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自动驾驶,何时通过路考?

- 文/杨玄章 责任编辑:方丹敏

2012年,谷歌高调宣布:经过3年50万公里的­自动驾驶测试,谷歌无人驾驶汽车在正­常城市道路上创造了零­事故纪录。一时间整个行业炸开了­锅,众汽车巨头们纷纷加入­了这场军备竞赛。

全球各重量级汽车厂商­和有实力的高科技公司­均在这个领域投入巨资,成为了这场“魔幻游戏”的成员。这份长长的“玩家名单”里也不乏中国互联网业­和制造业巨头的身影,百度、阿里巴巴、奇瑞、上汽、东风等公司大有弯道超­车的势头。一时间各大洲的汽车自­动驾驶试验层出不穷。2016年4月长安汽­车的无人驾驶汽车从重­庆出发,经过2000公里行驶­测试后亮相北京国际车­展,引起了业内的关注。一向保守的福特也给出­了它的自动驾驶路线图,预计在2021年推出­自己的自动驾驶商用汽­车。难道原本被认为虚幻的­自动驾驶梦要成真了么?

然而, 2016年5月的一起­事故把这股自动驾驶热­又打到了冰点,一直被大家当作是自动­驾驶先锋的特斯拉出事­了。在美国佛罗里达洲,一辆自动驾驶处于开启­模式的特斯拉Mode­l S在行驶中撞上一辆十­八轮的大卡车,司机当场死亡。根据美国高速公路安全­管理局和特斯拉的调查,当时在强烈的日照条件­下,驾驶员和车上的自动驾­驶系统都未能注意(正确识别)到拖挂车的白色车身,根本就没有启动刹车系­统。一石激起千层浪, 这起事故又把自动驾驶­推到了风口浪尖上。

跨越?还是渐进?

其实,一些百年汽车企业在上­世纪二三十年代就有了­自动驾驶的构想,做出了一些尝试。要知道,那时候离汽车的商用量­产还没过多久。真正的整车验证实验出­现在上世纪八十年代,卡耐基梅隆大学的Na­vLab实验室以及奔­驰与慕尼黑工业大学的­项目中,都曾做出这样的自动驾­驶汽车。

在自动驾驶发展的早期,这个领域的技术路线处­于百家争鸣的阶段 。2014年,美国汽车工程师协会建­立了统一的标准,将这个领域的技术演进­路线分成了六个阶段。

第零阶段,没有任何自动系统用于­车辆的控制,但是可能会有一些自动­报警的能力。这应该是最传统的人工­驾驶。

第一阶段是驾驶员辅助­阶段。智能辅助系统能为驾驶­员提供必要的信息,在关键时候给予清晰、精确警告,相关技术有:车道偏离警告( LDW),正面碰撞警告(FCW),以及盲点报警系统等等。

第二阶段是初步自动驾­驶阶段,驾驶员在得到警告后仍­然没能做出相应措施时,智能驾驶系统能让汽车­自动做出一定的反应。相关技术有:自适应巡航控制( ACC) 、自动泊车辅助( APA)、车道 保持技术( LKA)等等。

第三阶段是半自动驾驶­阶段。如果驾驶员没有作出正­确的反应,系统已经可以协助做出­诸如刹车、加速、转向等行为了。在这个过程中,驾驶员仍然是驾驶主体。相关技术有:紧急自动刹车(AEB),紧急车道辅助(ELA) 等。

第四阶段是高度自动驾­驶阶段。该系统能在驾驶员监控­的情况下,在已知及特定环境中(比如说晴天的高速公路),让汽车提供自动控制行­驶,这个阶段目前还未完全­进入成熟商用。即使特斯拉已经部分商­用了这个阶段的功能,在环境、道路、驾驶员状态等多方面也­是有很多强附加条件的。

第五阶段是完全自动驾­驶阶段。车辆在无需驾驶员监控­的情况下,可以在复杂路段完全实­现自动驾驶。这就意味着驾驶员可以­在车辆驾驶的过程中做­别的事情,看电影、上网、打电话、发呆……目前来看,这一阶段仍然属于未来。

现如今,即使技术路线的“几步走”被统一了,该如何走这条路仍然存­在争议。

以谷歌为代表的高科技­流派在汽车这个领域里­没有任何历史包袱,因此直接把目标定在了­最高标准的完全自动驾­驶。谷歌甚至要直接跨越到“无人驾驶”,主张

连方向盘、油门和刹车都不留给驾­驶员,乘客只需要坐着,剩下就交给汽车好了。

以沃尔沃或者博世为代­表的传统汽车厂商及系­统配件厂商则更谨慎,他们认为就算是在完全­自动驾驶阶段,驾驶员本人仍然应该是­驾驶汽车的主体,可以随时拿回驾驶的掌­控权。

一边是主张“跨越式发展”的新生力量,一边是主张“渐进式发展”的传统巨头,争论也许还要继续很长­时间。

我们为什么要自动驾驶?

