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無(wú)人駕駛深度發(fā)展 基礎(chǔ)知識(shí)你知道多少？
2018年01月03日 10:28:49來(lái)源：前瞻網(wǎng)點(diǎn)擊量：33816
導(dǎo)讀隨著新一代信息技術(shù)的發(fā)展，汽車智能化、網(wǎng)聯(lián)化的趨勢(shì)豐富了無(wú)人駕駛的范疇與深度，極大地推動(dòng)了無(wú)人駕駛商業(yè)化的進(jìn)程。無(wú)人駕駛在今天看來(lái)不算是一個(gè)全新的概念，部分車企巨頭已經(jīng)紛紛完成了無(wú)人駕駛的路測(cè)，并且各大汽車企業(yè)將無(wú)人駕駛初步商用化的時(shí)間點(diǎn)預(yù)估在 2025 年，不出 10 年，無(wú)人駕駛會(huì)成為現(xiàn)實(shí) 。
　　【中國(guó)安防展覽網(wǎng) 媒體導(dǎo)讀】隨著新一代信息技術(shù)的發(fā)展，汽車智能化、網(wǎng)聯(lián)化的趨勢(shì)豐富了無(wú)人駕駛的范疇與深度，極大地推動(dòng)了無(wú)人駕駛商業(yè)化的進(jìn)程。無(wú)人駕駛在今天看來(lái)不算是一個(gè)全新的概念，部分車企巨頭已經(jīng)紛紛完成了無(wú)人駕駛的路測(cè)，并且各大汽車企業(yè)將無(wú)人駕駛初步商用化的時(shí)間點(diǎn)預(yù)估在 2025 年，不出 10 年，無(wú)人駕駛會(huì)成為現(xiàn)實(shí) 。
 
　　無(wú)人駕駛，即無(wú)需通過(guò)駕駛者進(jìn)行干預(yù)便可獨(dú)自由計(jì)算機(jī)完成正常、安全形行駛的一整套系統(tǒng)，其特點(diǎn)簡(jiǎn)單而言是安全穩(wěn)定以及能進(jìn)行自動(dòng)泊車功能。而無(wú)人駕駛汽車是通過(guò)車載傳感系統(tǒng)感知道路環(huán)境，自動(dòng)規(guī)劃行車路線并控制車輛到達(dá)預(yù)定目標(biāo)的智能汽車。它是利用車載傳感器來(lái)感知車輛周圍環(huán)境，并根據(jù)感知所獲得的道路、車輛位置和障礙物信息，控制車輛的轉(zhuǎn)向和速度，從而使車輛能夠安全、可靠地在道路上行駛。是集自動(dòng)控制、體系結(jié)構(gòu)、人工智能、視覺(jué)計(jì)算等眾多技術(shù)于一體，是計(jì)算機(jī)科學(xué)、模式識(shí)別和智能控制技術(shù)高度發(fā)展的產(chǎn)物，也是衡量一個(gè)國(guó)家科研實(shí)力和工在SAE的分類標(biāo)準(zhǔn)中，日常絕大多數(shù)的汽車都屬于第0級(jí)到第1級(jí)之間。
 
　　碰撞警告屬于第0級(jí)；自動(dòng)防碰撞、定速巡航屬于第1級(jí)的輔助駕駛，自動(dòng)泊車功能介于第1級(jí)和第2級(jí)之間，特斯拉公司正在銷售的Autopilot輔助駕駛技術(shù)屬于第2級(jí)技術(shù)。在第二級(jí)和第三級(jí)之間，存在相當(dāng)大的跨度，在第0級(jí)到第2級(jí)之間，駕駛員需要時(shí)刻觀察路況，但在第三級(jí)里面監(jiān)控路況的任務(wù)由自動(dòng)駕駛系統(tǒng)來(lái)完成。這個(gè)差別無(wú)疑是巨大的。當(dāng)然到了第三級(jí)里面，人類就不是說(shuō)可以在車?yán)锼X(jué)，上網(wǎng)，看電影，根據(jù)SAE的要求，即使在第三級(jí)里面，駕駛員也需要也應(yīng)該隨時(shí)做好準(zhǔn)備，以回應(yīng)系統(tǒng)無(wú)法作出判斷的請(qǐng)求。
 
