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不是“是否” 而是“何时”实现无人驾驶

2016-07-20

  前不久,驾驶着特斯拉Model 3的布朗开启了自动驾驶系统,却在无人驾驶模式下不幸与拖挂卡车相撞,因剧烈撞击当场死亡。该自动驾驶系统采用的是传感器和摄像技术以探测道路前方的可能障碍物。在这起事故中,这一系统却没有看到卡车在布朗的汽车前方左转,因此也就没有及时刹车,导致特斯拉直接钻到卡车底下,继续滑行直至撞破两道藩篱、滑行至高架南面才停住。

  目前,美国高速公路安全管理局正在对25000台特斯拉Model S展开调查。如果特斯拉自动驾驶系统被裁定为确有纰漏,必将导致大规模召回。这对特斯拉及科技狂人马斯克而言无疑是沉重的打击,也会给刚刚兴起的无人驾驶技术蒙上阴影。  

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  然而,这起事故和失败是否就意味着不该再信任无人驾驶汽车?

  由于无人驾驶车辆的智能性存在,不会产生人类驾驶的直接弊端,不会受到人类身体条件的束缚,因此疲劳驾驶、酒驾、怒驾以及我们所愤恨的急性短暂性神经障碍驾驶都将彻底消失。在遇到一些紧急事故时,智能系统的分析速度也要远超人类的反应速度,安全有所提升。

  在连接智能系统处理后,无人驾驶车辆能够选择更为流畅的道路,分析路况得出最合适的路径选择,而避开各种高峰阶段的堵车等烦心事,选择所需时间最短的路程行进。甚至可以为你选出最为浪漫舒心的一条优雅小径。

  毫无疑问,自动驾驶系统并不完美,也可能永远不会完美。但大多数专家都认为,它拥有远远比人类自主驾驶更安全的潜力。汽车也可能像我们依赖智能手机一样连接到互联网去执行任务,内置导航系统受益于实时交通信息。对于已经是物联网会员的车辆,将自动发送关于交通和车辆卫生的状态报告。

  自动驾驶系统技术已经被证实可以拯救生命。最显著的一点是,安全监管者和主要的汽车制造商都赞同,给汽车安装上自动刹车技术应该成为所有新车的标配。这一自动刹车技术可以避免那些危险的车祸,从而挽救每年死于车祸的数万条生命。但没有人打过包票说,有了这些自动技术就再也不会发生车祸了。

  不仅如此,无人驾驶的伟大之处在于改变的远不止汽车制造业,而是创造了以无人汽车为中心的新经济和前所未有的生活模式与社会观念。在无限前景召唤下,世界级IT和汽车业巨头几乎抱团涌入无人驾驶市场。Google和百度在无人驾驶各自耕耘多年,苹果造车的传言随时可能跃上头条,马斯克当然不会错过让特斯拉造出超级无人驾驶车的机会,宝马、奔驰、大众、奥迪、沃尔沃、本田、比亚迪、长安汽车等中外品牌也纷纷投入其中。

  如何看无人驾驶

  关于车祸,特斯拉解释称,白色卡车在蓝天背景下较难识别,而且从特斯拉Autopilot的视角看,拖挂卡车侧面是悬浮在地面上的,这种非常少见的情况导致了Autopilot系统的疏忽,没有启动自动刹车。同时车辆碰撞位置为特斯拉的挡风玻璃,使得碰撞安全系统无法发挥作用,这直接导致了驾驶员的死亡。

  特斯拉在声明中强调,辅助驾驶技术还在发展之中,并不完美,需要驾驶者保持警惕。因此,在使用Autopilot的过程中,汽车会不断提示驾驶员要双手全程放在方向盘上,对车辆负责。

  与此同时,布朗发生车祸的高速路段也比较特殊。现场没有设置交通灯,而车辆被允许穿过车道进行往左的大转弯。这相当于兼具城市道路和高速路的危险特点。这种情况对于人类驾驶员来说也是一个挑战,对设计自动驾驶汽车的工程师更是如此。

  事实上,当今的汽车已经良好地应用了不少自动技术。当这些自动感应技术和其他技术相结合时,就会成为热门的无人驾驶模式。所以,自动技术并不神秘,整套无人驾驶系统尚未完全成熟以前也需要人类的配合和警惕。

  另外,当结合了所谓的“主动巡航系统”,汽车系统就可以使用摄像头、雷达和其他传感器来探测道路前方的车辆,并始终和前方车辆保持安全距离。理论上说,这个系统可以让驾驶者在高速公路的行驶中不用踩油门也不用踩刹车。

