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谷歌:真正全自动无人驾驶的安全程度很高

时间:2016-08-09 整理:docExcel.net

新浪科技姜轶群

无人驾驶技术的开发历史可以追溯到 1939 年,而无人驾驶这个概念被炒热也就是近几年的事。从特斯拉、谷歌、苹果开始,再到各种初创企业,国内则是以百度为代表,连乐视都要在发布会上展示一辆无人电动概念车。马斯克甚至宣称,在未来,人类开车将是一种违法行为。

但现实在打无人驾驶概念的脸。无人驾驶对很多人来说都是一个超现实概念 根据今年美国汽车协会(AAA)的调查显示,有四分之三的受访者称自己害怕乘坐无人驾驶汽车。而前段时间的特斯拉无人驾驶致死事故,以及几天前的中国特斯拉汽车剐蹭事件,加剧了外界对无人驾驶安全性的质疑。无人驾驶的未来曾经近在咫尺,现在似乎又离我们远了一点。

无人驾驶真的可靠吗?质疑之下,仍然有人不放弃无人驾驶的情怀。在今年 8 月份美国《商业周刊》的专访中,谷歌无人驾驶项目主管约翰 克拉夫茨克(John Krafcik)告诉人们,特斯拉的技术只是半自动无人驾驶,而真正的全自动无人驾驶是可以避免事故的。而当我们真正了解谷歌无人驾驶技术演进史之后,就会发现,克拉夫茨克说的不是为无人驾驶辩护,而是描述一个比特斯拉更激进但更安全的全自动无人驾驶未来。

无人驾驶技术也是分高低的

当你第一次听到 无人驾驶 这个概念的时候,你也许会想象到这样的情景:一辆车里,方向盘自动随着路况摆动,本该在方向盘上的手正在玩手机,或者做其它的事情,就像特斯拉车主贴在网上的动图一样。


一名特斯拉车主在自动巡航时玩手机

实际上,无人驾驶的概念很宽泛,像制动防抱死系统(ABS)、辅助泊车都算无人驾驶技术。ABS 现在成了一般轿车的标准配置,至于辅助泊车,一辆比亚迪也可以实现。


比亚迪辅助泊车功能

但上面那些只能算是相对低级的无人驾驶技术。按照汽车行业的一般定义,无人驾驶有四个阶段,其中第三阶段是汽车在驾驶员监控的前提下在短时间或长时间内自动控制行驶,相当于半自动无人驾驶;第四阶段是无需驾驶员监控,汽车实现全自动无人驾驶。

知道了无人驾驶技术的分类,我们就能对特斯拉和谷歌的无人驾驶技术层次就有个概念了。特斯拉的无人驾驶技术 Autopilot 可以定速巡航,也可以自动变道,90 年代掌机上的赛车游戏也只是需要你操控变道,现在特斯拉连变道都给你省了。


90 年代掌机上的赛车游戏

但玩赛车游戏如果不注意也会撞车,更何况真实的驾驶。特斯拉多次警示过,他们的 Autopilot 是需要驾驶员随时监控的,不能完全放任。按照上面说的一般定义,这种技术属于自动驾驶的第三阶段,也就是半自动的无人驾驶。

谷歌原来的目标也是第三阶段。2012 年以前,谷歌无人驾驶项目的设计跟特斯拉类似:汽车是半自动无人驾驶,车内有个司机时刻注意情况,以防情况有变的时候能够接管汽车,还有一个后方技术人员监控导航计算机。为此,谷歌用雷克萨斯 RX450h 进行测试:研究人员在原有车型基础上进行改造,加装雷达、激光、超声波、摄像头和 GPS 设备,美国《时代周刊》就曾经记录过具体的传感设备安装位置。


美国《时代周刊》记录的谷歌测试无人车传感设备安装位置

但 2013 年,在对谷歌员工经过培训,让他们用半自动无人驾驶车上下班时,研发人员发现了问题:司机在谷歌测试的半自动无人驾驶汽车上无法时刻保持注意力,汽车行驶中看手机、转身拿笔记本电脑的案例频发,甚至还有很多人在无人车行驶中打盹。这跟谷歌的想法完全相反。

