無人駕駛技術(shù)的開發(fā)歷史可以追溯到1939年,而無人駕駛這個(gè)概念被炒熱也就是近幾年的事。從特斯拉、谷歌、蘋果開始,再到各種初創(chuàng)企業(yè),國內(nèi)則是以百度為代表,連樂視都要在發(fā)布會(huì)上展示一輛無人電動(dòng)概念車。馬斯克甚至宣稱,在未來,人類開車將是一種違法行為。
但現(xiàn)實(shí)在打無人駕駛概念的臉。無人駕駛對很多人來說都是一個(gè)超現(xiàn)實(shí)概念——根據(jù)今年美國汽車協(xié)會(huì)(AAA)的調(diào)查顯示,有四分之三的受訪者稱自己害怕乘坐無人駕駛汽車。而前段時(shí)間的特斯拉無人駕駛致死事故,以及幾天前的中國特斯拉汽車剮蹭事件,加劇了外界對無人駕駛安全性的質(zhì)疑。無人駕駛的未來曾經(jīng)近在咫尺,現(xiàn)在似乎又離我們遠(yuǎn)了一點(diǎn)。
無人駕駛真的可靠嗎?質(zhì)疑之下,仍然有人不放棄無人駕駛的情懷。在今年8月份美國《商業(yè)周刊》的專訪中,谷歌無人駕駛項(xiàng)目主管約翰·克拉夫茨克 (John Krafcik)告訴人們,特斯拉的技術(shù)只是半自動(dòng)無人駕駛,而真正的全自動(dòng)無人駕駛是可以避免事故的。而當(dāng)我們真正了解谷歌無人駕駛技術(shù)演進(jìn)史之后,就 會(huì)發(fā)現(xiàn),克拉夫茨克說的不是為無人駕駛辯護(hù),而是描述一個(gè)比特斯拉更激進(jìn)但更安全的全自動(dòng)無人駕駛未來。
無人駕駛技術(shù)也是分高低的
當(dāng)你第一次聽到“無人駕駛”這個(gè)概念的時(shí)候,你也許會(huì)想象到這樣的情景:一輛車?yán)?,方向盤自動(dòng)隨著路況擺動(dòng),本該在方向盤上的手正在玩手機(jī),或者做其它的事情,就像特斯拉車主貼在網(wǎng)上的動(dòng)圖一樣。
一名特斯拉車主在自動(dòng)巡航時(shí)玩手機(jī)
實(shí)際上,無人駕駛的概念很寬泛,像制動(dòng)防抱死系統(tǒng)(ABS)、輔助泊車都算無人駕駛技術(shù)。ABS現(xiàn)在成了一般轎車的標(biāo)準(zhǔn)配置,至于輔助泊車,一輛比亞迪也可以實(shí)現(xiàn)。
比亞迪輔助泊車功能
但上面那些只能算是相對低級的無人駕駛技術(shù)。按照汽車行業(yè)的一般定義,無人駕駛有四個(gè)階段,其中第三階段是汽車在駕駛員監(jiān)控的前提下在短時(shí)間或長時(shí)間內(nèi)自動(dòng)控制行駛,相當(dāng)于半自動(dòng)無人駕駛;第四階段是無需駕駛員監(jiān)控,汽車實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)無人駕駛。
知道了無人駕駛技術(shù)的分類,我們就能對特斯拉和谷歌的無人駕駛技術(shù)層次就有個(gè)概念了。特斯拉的無人駕駛技術(shù)Autopilot可以定速巡航,也可以自動(dòng)變道,90年代掌機(jī)上的賽車游戲也只是需要你操控變道,現(xiàn)在特斯拉連變道都給你省了。
90年代掌機(jī)上的賽車游戲
但玩賽車游戲如果不注意也會(huì)撞車,更何況真實(shí)的駕駛。特斯拉多次警示過,他們的Autopilot是需要駕駛員隨時(shí)監(jiān)控的,不能完全放任。按照上面說的一般定義,這種技術(shù)屬于自動(dòng)駕駛的第三階段,也就是半自動(dòng)的無人駕駛。
谷歌原來的目標(biāo)也是第三階段。2012年以前,谷歌無人駕駛項(xiàng)目的設(shè)計(jì)跟特斯拉類似:汽車是半自動(dòng)無人駕駛,車內(nèi)有個(gè)司機(jī)時(shí)刻注意情況,以防情 況有變的時(shí)候能夠接管汽車,還有一個(gè)后方技術(shù)人員監(jiān)控導(dǎo)航計(jì)算機(jī)。為此,谷歌用雷克薩斯RX450h進(jìn)行測試:研究人員在原有車型基礎(chǔ)上進(jìn)行改造,加裝雷 達(dá)、激光、超聲波、攝像頭和GPS設(shè)備,美國《時(shí)代周刊》就曾經(jīng)記錄過具體的傳感設(shè)備安裝位置。
美國《時(shí)代周刊》記錄的谷歌測試無人車傳感設(shè)備安裝位置
但2013年,在對谷歌員工經(jīng)過培訓(xùn),讓他們用半自動(dòng)無人駕駛車上下班時(shí),研發(fā)人員發(fā)現(xiàn)了問題:司機(jī)在谷歌測試的半自動(dòng)無人駕駛汽車上無法時(shí)刻保持注意力,汽車行駛中看手機(jī)、轉(zhuǎn)身拿筆記本電腦的案例頻發(fā),甚至還有很多人在無人車行駛中打盹。這跟谷歌的想法完全相反。
谷歌意識到,無人駕駛第三階段的癥結(jié)在人身上:人不可能在汽車半自動(dòng)駕駛中時(shí)刻保持對行駛的監(jiān)控。所以谷歌決定,將半自動(dòng)無人駕駛變成全自動(dòng), 把人從汽車行駛中完全剔除掉,進(jìn)入無人駕駛第四階段。在他們的設(shè)想中,你坐在他們的車上,只要告訴車你去哪就可以了,剩下的一切交給汽車。
想法很好,但是谷歌怎么確保安全?
