关于自动驾驶你知道多少

【TouchSky摩天·技术百科 作者:后裔】最近汽车行业不管老牌企业还是新兴企业都开始宣布正在进行自动驾驶项目,福特,通用特斯拉,谷歌,百度,Uber都纷纷入场,一时间仿佛我们即将进入自动驾驶时代,又一件生活中的常用工具汽车即将智能化,想想都激动。回想智能手机的出现,伴随着它的改变,我们的生活也发生了多么巨大的改变。对比一下10年前我们的生活和现在的生活,不难想象汽车智能化——自动驾驶会给我们带来多大的改变。但这一过程需要多久,现在尚未可知。今天后裔说先介绍一下自动驾驶的发展历程、现状。

自动驾驶又称无人驾驶,是一种通过电脑系统实现无人驾驶的智能驾驶技术,它的基本原理是依靠人工智能、视觉计算、雷达、监控装置和全球定位系统协同合作,让电脑可以在没有任何人类主动的操作下,自动安全地操作机动车辆。从技术层面来看,自动驾驶是利用车载传感器感知汽车周围环境,通过人工智能来控制汽车。主要包含三大系统:定位导航系统(车辆定位技术),环境感知系统(视觉/非视觉识别技术),和规划控制系统。

为了实现自动驾驶功能,早在20世纪就有不少科技企业和汽车巨头进行了长达数十年的研究,到21世纪初终于呈现出了接近实用化的趋势。在自动驾驶技术研究的过程中,非汽车厂商的表现非常的抢眼,如谷歌。

2009年曝光了自动驾驶汽车的雏形图片,自动驾驶汽车出现在大众眼前。

2010年10月9日,谷歌在其官方微博中承认并宣布,正在开发自动驾驶汽车,其目标是希望通过改变汽车的基本使用方式,进而协助预防交通事故,减少交通事故的发生,并且将人们从大量的驾车时间中解放出来,提高汽车的使用体验。

2011年10月,谷歌在美国内华达州和加利福利亚州的莫哈维沙漠作为试验场对汽车进行测试。也是在2011年,美国内华达立法机关允许自动驾驶车辆上路,这也是美国首个关于自动驾驶汽车的法律。该法律2012年3月1日正式生效。

2012年4月,谷歌宣布自动驾驶汽车已经开了20万公里(离强制报废不远了)并已经申请和获得了多项相关专利。

2012年5月7日,内华达州机动车辆管理局(DMV)批准了美国首个自动驾驶车辆许可证。在颁发牌照前,有关官员此前曾在高速公路、卡森城街区和拉斯维加斯大道检验过这款汽车,并宣称,先前在高速公路、市内街道和拉斯韦加斯闹市区域的测试显示,自动驾驶汽车可以安全行驶,甚至比人工驾驶更加安全。

谷歌自动驾驶汽车外部装置的核心是位于车顶的 64 束激光测距仪,它能够提供 200 英尺(70米)以内精细的 3D 地图数据,自动驾驶汽车会将激光测到的数据与高分辨率的地图相结合起来,制作出不同类型的数据模型,以便在自动驾驶汽车能在自动驾驶过程中躲避障碍物和遵循交通法规。

而安装在前挡风玻璃上的摄像头主要用于发现障碍物,识别街道标识以及交通信号灯。

GPS 模块、惯性测量单元以及车轮角度编码器这三个主要用于用于监测汽车的位置,防止发生路线偏移进而保证车辆行驶路线的正确性。

谷歌自动驾驶汽车的前后保险杠中安装有 4个雷达传感器其中前面3个,后面1个,与前置摄像头一同配合测量测量汽车与前后左右各个物体间的距离。在行进过程中,自动驾驶汽车会以无线方式与谷歌数据中心保持通信,并使用感应器不断收集地图数据,储存于中央系统,这就意味着自动驾驶汽车行驶的里程越多,行驶的中的自动驾驶汽车越多,自动驾驶汽车的人工智能的智能化水平就越高,出问题的可能性也就越来越低。从理论上而言,自动驾驶汽车出车祸的可能性远低于人为驾驶,单纯从应激性而言,人从发现危险到制动需要的时间远远超过自动驾驶发现到制动的时间,它仅需一秒。故美国电气和电子工程师协会(IEEE)预测,到2040年全球75%的新款汽车将会采用自动驾驶技术。

那么从目前的来看,自动驾驶技术有哪些发展的动力和障碍呢?

动力方面

一是自动驾驶汽车的市场前景得到了肯定,就麦肯锡公司的报告指出,到2025年自动驾驶汽车将产生两千亿至2万元美元的产值。

二是各大汽车巨头纷纷加入自动驾驶技术产业化的进程中,在市场前景被看好,各大互联网科技企业加入的背景下,各大汽车巨头也纷纷加大了对自动驾驶技术研发的投入,各大汽车巨头和互联网科技企业在自动驾驶技术上的研发方向和技术优势各不相同。

障碍方面

一是成本过高,不利于自动驾驶汽车的产业话和普及化。例如谷歌自动驾驶汽车的造价在30万美元以上。

二是安全性难以保障。自动驾驶汽车的安全性在一般情况下优于人为驾驶,但在复杂的城市道路环境中,以及无人驾驶里程较少的起步初期,人工智能驾驶经验的缺乏,自动驾驶的安全性有待提高。

三是立法空白,交通事故中带来的责任问题有待立法明确。现行的自动驾驶汽车行驶规范与法律法规还是一片空白,这是影响自动驾驶汽车产业化的最重要因素之一

四是基础设施条件还不完备。自动驾驶技术所需要的交通基础设施与现有的交通基础设施不尽相同,自动驾驶技术的广泛应用并且实现真正的智能交通,需要对现有的交通基础设施进行重新规划甚至大面积的重建,目前还只有少数国家有相关规划。

虽然自动驾驶技术在理论上已经成熟,但成本过高,目前想达到普及程度,有一定的难度。但鉴于此前手机产业从传统到智能的过程也就不到10年的光景,加上现在众多汽车及科技公司的加入,会在一定程度上大大加快汽车自动驾驶技术的发展进程,因此后裔大胆假设,自动驾驶汽车和智能交通的普及,可能比我们想象得来的更快。

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