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5级自动驾驶汽车今年上路?你愿意将生命托付给AI吗?

本文作者: 4周前 (09-06)

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5级自动驾驶汽车今年上路?你愿意将生命托付给AI吗?

过去几十年自动驾驶的概念常常伴随飞行汽车出现在各种科幻作品中,银翼杀手、回到未来、最终幻想等。

目前汽车的上天梦还遥遥无期,但自动驾驶却已初见雏形。

自动驾驶汽车(无人驾驶)是一种利用传感器,摄像头,雷达等部件感知环境,并由AI 做出判断和驾驶操作,无需人类驾驶员干预就能行驶的汽车。

我国工信部发布的《汽车驾驶自动化分级》将驾驶的自动化分为 6 个级别:

0 级(应急辅助):自动驾驶系统不能控制汽车转向或加减速,但是具备一定的路况识别和反应能力。例如碰撞预警(FCW)、车道偏离预警(LDW)等。

1 级(部分驾驶辅助):与 0 级自动驾驶不同之处在于,1 级自动驾驶的自动化系统能够在人类驾驶员的协助下,对车辆的方向或加减速进行控制。换言之,1级自动驾驶可具备自适应巡航(ACC)或者车道保持辅助(LKA)。

2 级(组合驾驶辅助):车辆本身能够控制汽车的转向和加减速运动。在故障时,人类驾驶员将负责执行汽车的驾驶任务。和1级相比,2级自动驾驶将拥有集成式巡航辅助(ICC),并同时具备自适应巡航控制功能和车道保持辅助功能。

3 级(有条件自动驾驶):车辆本身就能完成转向和加减速,以及路况探测和反应的任务。驾驶员需要在系统失效或者超过工作条件时对故障汽车进行接管。由此,属于3 级自动驾驶的汽车将有条件实现交通拥堵辅助(TJP)功能。

4 级(高度自动驾驶):4 级自动驾驶汽车仍属于有限制条件的自动驾驶,但是汽车的方向和加减速控制,路况观测和反应,以及汽车故障时的接管任务都能够由自动驾驶系统完成,不需要人类参与。而按照这一界定,目前消费级自动驾驶技术就处于这个阶段。

5 级(完全自动驾驶):5级自动驾驶汽车和 4 级自动驾驶汽车能够实现的基本功能相同,但 5 级自动驾驶汽车不再有运行条件的限制(商业和法规因素等限制除外),可以在传统汽车行驶的任何地方行驶,同时自动驾驶系统能够独立完成所有的操作和决策。

我国的分级制度和国际汽车工程学会(SAE)的标准大致相同,仅存在部分微小差异,该分级制度拟从 2021 年 1 月 1 日起实施。

01

AI 司机如何开车

摄像头、传感器、雷达是「AI 司机」的眼睛,通过这些感应部件自动驾驶系统才能创建周围环境地图。

雷达传感器监视附近车辆的位置。摄像机检测交通信号灯,路标,跟踪其他车辆并寻找行人。激光雷达(光检测和测距)传感器从汽车周围反射光脉冲得到距离信息,检测道路边缘并识别车道标记。车轮上的超声波传感器在停车时会检测路缘石和其他车辆……

这些信息全部汇聚在一起,再由 AI 算法预判未来的环境变化,做出合理的驾驶动作,例如加速、制动、避障等等。

02

自动驾驶应用场景

截止 2020 年,我们已经能够买到或体验到 4级自动驾驶车辆,但到 5 级还有非常漫长的路要走,可以说比 1-4 级加起来的难度都要大。

不过就目前的自动驾驶水平,也可以做很多事情,取代很多场景的驾驶工作。

湖南省的自动扫街车搭载了 Follow Me 自动驾驶系统的大型吸尘清扫车会自动跟在环卫工人身后。类似的系统也在欧洲国家测试用在快递配送员的工作中。

广州、上海、长沙、合肥等城市都在测试自动驾驶网约车服务,运营模式与传统网约车并无差别。国外 Google 旗下的自动驾驶公司 Waymo 也在测试相似的出租车服务。

不过目前自动驾驶出租车并非完全「无人」,为了确保安全,大多数驾驶座上会配备一名「安全员」,以确保能够在突发状况下做出应急反应。

去年京东在武汉测试的自动配送车引起大家的关注;同年沃尔玛在美国测试仓库、取货点、部分商店运送部分订单;2016年 OTTO 的自动运货卡车也试验成功;18 年末德邦快递推出的麒麟号自动驾驶卡车现在已经跑了超过 10000 公里。

另外还有菜鸟、百度、苏宁等等企业已经在逐渐利用自动驾驶技术配送货物。

港口仓库每天要完成大量的货物吞吐,借助自动驾驶技术装卸、运输、收货、仓储等物流工作,可以提高工作效率。

03

在做自动驾驶的公司

大大小小的科技公司都在投入自动驾驶技术,其中特斯拉的名气最大,但它的技术并不一定就是最好。在自动驾驶领域还有那些值得关注的公司呢?下图是我国对自动驾驶技术有投入的知名企业。