谷歌意识到,无人驾驶第三阶段的症结在人身上:人不可能在汽车半自动驾驶中时刻保持对行驶的监控。所以谷歌决定,将半自动无人驾驶变成全自动,把人从汽车行驶中完全剔除掉,进入无人驾驶第四阶段。在他们的设想中,你坐在他们的车上,只要告诉车你去哪就可以了,剩下的一切交给汽车。

想法很好,但是谷歌怎么确保安全?

意识到无人驾驶第三阶段的问题,谷歌转而设计全自动无人驾驶的汽车。2014 年,谷歌打造出了自有的全自动无人驾驶原型车。乘客坐上车以后,原来变速箱的位置由一个按钮代替,乘客只需按下按钮,就可以去想去的地方。


按一下按钮,无人车就自动行驶

而从结构图上看,谷歌全自动无人车的外形圆润,这是为了将传感器检测范围最大化。相比传统车型,谷歌全自动无人车去掉了所有由人来操控的部分,比如方向盘和制动踏板,改为配置各种各样的传感器,包括激光、雷达,还有摄像头,用来检测车身周围所有的方向上的物体。正如克拉夫茨克所说的那样,谷歌希望在没有人操控的情况下,汽车行驶可以更安全。


谷歌全自动无人车设备安装图

保证汽车行驶安全的关键就在传感器上。谷歌全自动无人车通过这些传感器感知周围环境,首先辨别车辆所在的位置,监测周围的物体,预测周围物体会做出什么样的行动,最后再决定行驶轨迹以及速度。在监测之下,变道的汽车或者自行车、过马路的行人、甚至是树枝都可以被无人车监测到,并且通过监测的信息作出相应反应。


谷歌全自动无人车监测到前方自行车,并且减慢速度

此外,谷歌全自动无人车还在各种路况和极端环境下进行测试,保证收集到更多关于路况环境的数据。


谷歌全自动无人车在颠簸不平的路面进行测试

谷歌为了进一步保证安全,将全自动无人车的行驶速度设定到每小时 25 英里(约每小时 40 公里),相当于北京次干道的最高限速。由于行驶速度过慢,谷歌无人车在路上甚至被交警拦下过。


谷歌全自动无人车因为速度过慢被交警拦下

谷歌甚至在汽车材料上也注意安全。为了最大程度地保护行人,工程师们在车的外部增加了厚厚的泡沫,并将挡风玻璃的材质改成了塑料。

谷歌的自动驾驶还有缺陷

目前,谷歌全自动无人车在美国四个州进行试验,行程超过 150 万英里(约为 241 万公里)。更值得注意的是,谷歌全自动无人车自上路试验以来,仅发生 13 起轻微事故,而且责任多数不在谷歌身上,伤亡事故更是无一例。这样看来,谷歌全自动无人驾驶的安全程度还是很高。

然而全自动无人驾驶在目前也是难以实现。如果有一天,世界上所有的汽车都是全自动无人驾驶,汽车之间互相交流,可以有效避免事故,但现在鲁莽的司机大有人在。即使无人驾驶汽车完全遵守交通规则,也不能够完全避免事故。此外,全自动无人车涉及人工智能,所以还面临一个道德困境:比如说,如果无人驾驶的汽车在路上遭遇在路中央的 5 个孩子,它是不是应该为了躲 5 个孩子而选择开到人行道上撞死一个行人?

无论无人驾驶将在未来面临什么样的问题,克拉夫茨克对全自动无人车的信心一直很坚定。在他的 LinkedIn 主页上,个人简介有这样一段话:全球每年有 120 万人死于交通事故,95% 的事故是人为的失误。我们需要做得更好。也许在可预见的某天,他的全自动无人驾驶真的可以在降低事故方面做得更好,但在目前,我们能做的,就是开车时候小心,小心,再小心。

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