-
微信號:youuav
關(guān)注官方微信
m.youuav.com手機(jī)掃碼看新聞
-
- 添加收藏
- 關(guān)于我們
無人機(jī)整機(jī)
無人機(jī)配件
無人機(jī)服務(wù)
設(shè)備與工具
上世紀(jì)50年代人們設(shè)想的無人駕駛汽車：家人圍坐在車內(nèi)打牌娛樂
楊帆
新聞背景
在今天閉幕的第十四屆北京國際車展上，無人駕駛汽車成為引人注目的焦點(diǎn)。車展開幕前，長安汽車的自動(dòng)駕駛汽車從重慶到北京進(jìn)行了2000公里路演“千里赴會(huì)”，對此人們津津樂道。隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與人工智能技術(shù)的迅猛發(fā)展，為汽車工業(yè)帶來革命性變化的機(jī)會(huì)或許已經(jīng)悄然來臨。
很久以前，人類就開始幻想無人駕駛汽車這個(gè)場景，如在上世紀(jì)末的電影《第五元素》、本世紀(jì)初的《機(jī)械公敵》等好萊塢大片中，無人駕駛可謂是出盡了風(fēng)頭。
各大知名咨詢公司更是對無人駕駛的市場一片看好。據(jù)美國麥肯錫預(yù)測，無人駕駛汽車到2025年可以產(chǎn)生2000億至1.9萬億美元的產(chǎn)值；波士頓咨詢公司的研究報(bào)告顯示，首批無人駕駛汽車將于2025年正式上路，到2035年，無人駕駛汽車的全球年銷量預(yù)計(jì)可達(dá)1200萬輛。而國際電氣電子工程師學(xué)會(huì)則預(yù)測，到2040年全球上路的汽車總量中，75%將會(huì)是無人駕駛汽車。
汽車自動(dòng)化有五個(gè)等級
所謂無人駕駛，是指通過給車輛裝備智能軟件和多種感應(yīng)設(shè)備，包括各種雷達(dá)、GPS以及攝像頭等，實(shí)現(xiàn)車輛的自主安全駕駛，安全高效地到達(dá)目的地，并達(dá)成完全消除交通事故的目標(biāo)。
由于市場上對“無人駕駛”題材的熱炒，導(dǎo)致但凡有一點(diǎn)自動(dòng)駕駛功能的車都被稱為無人駕駛。但實(shí)際上，“無人駕駛”汽車是按照其所能實(shí)現(xiàn)的功能有各個(gè)階段分類的，只有實(shí)現(xiàn)最高階段功能場景的車，才能被稱為“無人駕駛”汽車，其他應(yīng)稱為“自動(dòng)駕駛”汽車。
關(guān)于無人駕駛技術(shù)階段的劃分，按照美國國家公路交通安全管理局的定義，汽車自動(dòng)化可分為五個(gè)階段：
第一階段是無自動(dòng)化的駕駛員駕駛，即傳統(tǒng)駕駛汽車。
第二階段是駕駛員輔助，如車道偏離警告，正面碰撞警告和盲區(qū)報(bào)警系統(tǒng)等，能在關(guān)鍵時(shí)候給駕駛員及時(shí)警告的輔助駕駛技術(shù)，目前已經(jīng)屬于普及階段了。
第三階段是半自動(dòng)駕駛，駕駛員在得到警告后，仍然沒能做出相應(yīng)措施時(shí)，半自動(dòng)系統(tǒng)能讓汽車自動(dòng)做出相應(yīng)反應(yīng)，比如緊急自動(dòng)剎車、緊急車道輔助、自動(dòng)泊車系統(tǒng)之類的技術(shù)等。此類功能在當(dāng)前一般稱為ADAS（高級駕駛輔助系統(tǒng)），目前國外市場正趨于成熟，國內(nèi)也在逐漸應(yīng)用，屬于高端汽車產(chǎn)品銷售中的賣點(diǎn)。
第四階段是高度自動(dòng)駕駛，該系統(tǒng)能在駕駛員監(jiān)控的情況下，讓汽車在特定的駕駛工況下自動(dòng)控制行駛。如在高速公路上、某個(gè)工業(yè)園區(qū)等特定路況下的自動(dòng)駕駛，這需要更多功能更復(fù)雜的ADAS系統(tǒng)，目前大部分車企都在積極研發(fā)驗(yàn)證此階段的產(chǎn)品。
