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让“无人驾驶”驶入生活

发布时间:2018-11-26 01:06:01 文章来源:未来智讯    
    让“无人驾驶”驶入生活作者: 谭烁   作为一项曾经惟有在科幻电影里才能够看到的技能,“无人驾驶”令很多人充满向往,而如今它正有望走入我们的日常生活。   一辆汽车悠闲地行驶在美国内华达州某段公路上,其驾驶室里竟然没人!该州近日已为google无人驾驶汽车颁发了首张无人驾驶车辆牌照,允其正常上路。
  无独有偶,国家自然科学基金委员会近日称,我国自主研发的无人驾驶汽车明年将测试从北京行驶到天津,2015年将测试从北京行驶到深圳。无人驾驶汽车如何平安行驶?研发的障碍在哪?我们的生活面貌又将有怎么样的改变?
  汽车有了“眼睛”、“神经”和“大脑”
  什么是无人驾驶汽车?清华大学汽车系副研讨员王建强将无人驾驶汽车定义为“通过车载传感系统感知道路环境,自动规划行车路线并抑制车辆抵达预定指标的智能汽车”。
  汽车为何可以无人驾驶?武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室教授李必军说,因为这种车有自己的“眼睛”、“神经”和“大脑”。
  无人驾驶汽车的“眼睛”,即感知系统,负责感知周围的路面环境;它的“神经”,即抑制系统,负责抑制刹车、油门及方向等;它的“大脑”,即决策系统,通过复杂的计算机设备及配套软件,选择驾驶路线。
  “要想使汽车的‘眼睛’亮起来,‘神经’敏感起来,‘大脑’活跃起来,绝非易事。”李必军说,“目前,各国研发水平参差不齐,美、德两国最先进,中国起步较晚,但核心局部却与国外差距不大。”但由于中国道路状况相对更为复杂,实际应用中还需突破更多的技能障碍。
  制约中国超越美、德的因素在哪?“市场加入!”李必军斩钉截铁。据明白,国外无人驾驶汽车的研发依靠大规模的家当加入,路面测试充分;而中国的研发与市场联合不紧,路面实验不是很充分。
  在此情况下,2008年国家自然科学基金委员会启动了“视听觉信息的认知计算”重大研讨打算,从2009年起初每年举办“中国智能车未来挑战赛”,带动和促进了相关技能发展。
  王建强预计,到2020年,驾驶员将不必再为汽车追尾而烦恼,“无人驾驶汽车将通过自身的雷达系统检测与前车的距离,如果与前车距离过近,汽车将会自动刹车。”
  到2030年,驾驶员基本上能够在较复杂路况下只抑制方向盘或只踩油门和刹车了,因为半自动驾驶技能会在大多数车辆上得到应用,当时汽车会自动设置路线或自动进行油门和刹车的配合。
  “无人驾驶不是科幻,也并不遥远。”李必军说。
  无人驾驶,出了事故谁负责?
  无人驾驶汽车的美好设想吊足了人们的胃口,可人们对其推广前景仍存担忧。
  例如,导航、遥感等设备会不会对密闭在车内的人体造成巨大辐射?交通效率的提高带来车辆密度的增加,污染会不会更严重?黑客会不会在无人驾驶汽车网络中散播病毒,制造出超大规模交通事故?
  李必军解释说,随着新一代移动通讯技能的应用,通讯能力将会变强,辐射却更小;人们对车辆的需求总量是相对稳定的,无人驾驶车提高了车辆的平安和通行效率,也就间接地降低污染;对黑客也无需过于担忧,正如我们不会因为互联网能传播病毒而拒绝普及互联网一样。
  在专家看来,真正的障碍有哪些呢?王建强一连发出了三问。
  遭遇雨、雪、雾天气怎么办?“恶劣天气条件下对路况的感知正确度和实时性的完善仍需时日。”
  各位不遵循交通准则怎么办?“很多情况下交通参与者处于无序状态,不遵守交通法规的行为难以预测,使得无人车辆难以正确规划行车路径。”
  无人驾驶车成本太高怎么办?“要想增加识别正确度,不得不用昂贵的传感器,这不利于商业化推广。但使用低成本的传感器,复杂路况下又难以达到需要的识别正确度。”
  “法律与道德上也有障碍要克服。”李必军说,“无人驾驶车出了事故谁负责?是车主、乘客还是制造商?这些都需要法律来进行责任界定;无人驾驶车平安设计原理以保护车内乘客为优先选择,这是否会对路人的平安造成新的更大隐患?”
  另外,目前无人驾驶车外观上要解决仪器隐蔽的问题,否则挂件太多,十分臃肿难看。“惟有解决这些问题,才能够将无人驾驶汽车推广使用。”李必军认为。
  驾驶将变为一种娱乐?