  LTE+GPS=无人驾驶汽车

  支持 GPS和LTE功能的模块与系统日渐普及,无人驾驶汽车的目标已经不再遥不可及。例如,NEO-M8L独立式模块结合了高效能同步定位引擎与3D汽车惯性导航技术,可为道路汽车应用提供100%的覆盖范围与持续的3D定位功能。

  此装置非常灵敏,拥有快速的GNSS信号撷取与追踪,能轻松地整合于系统中。模块内建的3D加速器、3D陀螺仪传感器,以及速度脉冲输入,能以持续、准确的定位效能为道路车辆ADR应用提供完整的解决方案。

  无人驾驶五大关键技术:

  1、车对车通讯:V2V通讯是指车辆对车辆通讯技术,其主要工作原理是在车辆内安装V2V通讯设备,其运作方式是以车辆内部GPS定位系统为基础,搭配DSRC的无线通讯设备接受与发送车辆资讯,使各车辆获得即时交通资讯,另外车辆还可透过节点网络,知道范围更广的交通状况;

  2、巡航控制:它是现代汽车的一种舒适装备,其特点又称为“恒速控制系统”、“车速控制系统”或“巡航控制系统”,主要是由指令开关、传感器、巡航控制系统ECU和节气门执行器四部分组成;

  3、自动刹车:其原理主要是通过摄像头、激光雷达或者微波雷达来感知车辆前方物体。当系统判断出前方有追尾的危险时,首先会发出警告音提醒驾驶者减速。当驾驶者仍然不减速时,系统判断如不减速追尾将不可避免时,系统将自动地全力制动;

  4、车道维持:它的工作原理是通过集成在内后视镜上的高分辨摄像头,实时监测车道变化,智能识别车辆行驶过程中与所在车道的横向位移状态,如果司机在不打灯的情况下压到任何一侧的行车线,方向盘会自动施加反作用力并且震动提醒以保证车辆安全。

  5、车载雷达:通过将各种雷达传感器集成在一起构成一个网络系统,这种系统综合了各种传感器的优势,由此构成新的、高精度的传感器网络能够极大地改善汽车雷达网络系统的性能,使之具有防撞报警和市内规避碰撞等安全功能。

  无人驾驶对很多技术有非常多的挑战,其中包括了最基本的传感器和算法等。汽车业即将面临的剧变,两年前有专家提到:“客户消费行为的改变已经使汽车行业面临一个重要拐点,即客户从传统的‘购买汽车产品’转变成为对‘移动方式’的消费。”近两年汽车厂商与打车应用之间微妙的关系变化可以印证此观点。

  广汽集团董事长张房有表示,新能源无人驾驶汽车开发采取分阶段推进方式,未来积极布局新能源汽车产业,由其设计的无人驾驶增程式纯电动概念车已在国内各大车展亮相。

  百度拥有全球最大的「深度学习」网络,支持参数数量级最根本的指标是万亿级的参数,在车载环境下普通化识别率达到 92 %;图象识别能力准确率达到了 89.32%,达到全球第一。这是无人汽车上路的重要技术基础和积累,同时百度与安徽省芜湖市共同签订了一个示范区,全无人驾驶示范区,通过三个阶段把芜湖市变成中国最大的全无人驾驶的区域。

  英特尔收购了机器视觉初创公司Itseez,符合英特尔进军物联网以及无人驾驶领域的策略。英特尔物联网高级副总裁Doug Davis称:“英特尔正在从一家PC公司转型,成为未来云计算以及几十亿智能物联网设备的支撑。这些物联网设备将使用英特尔技术,来处理设备中生成的数据,连接到云端分析的数据中并从中学习,从而实现全新体验。”

  作为全球最大的芯片制造商,英特尔正在准备的物联网项目之一是无人驾驶汽车。Davis指出,美国人每年在驾驶上的花费大约750亿美元,英特尔为汽车增加了新功能,例如功能性安全、空中软件管理以及能够看见和理解周围环境的能力。

  关于无人驾驶,也许最终的目标是创造出一款完全自主的汽车,而这些无人驾驶的车辆将最终实现一个没有交通事故的世界。可以发现,很多的厂商一直专注于传感器和处理技术的研发工作,以便更好的帮助用户开发无人驾驶车辆,当面对无人驾驶的研发时,问题早已经不再是我们“是否”能够实现,而是我们“何时”能够实现无人驾驶。


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