穿越世紀的研發 自動駕駛離我們有多遠？

記得兒時一部名為《霹靂遊俠》的美國影視劇給筆者留下了深刻的印象，特別是劇中名為「KIT」的高智能AI跑車刷新了我對汽車的認知，不僅能上天入地，還可以依據自己的思維在路面上飛馳，這也就是現在我們所說的自動駕駛。隨著時間的飛逝，如今在互聯網飛速發展的時代中，越來越多像「KIT」一樣的人工智慧汽車出現在我們的身邊，而自動駕駛的概念也逐漸的運用到我們出行之中。但是自動駕駛的概念是什麼呢？今天我們就來講一講。

自動駕駛≠無人駕駛

當提到自動駕駛的時候，總會有人將它與無人駕駛劃等號。但要澄清的是，自動駕駛並不是無人駕駛，它只能算是一種輔助駕駛系統。在一般路況下，自動駕駛的汽車會根據車載感測器的探測來識別過往障礙物與道路的信息，之後依靠車載電腦來規划行進的路線。但是在遇到特殊情況如突然出現的阻礙物時，依然需要人工操控，所以在使用自動駕駛車輛的時候，司機一定要保持清醒，以便隨時介入突發的情況。

在系統上，自動駕駛的關鍵技術有四大部分組成，分別為：環境感知、行為決策、路徑規劃和運動控制。而應對於這些技術的硬體則包括了車輛平台、控制器、CAN卡、定位系統、感知感測器等，並且在軟體上也有一套自身的數據分析流程，這裡就不做過多的介紹了。

在多年的發展中，自動駕駛被分為五個自動駕駛等級：由L1級別的輔助駕駛到L5級別的完全自動駕駛。而這 從1到5的道路上，科研人員經歷了半個世紀的不斷研發，才有了今天的成果。

自動駕駛研發時間軸 從步履蹣跚到策馬奔騰

最早的自動駕駛可以追溯到上世紀20年代，當時美國一家叫Houdina的無線電控制公司設計了一款加裝了無線電控制裝置的無人駕駛汽車——Linrrican Wonder。與其說是無人駕駛汽車，不如說遙控駕駛汽車更為貼切，但是Linrrican Wonder也算是人類自動駕駛技術的一個雛形，為之後的研發打下了基礎。

50年代，人們對自動駕駛展開了新的構思。美國無線電公司利用鋪設在地面上的電線或磁條，對車輛進行通訊引導和控制，並在1958年實現了全尺寸設備的成功運行。雖然看上去要比遙控先進很多，但是總體看來還是離著自動駕駛相差甚遠。

到了上世紀70年代，日本筑波工程實驗室研發出了世界上第一台基於攝像頭技術探測前方路況的自動駕駛車輛。這輛車內配備了兩個攝像頭，並用模擬計算機技術進行信號處理，其最大時速能達到30km/h。只不過這輛車需要架設軌道來輔助行駛。

在之後的1983年，美國國防部高級計劃研究局DARPA開啟了名為陸地自動巡航（ALV）的新計劃，其裝備了激光雷達系統，成為世界上第一輛裝備該系統的車型，隨後因為經費問題項目擱淺。

另外，在同時期的慕尼黑聯邦國防大學也推出了一款自動駕駛汽車VaMoRs。該車配備了兩個攝像頭，並搭載了感測器和處理器。在測試中，VaMoRs可以根據自己的判斷獨自在實際街道上以63km/h的速度行駛。並且在之後的1993年和1994年，該團隊又與賓士公司合作，改裝出了以賓士S500轎車為平台的自動駕駛車輛，並在當時成功的在普通交通環境下自動行駛了超過1000km的路程。

在之後的年代裡，伴隨著攜帶型計算機的發展，其小型化、便捷化的智能控制系統也開始逐漸運用到自動駕駛車輛中。1998年，義大利帕爾馬大學視覺實驗室研發了一項名為ARGO的自動駕駛技術，並且對它進行了長達2000km的測試。ARGO採用了立體視覺技術，通過車上的攝像頭引導，在計算機的路線規划下成功的以平均90km/h的時速完成了94%的自主駕駛里程，達到了實驗效果的預期。

後發制人 中國自動駕駛發展

上世紀八十年代，我國開始對智能移動機器人開展研究，並在1980年國家立項了「遙控駕駛的防核化偵察車」項目，哈爾濱工業大學、瀋陽自動化研究所和國防科技大學三家單位參與了該項目的研究製造。八五期間，由北京理工大學、國防科技大學等五家單位聯合研製成功了ATB-1（AutonomousTestBed-1）無人車，這是我國第一輛能夠自主行駛的測試樣車，其行駛速度可以達到21km/h。ATB-1的誕生也打開了中國在無人駕駛車輛研究的大門。