第五階段才是真正的完全自動(dòng)駕駛即無人駕駛，在無需駕駛員監(jiān)控的情況下，汽車在各種路況甚至多氣候條件下可以完全實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛。在這個(gè)階段，需要更精密的傳感器如激光測距定位雷達(dá)系統(tǒng)以及高精度地圖。
其中，第四階段和第五階段是當(dāng)前行業(yè)研發(fā)熱點(diǎn)，目前，國內(nèi)外有許多車企都已在驗(yàn)證第四階段即高速公路自動(dòng)行駛的自動(dòng)駕駛汽車，而谷歌已在市區(qū)復(fù)雜路況下驗(yàn)證第五階段無人駕駛汽車多年了。
一步到位VS漸進(jìn)式開發(fā)
我們開車經(jīng)常需要眼觀六路、耳聽八方，手腳高度協(xié)調(diào)。無人駕駛其實(shí)是讓車代替駕駛員的功能，并賦予了車幫我們做決策的能力。也正因?yàn)槿绱?，它需要自帶感知器官，并?jù)此做出相關(guān)反應(yīng)，所以是一個(gè)集環(huán)境感知、規(guī)劃決策、動(dòng)態(tài)控制等于一體的高新技術(shù)綜合體。
無人駕駛汽車首先需要依靠各種各樣的傳感器如攝像機(jī)、紅外線傳感器、超聲波雷達(dá)、毫米波雷達(dá)或激光測距定位雷達(dá)系統(tǒng)等等，來感測各種條件下復(fù)雜的周圍環(huán)境。然后，將這些數(shù)據(jù)傳送給含有先進(jìn)算法及分析控制軟件的處理系統(tǒng)，類似于人類的大腦，做出決策下達(dá)指令。最后，指令被接收并做出相應(yīng)的反饋，如剎車、減速、轉(zhuǎn)彎、變道、繞道等等，從而完成一系列行駛過程。但因?yàn)樗腔跈C(jī)器的完全理性，沒有酒駕、疲勞駕駛、開車不良習(xí)慣等等，所以它會(huì)比人類駕駛更安全。
從全球范圍來看，企業(yè)采取的路線可分為兩種，一種是以谷歌為代表的互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)選擇“一步到位”的方式，一上來就直奔無人駕駛終極目標(biāo)而去。這條路線的挑戰(zhàn)最高，既需要極高的研發(fā)投入，涉及到LiDAR（激光測距定位雷達(dá)系統(tǒng)）、高精度地圖等先進(jìn)設(shè)備及軟件，又需要?jiǎng)?chuàng)新的算法（如深度學(xué)習(xí)算法）以及高效的系統(tǒng)，而這些都要求大量財(cái)力、腦力，投入大、產(chǎn)出慢，風(fēng)險(xiǎn)極高。
激光測距定位雷達(dá)系統(tǒng)是一種集激光、全球定位系統(tǒng)和慣性導(dǎo)航系統(tǒng)三種技術(shù)于一身的系統(tǒng)，用于獲得數(shù)據(jù)并生成精確的數(shù)字高程模型。目前，要在市區(qū)復(fù)雜路況下，精確識別人、狗等小型活動(dòng)物體，LiDAR更為可靠，但它非常昂貴，且體積也仍未能縮小到汽車內(nèi)部，只能放在車頂。
而整車制造企業(yè)采取的多是漸進(jìn)式，由半自動(dòng)駕駛向高度自動(dòng)駕駛、完全自動(dòng)駕駛過渡，一步一步地慢慢實(shí)現(xiàn)。如在現(xiàn)有的ADAS（高級駕駛輔助系統(tǒng)）的基礎(chǔ)上逐步增添功能，在ACC（自適應(yīng)巡航系統(tǒng)）基礎(chǔ)上，增加主動(dòng)預(yù)防碰撞、自動(dòng)轉(zhuǎn)向、自動(dòng)變道、自動(dòng)超車等功能，達(dá)到有條件的自動(dòng)駕駛，最終在成本及可靠性都達(dá)到一定程度后，才達(dá)到量產(chǎn)無人駕駛汽車。
上路還需突破多種瓶頸