1、百度

虽然百度不是汽车生产企业,但它与 156 家汽车制造商和供应商达成了「生态伙伴关系」,其中包括福特,戴姆勒,拜仁汽车集团,北汽集团和比亚迪汽车。百度的自动驾驶技术应该是全国最佳,放眼世界也能排在前列。

目前百度在全球 23 个城市拥有 300 余辆 4 级测试车,并在城市道路测试中突破了 300 万公里。

虽然 2017 年百度总裁李彦宏在法规不完善的情况下乘坐无人驾驶汽车上北京五环被扣 3 分、罚款 200 元,但目前百度已经取得了中国最高级别的自动驾驶测试执照,意味着百度的自动驾驶汽车可以在复杂的条件下测试,包括城市道路,隧道,学校区域等。

2、Waymo

这是 Google 旗下的自动驾驶公司,该项目已经成立 11 年。不过 Waymo 和百度一样更专注于自动驾驶技术本身,而不是汽车。Waymo 的自动驾驶汽车主要应用于公共服务方面,并且仅在美国凤凰城测试。目前 Waymo 的自动出租车服务乘车次数已经突破了 100,000 次。

Waymo 创下了多个行业里程碑,是目前公认的技术最强(领先同行至少一年)。

3、特斯拉

目前卖的最好的 4 级自动驾驶私家车是特斯拉。商业落地与测试有很大差别,很难把它与其他公司比较。

特斯拉为了降低成本和售价没有使用激光雷达,而采用更经济的摄像头、超声波和毫米波雷达,特斯拉的自动驾驶技术更依赖于 AI 算法,即便这样也取得了相当不错的成绩。

目前特斯拉的自动驾驶已经积攒了数十亿公里,最快百亿公里的成绩。

不过特斯拉的胆大造成了一定代价,一个专门统计特斯拉事故的网站:www.tesladeaths.com 上显示,截止发文日期,特斯拉已造成 144 人死亡,其他大大小小的交通事故还有更多。

马斯卡声称特斯拉会在 2020 年发布 5 级自动驾驶汽车。

除了以上三个比较知名的公司外,通用汽车的 Cruise;大众汽车的 Argo AI;Aurora Innovation;Aptiv 都处于行业领先地位。

04

自动驾驶面临的挑战

1、传感器

自动驾驶汽车使用各种传感器来「观察」周围环境。传感器就是自动驾驶汽车的感觉器官。就和人类一样,在恶劣的天气,拥挤的交通,肮脏的道路,华丽的接头广告牌等等都会对传感器的准确度产生负面影响。

解决方法是安装更多更优质的传感器。但是安装传感器会增加汽车的成本,例如特斯拉省去的激光雷达,一套的成本大约在几千美元左右。

另外如果自动驾驶技术普及,传感器之间的信号是否会相互干扰?

2、决策能力

大多数自动驾驶汽车都使用人工智能和机器学习来处理传感器捕获的信息,并根据这些信息作出驾驶决策。道路中的环境千变万化,树枝、低洼的水坑、风吹起的垃圾袋、坏掉的 LED 广告牌、乱跑的动物以及穿着打扮各异的人类等等。

升级传感器只能提升识别率,最终的决策规划还是要落到 AI 头上,对于开发人员来说这是永恒的挑战。

实际上我国某些城市已经在重新设计城市景观、基础设施等,以便帮助自动驾驶车辆能够更好的识别环境。

3、法律待完善

自动驾驶目前还没有充分的完善的法律法规,这不光需要地方,国家拟定新的规则,还需要一个新的国际标准。自动驾驶汽车发生事故最终由谁担责,乘客还是生产厂商?5 级自动驾驶汽车可能连方向盘都没有,意味着在紧急情况下乘客的人身安全只能交给 AI。

因此法律完善前自动驾驶汽车不可能在道路中融入传统汽车。

4、系统安全

高速行驶的自动驾驶汽车被黑客入侵,将会造成难以估量的后果,在数字时代,这事情完全有可能发生。

05

自动驾驶的好处

虽然自动驾驶汽车还面临许多挑战,但长远地看,新技术一定是对人有巨大好处才能被发展,被普及。

自动驾驶在便利性上有无限的优势,乘客可以空出时间和精力来专注其他事情。老人、小孩以及身体不便人群将拥有更多独立性。

全球每年有 124 万人死于交通事故,造成 6000 亿美金的经济损失,其中 94% 是由于人为失误和错误判断导致。如果道路上所有车辆都采用自动驾驶,将极大减少道路车祸和道路拥堵发生。

最近的一项研究中发现自动驾驶还可以减少约 80% 的碳排放量

自动驾驶汽车还可能让共享汽车行业起飞,美国密歇根大学交通运输研究所研究显示,一旦采用自动驾驶汽车,美国汽车保有量最高将下降 43%。

不管你是否喜欢,自动驾驶汽车正在逐渐成为现实,届时人类的生活将会发生翻天覆地的变化。

5级自动驾驶汽车今年上路?你愿意将生命托付给AI吗?

5级自动驾驶汽车今年上路?你愿意将生命托付给AI吗?

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