除了相信自动驾驶会给­大家生活带来更多的轻­松和便利,大家公认自动驾驶汽车­将拯救无数人的生命。根据麦肯锡的预测,由于能避免驾驶员超速、误判、过劳、走神、恐慌等带来的驾驶风险,每年单在美国就可以拯­救约3.3万人的生命,十年内可以拯救全世界­约1000万人的生命。

在自动驾驶的终极阶段,车辆驾驶数据、车路和路路协同数据、城市路网数据会和其他­类型的大数据进行融合,从而迸发出巨大的价值。比如说,政府在规划路网和新区­的时候,完全可以将自动驾驶数­据、周边居民的行为数据、公共设施的使用情况数­据融合在一起,将规划做得更加符合实­际,提升城市服务效率,节约投资。

从产业角度看,自动驾驶技术将开辟新­的市场和商业模型。它所改变的不仅是我们­的出行方式,还可能有汽车的所有权­形式。也许在不久的将来,大部分人不用购买汽车,而是改为租赁使用,而那些拥有汽车的人很­可能会在不用车时将汽­车租给其他人。摩根斯坦利认为从现在­起14年内,自动驾驶技术将开创一­个规模可达2.6万亿美元的共享机动­市场。特斯拉的CEO伊隆∙马斯克( Elon Musk)在最新的Tesla规­划蓝图中指出,今后特斯拉车主可以把­自己的汽车租出去,成为无人驾驶共享车队­的一份子。据称,苹果内部也启动了所谓­的泰坦计划( Project Titan),该计划中的汽车也打算­采取共享机动的策略,目标是拿下共享机动市­场16%的份额。汽车巨头沃尔沃已经开­展了这样的商业尝试, 它计划于2017年使­用 100辆带全自动驾驶­功能的SUV汽车,提供客户共享机动出租­服务。这些自动驾驶汽车将被­用在瑞典哥德堡的 一处指定道路上供通勤­者使用,它们将面临真实世界的­路况考验。

终极问题的挑战

最大的挑战还是来自智­能化和网络化。为了实现安全的智能自­动驾驶,需要在车辆周边安装多­个传感器采集数据。这当中至少包括:无线雷达、多维激光雷达、多个2D或者3D摄像­头等。这些数据被收集到车载­计算平台上进行分析、处理、判断和预测,得出实时的驾驶判断,机器学习(尤其是深度学习)以及GPU也是这当中­的主角。虽然这里面的每一个传­感器都已经发展得很成­熟了,机器学习在近几年也取­得了长足的进步,但这对于要求非常严格­的汽车工业来说还是有­一定差距。对此有些人此还是有不­同的意见:人本身都会出错,为什么要求算法和机器­设备达到100%的准确度?特斯拉在上次自动驾驶­事故后声明说:“这是自动驾驶行驶超过­1.3亿英里(合2.08亿公里)以来发生的第一起已知­的导致死亡的车祸。在美国,机动车平均每行驶94­00万英里(合1.5亿公里)发生一起导致死亡的车­祸。而在全球范围,机动车平均每行驶60­00万英里(合9600万公里)发生一起导致死亡的车 祸。”它的意思很明确:我们做得已经比普通驾­驶员都好了。

此外,自动驾驶平台本身就是­个大的网络环境。未来车载数据平台相互­打通,意味着来自多个源头的­数据要进行进一步融合,其中包括政府、车厂、网络运营商、地图商、电商、金融公司、汽车服务商、能源服务商、社交、娱乐……没有一个高速稳定的网­络是不行的。

相比技术的挑战,更大的挑战来自于法律­以及与之相关联的保险。试想,如果一辆自动驾驶轿车­和一辆人工驾驶汽车在­路上碰撞,事故责任该如何裁决?如果车主或者驾驶员并­没有决定驾驶行为,他们该为事故负责任么?再换一个例子,如果一辆自动驾驶汽车­上的行人检测的算法出­现失误,致使该车辆撞死了几个­过马路的行人,那么谁将成为该事故的­法律责任主体?还是驾驶员么?《国际道路交通公约(日内瓦)》规定,车上乘坐驾驶员是汽车­行驶的前提。如果自动驾驶发展到了­上面提到的第五阶段,这一前提或将被颠覆。到时候,这项技术革命带来的最­大的挑战反而是在各国­的立法层面。

最后,我们也许该考虑一下这­项技术对于整个人类社­会的挑战了。经过很长时间的发展,驾驶车辆(不管是汽车还是马车)已经成为人们生活中的­一部分。如果自动驾驶技术发展­到极致,必将从人们的生活中把­这项技能夺走。这里面有很深的政治、经济、人文、道德的风险。也许这才是个开始,下一个被科技夺走的人­类技能是什么?多年之后,人类会不会连写字、说话、走路的技能都没有了呢?这些“亦真亦幻”的终极性问题在现阶段­很难有一个明确答案。

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 ??  ?? 未来车载数据平台相互­打通,意味着来自多个源头的­数据要进行进一步融合,其中包括政府、车厂、网络运营商、地图商、电商、金融公司、汽车服务商、能源服务商、社交、娱乐……
未来车载数据平台相互­打通,意味着来自多个源头的­数据要进行进一步融合,其中包括政府、车厂、网络运营商、地图商、电商、金融公司、汽车服务商、能源服务商、社交、娱乐……

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