　　即使事前有警告，但在谷歌做的實(shí)驗(yàn)中，仍然會(huì)有駕駛者在第二或者第三階段因?yàn)闊o(wú)人駕駛系統(tǒng)表現(xiàn)良好而完全將控制權(quán)交給系統(tǒng)，自己則做起自己的事來(lái)。所以從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，第四乃至第五才具備商用的條件，有廣闊的發(fā)展前景。
 
　　說(shuō)起無(wú)人駕駛，人們想到的問(wèn)題就是“是否安全”。毫無(wú)疑問(wèn)，Google的Waymo自動(dòng)駕駛系統(tǒng)已經(jīng)發(fā)展相對(duì)成熟，無(wú)限接近商用。但糾結(jié)的不是技術(shù)問(wèn)題，而是倫理道德以及政策、社會(huì)以及法律層面的考慮。
 
　　首先，倫理道德方面，因?yàn)槿祟愓驹谧约旱牡赖曼c(diǎn)去看待無(wú)人駕駛，即認(rèn)為無(wú)人駕駛?cè)绻斐扇藛T死亡，即使數(shù)量在同樣條件下是少于因人類自己造成的死亡，也是不可接受的。而無(wú)人駕駛技術(shù)即使發(fā)展的再好，也有因?yàn)槟承┎豢煽匾蛩?極其惡劣的路面環(huán)境、機(jī)器從未學(xué)習(xí)過(guò)的特定場(chǎng)景)造成的人員傷亡，有時(shí)候甚至是致命的。合理的解決辦法就是盡可能的降低因無(wú)人駕駛造成意外的幾率，比如100次無(wú)人駕駛中只出現(xiàn)1次意外，相比于人類100次駕駛中出現(xiàn)5次意外而言，也許更能讓人接受。
 
　　其次是法律方面，因?yàn)楝F(xiàn)行的法律框架都是以人類作為駕駛員來(lái)制定的，沒(méi)有考慮到無(wú)人駕駛方面出現(xiàn)的糾紛，而道路設(shè)計(jì)、路況、保險(xiǎn)政策等也是基于人類作為駕駛者來(lái)制定的，如果想讓無(wú)人駕駛技術(shù)普及，相應(yīng)的法律法規(guī)和政策也要跟上步伐才行。
 
　　后也是現(xiàn)實(shí)的理由，那就是對(duì)傳統(tǒng)行業(yè)的沖擊，不需要人開(kāi)車了，就意味著有人要失業(yè)。先不說(shuō)網(wǎng)約車和出租車司機(jī)的生存狀況，單單拿卡車、貨車司機(jī)而言，無(wú)論是美國(guó)還是中國(guó)，貨車司機(jī)這樣的群體是龐大的，現(xiàn)如今也是不可或缺的，維持現(xiàn)如今物流以及貨物的流通，全靠卡車司機(jī)。這數(shù)量的龐大，想要普及無(wú)人駕駛貨車，難度也是可想而知的。
 
　　而對(duì)于中國(guó)而言，相較于歐美其他國(guó)家，在普及無(wú)人駕駛方面，有著一定的優(yōu)勢(shì)。首先，中國(guó)處于交通網(wǎng)絡(luò)快速發(fā)展的階段，中國(guó)比其他國(guó)家都容易從道路建設(shè)的角度入手，為自動(dòng)駕駛汽車配備專用的路面、交通標(biāo)志甚至制定有針對(duì)性的交通法規(guī)。這可以彌補(bǔ)自動(dòng)駕駛技術(shù)本身的許多缺陷，將自動(dòng)駕駛技術(shù)發(fā)生事故的風(fēng)險(xiǎn)大幅降低。
 