意識到無人駕駛第三階段的問題,谷歌轉(zhuǎn)而設(shè)計(jì)全自動(dòng)無人駕駛的汽車。2014年,谷歌打造出了自有的全自動(dòng)無人駕駛原型車。乘客坐上車以后,原來變速箱的位置由一個(gè)按鈕代替,乘客只需按下按鈕,就可以去想去的地方。
按一下按鈕,無人車就自動(dòng)行駛
而從結(jié)構(gòu)圖上看,谷歌全自動(dòng)無人車的外形圓潤,這是為了將傳感器檢測范圍最大化。相比傳統(tǒng)車型,谷歌全自動(dòng)無人車去掉了所有由人來操控的部分, 比如方向盤和制動(dòng)踏板,改為配置各種各樣的傳感器,包括激光、雷達(dá),還有攝像頭,用來檢測車身周圍所有的方向上的物體。正如克拉夫茨克所說的那樣,谷歌希 望在沒有人操控的情況下,汽車行駛可以更安全。
谷歌全自動(dòng)無人車設(shè)備安裝圖
保證汽車行駛安全的關(guān)鍵就在傳感器上。谷歌全自動(dòng)無人車通過這些傳感器感知周圍環(huán)境,首先辨別車輛所在的位置,監(jiān)測周圍的物體,預(yù)測周圍物體會(huì) 做出什么樣的行動(dòng),最后再?zèng)Q定行駛軌跡以及速度。在監(jiān)測之下,變道的汽車或者自行車、過馬路的行人、甚至是樹枝都可以被無人車監(jiān)測到,并且通過監(jiān)測的信息 作出相應(yīng)反應(yīng)。
谷歌全自動(dòng)無人車監(jiān)測到前方自行車,并且減慢速度
此外,谷歌全自動(dòng)無人車還在各種路況和極端環(huán)境下進(jìn)行測試,保證收集到更多關(guān)于路況環(huán)境的數(shù)據(jù)。
谷歌全自動(dòng)無人車在顛簸不平的路面進(jìn)行測試
谷歌為了進(jìn)一步保證安全,將全自動(dòng)無人車的行駛速度設(shè)定到每小時(shí)25英里(約每小時(shí)40公里),相當(dāng)于北京次干道的最高限速。由于行駛速度過慢,谷歌無人車在路上甚至被交警攔下過。
谷歌全自動(dòng)無人車因?yàn)樗俣冗^慢被交警攔下
谷歌甚至在汽車材料上也注意安全。為了最大程度地保護(hù)行人,工程師們在車的外部增加了厚厚的泡沫,并將擋風(fēng)玻璃的材質(zhì)改成了塑料。
谷歌的自動(dòng)駕駛還有缺陷
目前,谷歌全自動(dòng)無人車在美國四個(gè)州進(jìn)行試驗(yàn),行程超過150萬英里(約為241萬公里)。更值得注意的是,谷歌全自動(dòng)無人車自上路試驗(yàn)以來,僅發(fā)生13起輕微事故,而且責(zé)任多數(shù)不在谷歌身上,傷亡事故更是無一例。這樣看來,谷歌全自動(dòng)無人駕駛的安全程度還是很高。
然而全自動(dòng)無人駕駛在目前也是難以實(shí)現(xiàn)。如果有一天,世界上所有的汽車都是全自動(dòng)無人駕駛,汽車之間互相交流,可以有效避免事故,但現(xiàn)在魯莽的 司機(jī)大有人在。即使無人駕駛汽車完全遵守交通規(guī)則,也不能夠完全避免事故。此外,全自動(dòng)無人車涉及人工智能,所以還面臨一個(gè)道德困境:比如說,如果無人駕 駛的汽車在路上遭遇在路中央的5個(gè)孩子,它是不是應(yīng)該為了躲5個(gè)孩子而選擇開到人行道上撞死一個(gè)行人?
無論無人駕駛將在未來面臨什么樣的問題,克拉夫茨克對全自動(dòng)無人車的信心一直很堅(jiān)定。在他的LinkedIn主頁上,個(gè)人簡介有這樣一段話:全球每年有120萬人死于交通事故,95%的事故是人為的失誤。我們需要做得更好。也許在可預(yù)見的某天,他的全自動(dòng)無人駕駛真的可以在降低事故方面做得更好,但在目前,我們能做的,就是開車時(shí)候小心,小心,再小心。