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人人渴望的智能汽车何时会来?
rawthink | 2017-03-08 09:34:30    阅读:793   发布文章

2016年,关于无人驾驶的新闻已经刷遍科技媒体,特斯拉通过升级做得自动驾驶已经非常接近无人驾驶的概念,百度的无人驾驶已经到了和地方政府合作实验区域的程度,甚至乐视投资的FF也能在年底展示一把。科技公司如谷歌、百度,传统车企如大众、宝马,好像没有无人驾驶的新闻就似乎落后于了时代。

随着百度放话 “三年商用,五年量产”,以及加州出台新规草案限制无人驾驶汽车,无人驾驶汽车的前景变得扑朔迷离。更有关注无人驾驶的国外网站根据各位汽车行业大佬的预测,整理出了一份未来25年无人驾驶汽车发展时间表,美国交通部长甚至预测,2025年无人驾驶汽车将普及全球。可是,无人驾驶离我们真的近了吗?

 

无人驾驶汽车阶段和现状

所谓的无人驾驶汽车,并不是从幻想一步变为现实的,而是随着汽车工业的发展,电控技术的进步、以及微处理器、传感器和软件技术的进步,一步步从有人驾驶辅助发展而来的。

从有人驾驶到无人驾驶,业界分成四个阶段。

第一阶段是驾驶员辅助,驾驶员辅助系统能为驾驶员在驾驶时提供必要的信息采集,在关键时候,给予清晰的、精确的警告,相关技术有:车道偏离警告(LDW),正面碰撞警告(FCW)和盲区报警系统。

第二阶段是半自动驾驶,驾驶员在得到警告后,仍然没能做出相应措施时,半自动系统能让在汽车自动做出相应反应。相关技术有:紧急自动刹车(AEB),紧急车道辅助(ELA)。

第三阶段是高度自动驾驶。该系统能在驾驶员监控的情况下,让汽车提供长时间或短时间的自动控制行驶,这个阶段目前还比较初级。

第四阶段:完全自动驾驶,在无需驾驶员监控的情况下,汽车可以完全实现自动驾驶,意味着驾驶员可以在车上从事其它事情。

按照这个分类。第一阶段已经基本普及,现在高配置型的车型基本都带了,包括10万出头的比亚迪。第二个阶段正在普及,欧盟立法要求2013年11月前的车都必须装上紧急自动刹车(AEB)。Volvo的城市安全系统、本田的CMBS、奔驰的Pre-Safe都是这个层次东西。英菲尼迪的新车也已经可以绕开驾驶员自动控制方向盘。第三个阶段目前有雏形,新款的奔驰S系可以在堵车的情况下,电脑自己跟车,车主可以不必一直操控车辆。包括中国在内的一些厂商也在做相关的试验与探索。第四阶段则是谷歌一直在努力的目标,像红色警戒2游戏里面光棱坦克的谷歌无人驾驶汽车看起来有点怪怪的。但是它经过了长时间的测试,成熟度已经很高了,是目前最贴近实用的无人驾驶汽车。

 

无人驾驶的原理和难题

无人驾驶汽车其实可以视为是一种机器人。从原理上来说,不过是传感器感知路况和周边情况,然后传输到CPU,CPU根据人工智能对情况做判断,然后通知电传系统,电传系统根据信号操控机械装置,最后机械装置操控车辆做各种动作。

在这个过程中,电传机械控制这方面基本已经完善,因为过去的20年,汽车行业的进步主要就在这方面。如今大部分汽车都是电传控制了,你的刹车、油门、换挡、甚至方向都是一组电子信号,你操作的动作被解读处理,然后传给机械系统,过去哪种直接机械对机械的操控只在极少数工具车上还能看到。无人驾驶无非是把这些信号脱离人的控制交由电脑处理,并不需要费太大周折。

而技术的难点就在前两步,怎么用传感器准确的感知周围的信息?人工智能如何做判断?