在之後的幾年，我國無人駕駛車輛在複雜環境識別、智能行為決策和控制等方面實現了新的技術突破。2011年，由國防科技大學與一汽聯合研發的自動駕駛汽車平台——紅旗HQ3首次完成了從長沙到武漢286km的高速全程無人駕駛試驗，實測全程自主駕駛平均時速87km/h，創造了國產無人車在複雜交通狀況下自主駕駛的新紀錄。

2015年，宇通智能駕駛電動客車在鄭州到開封城際快速路上完成了自動駕駛實驗，該車共行駛32.6km，最高時速68km/h，並且在全程無人工干預。這也是國內首次自動駕駛實驗。

次年，長安汽車宣布完成2000km超級無人駕駛測試項目。在歷時近6天的行程中，途經四川、陝西、河南、河北等全國多個省市及地區後抵達北京，而這也算是國內第一個超長距離的自動駕駛實驗。

中國的自動駕駛技術雖然起步相比歐美國家較晚，但是技術發展的速度卻非常快。總的來看，中國不但已經有了相對成熟的自動駕駛基礎技術環境，並且還擁有著世界上最大的汽車市場。除此之外，在政策方面也開始逐漸得到開放與支持。只不過在一些核心技術上我們現在還需依賴進口，所以要追趕上國外先進廠商還需要很長一段時間。

布局商業運營 自動駕駛開闢新的市場

現在隨著科技技術的不斷發展，一些自動駕駛車輛慢慢的開始了商業運作。谷歌旗下的Waymo 計劃在 2018 年啟動無人駕駛計程車服務，並推出共享出行服務平台的APP，而現如今Waymo 已經擁有 600 輛自動駕駛車隊規模，其在商業化的路上已經開始了布局。

另外無人駕駛技術研發初創公司Drive.ai宣布今年7月份將在美國得克薩斯州Frisco啟動無人駕駛叫車接送服務，並且將試運行6個月。該公司將與當地交通管理部門Frisco交通管理協會（Frisco Transportation Management Association）合作，並且向當地的娛樂辦公區域超1萬人左右的用戶提供無人駕駛接送服務。初期項目將運行6個月，上車地點和下車地點固定，線路位於HALL公園和The Star大道周邊，未來將擴展至Frisco車站。

不僅如此，Uber也開始在美國匹茲堡開始嘗試運營，用無人駕駛的沃爾沃SUV在主要道路上接送真實乘客。可以看出，隨著越來越多的企業參與其中，商業化的自動駕駛服務已經來臨。

三大問題 制約自動駕駛的普及

今年3月份，在美國發生了一起自動駕駛測試車導致行人死亡的事件後，這不時為火熱的自動駕駛領域潑了一盆涼水。所以在享受自動駕駛帶來的服務時，安全方面的保障成為廣大用戶的疑問。

其實從問題的根本上看，自動駕駛至今普及緩慢主要有三個因素導致，首先是安全性與穩定性，這次測試車事故調查後得出了結論，事故的主要原因是車輛的感測器在事故發生前雖然已經探測到行人，但是決策軟體並沒有立即採取行動而導致了事故。近些年因自動駕駛而出的事故也層次不窮，所以也相對的為其商業化開發蒙上了一層陰影。

還有就是法律問題，它也是對自動駕駛發展的一個潛在的障礙，尤其是責任認定方面，比如一輛車在自動駕駛的時候發生交通事故，可最終的責任認定究竟是車主的還是自動駕駛系統生產廠商的呢？

最後就是自動駕駛車的成本問題了，以現在的發展來看，一輛自動駕駛車上要搭載很多的雷達感測器等設備，就拿Waymo 正在使用的克萊斯勒 Pacifica 混合型小型貨車來說，其搭載的是通過內部開發的激光雷達（1 個長距激光雷達，1 個中型激光雷達和 4 個短程激光雷達）、4 個毫米波雷達、8 個攝像機和 1 到 3 個 IMU 等感測器。導致現在一輛自動駕駛汽車的成本在127萬人民幣左右，而這也差不多是一輛跑車的價格了。所以這價格的壓力也成為自動駕駛發展的絆腳石。

編輯總結：我們相信，智能化的自動駕駛將會成為未來汽車工業發展的趨勢，高精準的導航系統以及車輛輔助系統將有效解決人們在出行方面的問題，不過這種技術還需要政府方面的立法以及科研人員的多次測試才可以運用到生活中，所以真正意義上的未來出行還離我們有一段距離。當然，筆者還是看好自動駕駛的發展的，雖然現在的技術還不是很完善，但是相信伴隨著科技技術的不斷發展，未來人們終究會深入到這項功能之中，讓它成為生活中不可缺少的一部分。

-The End-

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