近兩年，無人駕駛進(jìn)入媒體與公眾的視線越來越頻繁，越來越多的企業(yè)參與到這場熱潮當(dāng)中來。那么到底什么時(shí)候能迎來無人駕駛汽車呢？
目前，國際車企普遍計(jì)劃在2020年左右量產(chǎn)可在高速公路等特定路況下的自動(dòng)駕駛汽車，而國內(nèi)廠商的進(jìn)度未落后多少。到2025年左右，市場上會(huì)出現(xiàn)真正的無人駕駛汽車。
無人駕駛汽車自身技術(shù)及成本瓶頸會(huì)隨著科技的高速發(fā)展，可能比我們預(yù)想的更快得到突破，但在廣泛應(yīng)用之前，它還存在一定的挑戰(zhàn)：外部環(huán)境將是最大的挑戰(zhàn)，包括技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、法律法規(guī)、個(gè)人安全及隱私等方面，這需要社會(huì)、政府及相關(guān)方更多的協(xié)同合作。
無人駕駛需要基于高度的互聯(lián)網(wǎng)化，采用統(tǒng)一的研發(fā)和使用標(biāo)準(zhǔn)能促進(jìn)DSRC通信——如路車通信(R2V)和車車通信(V2V)、車輛對基礎(chǔ)設(shè)施通信(V2I)以及未來5G網(wǎng)絡(luò)，才能規(guī)范無人駕駛汽車的安全運(yùn)營。標(biāo)準(zhǔn)的制定是各大企業(yè)必爭之地。
對于無人駕駛這個(gè)新的事物，法律法規(guī)也需要一個(gè)適應(yīng)的過程，正如工信部部長苗圩所說的：“將來這個(gè)車不是我開的，是我坐的，這個(gè)車也是我所有的，一旦撞了人以后，你追究誰的責(zé)任，是追究生產(chǎn)這臺車企業(yè)的責(zé)任，還是車主的責(zé)任，在法律上還要研究這個(gè)問題。”目前，美國允許無人駕駛汽車上路行駛，然而要求駕駛員對事故責(zé)任承擔(dān)高額賠償；歐洲現(xiàn)階段暫時(shí)禁止無人駕駛汽車上路。2016年1月，在日內(nèi)瓦舉行的“聯(lián)合國世界車輛法規(guī)協(xié)調(diào)論壇”上，自動(dòng)駕駛系統(tǒng)安全法規(guī)的制定被提上了討論日程。該方案最快或在2017年3月通過，屆時(shí)有可能解決目前難解難分的重大事故責(zé)任認(rèn)定問題。
無人駕駛汽車的最大特點(diǎn)，就是車輛網(wǎng)絡(luò)化、信息化程度極高，而這也對電腦系統(tǒng)的安全問題形成極大挑戰(zhàn)。一旦遇到電腦程序錯(cuò)亂或者信息網(wǎng)絡(luò)被入侵的情況，如何繼續(xù)保證自身車輛以及周圍其他車輛的行駛安全，這同樣是未來急需解決的問題。
試想一下，當(dāng)汽車最終實(shí)現(xiàn)無人駕駛時(shí)，當(dāng)我們需要用車，只需手指輕輕一點(diǎn)，無人駕駛汽車就自動(dòng)來到家門口；車通過云端的識別，知道我們愛聽什么音樂、座位的角度是多少；想要去哪里，只需說出地址，車就能自動(dòng)規(guī)劃好路線并安全有序地送我們抵達(dá)目的地。沒有交通擁堵，沒有加塞急剎，甚至沒有紅綠燈，能源得到最高效的利用。由于駕駛員在車中被完全解放出來，那么在無人駕駛汽車這個(gè)智能網(wǎng)聯(lián)移動(dòng)空間中會(huì)演繹出各種新的生活形態(tài)，形成新的人——車——生活生態(tài)圈。相信這一天的到來，不會(huì)久遠(yuǎn)。
2024-12-19 09:35
2024-12-19 09:33
2024-11-06 11:01
2024-08-23 10:18
2023-08-01 09:38
2023-07-29 09:20
2023-07-29 09:18
2023-07-29 09:17
2023-07-27 09:34
2023-07-27 09:31