从技术路线上来说,感知周围情况有多种模式,像是激光传感器对距离的判断非常准确,但是价格昂贵,恶劣天气下实用性受限。谷歌无人驾驶汽车的成本高的吓人,主要就是激光传感器的原因。比较廉价是采用光学摄像头,但是光学摄像头用于无人驾驶的话,对图像识别的人工智能会要求很高,对距离速度的判断也会很麻烦。目前,汽车上已经出现的辅助驾驶功能,一般采用的雷达,这个比较便宜,但是雷达的探测能力相当有限,车载雷达的发射功率也探测不了多远,还怕物体阻挡,用到无人驾驶汽车上有多少实用性也值得怀疑。

 

无人驾驶距离我们还有多远

一直以来,关于无人驾驶汽车的安全性,都存在比较大的争议,不过现在有了一组最新的数据证明无人驾驶汽车要比人类手动驾驶的安全系数更高。而这个结论也有利的证明了未来无人驾驶最终将会取代人类自身的驾驶行为。使用一种公共无人驾驶车辆也是缓解目前承受着巨大压力的上下班交通系统的终极梦想,相比较而言,无人驾驶公交车要比单一的无人驾驶私家车合理的多。除了公共交通之外,无人驾驶私家车也同样会带来好处:自动驾驶的出现将引发城市空间和车辆本身空间的再利用。路面上的交通灯会由此减少,因为车载传感器会根据当前路况自行协调。还有,因为无人驾驶汽车会自行遵守交规,所以就不劳烦交警开罚单。另外,由于没有驾驶的疲劳感,人们可能愿意花更多的时间在通勤上,因此会使城市进一步扩张。

但无人驾驶也存在缺陷:没有制造商的允许无人可以重置自动驾驶汽车,如果说这就是确保无人驾驶汽车安全的前提条件,那么无人驾驶汽车将永远不会安全,因为总会有人能破解软件和系统。如果软件不够安全,攻击者就可以劫持刹车、加速器或转向装置,最终导致悲剧发生。相反,如果我们设计出用户无法修改的无人驾驶汽车,将汽车使用者修改程序视为自私(比如在碰到有轨电车难题时只求自保)的行为,情况会更糟糕。

问题还不只这些,虽然有数据证明无人驾驶汽车要比人类驾驶员更安全,但是心理学家认为,当有些东西不在人类的控制之下的话,人类就会更害怕,比如说飞机,比如说核能等。虽然宣传说计算机控制汽车安全,绝对安全,但是实际情况是道路环境相当复杂。人类驾驶虽然也有缺点,但是在随机应变能力这点上那是好了不止一点。再说计算机也有死机的时候,谁又能保证无人驾驶不会发生这样的问题呢?

事实上,所有的观点都是希望无人驾驶汽车能够排除万难朝着最终的目标发展。虽然在发展的过程中会遇到坎坷和问题,但是人类向来不都是在解决各种问题的过程中发展壮大吗?因此对于无人驾驶汽车,我们无需过于担心,只要给我们足够的时间,曾经出现在科幻电影中的场景,就会最终成为我们生活中的一部分。

 

未来的汽车

未来无人驾驶的地位会类似于今天的自动跟车、自动泊车。只要你肯出钱,任何一个品牌一个型号的车型高配版本都可以提供。无人驾驶不是制造一批新车,而是在任何一款新车型上都可以安装。无人驾驶普及后,会衍生出一些新的功能和产业。因为无人驾驶普及的同时,意味着每辆车都有了一个高性能的车机,通过未来的5G网络,它们之间可以通讯,可以与城市管理中心通讯,甚至可以与路面的传感器通讯。人们可以像管理高铁一样管理汽车,交通事故成为历史名词。当车机与餐馆、酒店、加油站、充电桩的通信建立以后,汽车可以自动去加油、充电,把车主带到餐厅,酒店;当车机与手机、平板、电脑联通后,就可以随时实地向汽车发出指令,实现更高级的功能。

未来的生活是这样的,我们只要在家中对着手机说一句:我今天中午12点要吃饭。手机就会推荐给你饭店,策划好路线,安排好时间,你需要做的只是在约定时间走出家门,登上汽车,然后走进餐厅的大门。而汽车会自动开往加油站加油,在约定的时间回到西餐厅门口接你上车。这种看似科幻片的生活,也许在10年内就会实现,未来很美好,而且触手可及。

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