　　其實(shí)，中國(guó)在發(fā)展高新技術(shù)方面的阻力沒(méi)有歐美國(guó)家的大，集中力量辦大事也是中國(guó)發(fā)展的特點(diǎn)之一。*快、長(zhǎng)的高速鐵路僅在幾年的時(shí)間便可建成就是好的證明。而對(duì)于中國(guó)現(xiàn)在較差的交通狀況，幾乎大部分都是由人為因素造成的，各種亂停車，不按規(guī)則行車，隨意變道等。同時(shí)酒后駕車、疲勞駕駛在中國(guó)也有較高的致死率。自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的應(yīng)用，對(duì)于改善中國(guó)交通狀況，減少人為交通事故的意義非常重大?？傊谕苿?dòng)和普及無(wú)人駕駛方面，中國(guó)扮演著重要的角色。業(yè)水平的一個(gè)重要標(biāo)志，在國(guó)防和國(guó)民經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。尤其是在公共軌道交通，能夠更加智能科學(xué)的安排發(fā)車班次以及節(jié)省人力成本，使得乘客獲得更的出行體驗(yàn)。
 
　　說(shuō)得輕松，無(wú)人駕駛這一概念，Google從2009年就開(kāi)始著手接觸，到現(xiàn)在已經(jīng)有8個(gè)年頭了，但8年的技術(shù)累計(jì)仍無(wú)法將其推向商用，可見(jiàn)自動(dòng)駕駛技術(shù)的研發(fā)并不簡(jiǎn)單。自動(dòng)駕駛是一個(gè)龐大的工程，集眾多硬件、軟件于一體。下面先來(lái)說(shuō)說(shuō)需要用到的硬件：汽車、控制器、CAN卡、GPS+慣性測(cè)量單位、感知傳感器。其中汽車作為自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的載體，自然不可或缺。但是汽車的選擇也有講究，盡量選擇混動(dòng)或者純電動(dòng)的車型，除了自動(dòng)駕駛系統(tǒng)需要耗費(fèi)大量的電力以外，發(fā)動(dòng)機(jī)的底層控制算法相比于電機(jī)復(fù)雜太多，與其花精力研究調(diào)試底層，不如直接研制更高層的電機(jī)算法。而控制器，其目的是控制各個(gè)單元的運(yùn)行也是同樣不可或缺的。
 
　　CAN卡是控制器與汽車底盤的“交流”所要用到的語(yǔ)言。而CAN卡則可以簡(jiǎn)單的理解為底盤與控制器的“調(diào)制解調(diào)器。”簡(jiǎn)單而言就是底盤的任何狀況需要通過(guò)CAN卡解析給控制器，從而讓控制器通過(guò)傳感器收集來(lái)的信息對(duì)車輛進(jìn)行調(diào)整。定位系統(tǒng)和慣性測(cè)量單元?jiǎng)t是讓無(wú)人駕駛系統(tǒng)能夠進(jìn)行車輛的定位，而慣性測(cè)量單元?jiǎng)t是能夠提供角加速度，橫擺角速度等這些物理信息。這些信息都有助于無(wú)人駕駛系統(tǒng)更好的決策和控制車輛。感知傳感器，相信大家在一些旗艦車型上也見(jiàn)過(guò)，就是無(wú)數(shù)的攝像頭、紅外感知器、激光傳感器、雷達(dá)等。其目的就好像人的眼睛，搜集相關(guān)信息，有利于大腦對(duì)當(dāng)前環(huán)境的決策。
 
　　而軟件方面則是以感知、融合、決策、控制為主，每個(gè)維度都需要編寫代碼，去實(shí)現(xiàn)信息的轉(zhuǎn)換。由于過(guò)于復(fù)雜在此就不過(guò)多撰述。
 
　　了解了自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的基本原理，接下來(lái)講講自動(dòng)駕駛的層級(jí)劃分，是的，自動(dòng)駕駛也分級(jí)。總共分為六級(jí)。是由汽車工程師學(xué)會(huì)(SAEInternational)于2014年發(fā)布了自動(dòng)駕駛的六級(jí)分類體系?！?原標(biāo)題：關(guān)于無(wú)人駕駛 這些“干貨”你知多少？)
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