  开车时,你会不会很自然地对交警“靠边停车”手势、罚单及红绿灯旁的摄像头产生畏惧?“无人驾驶时代,你将很难再在路面上看到交警,甚至路面红绿灯、路标等也将基于无人驾驶统一抑制平台实现电子化,从而节省了公共交通支出。”科幻作家刘慈欣说。
  某天,当你坐上无人驾驶车时,你会发现过去拥堵的路段变得通畅许多。刘慈欣认为无人驾驶汽车将改变我们的生活,“车路互动,车辆会根据路面情况自主避开拥堵路段,这些都会让路面显得更为通畅,降低人们的出行成本并削减环境污染。”
  喝完酒,找代驾?在刘慈欣看来,“无人驾驶时代,无人驾驶汽车会在你喝醉的情况下将你安然送到家。”而且 “驾驶将从一项技术形成一种娱乐甚至艺术,正如骑马在失去交通运输功能后形成一种消遣一样。”
  “公路会变得更窄,因为车与车的横向距离能够在既定的行驶轨道上缩小许多,大量节省交通用地。”王建强说,“汽修厂将是高技能人才集合的地方,因为无人驾驶汽车智能化程度高,维修难度大,要求专业水平更高的维修人员从事这项事务。”
  “无人驾驶汽车会对人们的生活方式产生难以想象的巨大影响,从而成为下一种改变人类生活全貌的交通运输工具。”中国科学技能协会科学技能普及部部长杨文志说,“但科技是把双刃剑,我们在乐观期待的同时也一定要足够谨慎,尽量避开一些潜在的危机。”
  我国技能与国外相比有差距吗?
  2004年,美国和欧洲各国就以举办无人驾驶汽车竞赛的方式,推动该技能的发展。近年来,德国自由大学的MIG无人驾驶汽车、意大利帕尔马大学的无人驾驶汽车和美国google公司的无人驾驶汽车,都纷纷起初上路测试。其中google的无人驾驶汽车更是引起了人们的极大关注,并获得了美国内华达州机动车辆管理局发出的首张许可证允许检测无人驾驶汽车在拥挤的街道和高速公路等不同交通状况中的应对情况。   与国外相比,近几年国内无人驾驶车的研讨也是风生水起。尤其是在国家自然科学基金委“视听觉信息的认知计算”重大研讨打算的支持下,从2009年至今我国已举办了四届“中国智能车未来挑战赛”,国内顶尖研讨机构均派车参赛,而且难度一年比一年大,从封闭道路走向真实道路,还要经过交通讯号识别、障碍物避让、汇入车流和U型转弯等测试,水平逐年提高。
  只管这样,“要遇上国外无人驾驶汽车的水平,我觉得至少还需要10年时间。”大赛裁判组组长、中国科学院自动化研讨所研讨员王飞跃说。
  郑南宁也坦言,虽然国内竞赛取得了很大进步,但目前我国无人驾驶车辆在高本能传感器技能和复杂环境感知技能等方面与发达国家相比还有很大的距离。
  以google无人驾驶车为例,它主要以google街景提供的地理环境和电子地图为导航,以道路拓扑数据路网为约束条件,联合地图存储的、预知的道路标志标线、路口交通讯号灯、交通标志和动态交通讯息等,对感知与识别的指标进行预瞄处理,降低识别难度并提高处理速度。通过车载相机和激光雷达等传感器检测道路的路面几何特征,融合多传感器信息进行验证,在保证实时性的同时提高道路可行驶范围检测的可靠性,以及车辆在复杂交通环境下的行驶能力,保证车辆的交通平安。而我们的无人驾驶车辆仅依靠所搭载的摄像机等传感器来完成自然环境感知。
  就此问题,军事交通学院领队徐友春说:“我们的无人驾驶车辆在单一环境下,比如在高速公路上行驶基本没问题。但要做到可以在人车混杂,且不断有加塞超车等情况发生的复杂城市道路上行驶,目前还很难实现,这与国外没法比。”
  Tips
  无人驾驶汽车在各国研发情况
  中国:比亚迪无人驾驶汽车
  比亚迪无人驾驶汽车是一款搭载遥控驾驶技能的汽车。使用遥控钥匙,车主可在20米左右可视范围内,将驾驶抑制权从车内转移到车外,能够操作车辆启动、前进后退、左右转向,抑制车辆低速行驶,可以将车移动一定的距离,真正实现无人驾驶。目前已顺利量产,上市在即。
  德国:“德国制造”无人驾驶汽车
  德国研发出一款无人驾驶汽车,名为“德国制造”。“德国制造”使用传感技能,由电脑绘制街道三维图像,汽车可以准时对交通讯号灯作出反应,遵守交通准则,遇突发状况时停车。乘客如果想要搭车,能够用iPad或智能手机致电“德国制造”,手机内全球定位系统把乘客的具体位置发送给无人驾驶汽车。汽车随后找出最佳路线,告知乘客到达时间。这一特性使“拼车”更可操作。如果三四个人的目的地在同一方向,无人驾驶出租车可逐一搭上他们,适合低碳环保要求。驾车者随时能够关闭自动驾驶系统,借助iPad操控汽车。
  法国:Cycab无人驾驶汽车
  法国研发的这种Cycab无人驾驶汽车使用“实时运动GPS”的特殊GPS系统,其精度高达1厘米。通过触摸屏设定路线,无人驾驶的Cycab就能把你带到想要去的地方了。这款无人驾驶汽车装有充当“眼睛”的激光传感器,可以避开前进道路上的障碍物,还装有双镜头的摄像头,来按照路标行驶。人们甚至能够通过手机抑制驾驶Cycab。
  英国:吉普无人驾驶汽车
  英国研发的这种无人驾驶汽车是用吉普车改装而来的,安装了一种比GPS全球定位系统更为精确的导航技能。这种技能选取摄像头和雷达等传感设备作为中介,并通过分析它们获得的信息,来掌握无人驾驶汽车与周围物体,比如障碍物、其它汽车和行人等之间的距离。如此一来,它能够正确判断出周围道路的路况,并据此远离交通堵塞带来的麻烦。
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