技術解析:為什麼自動駕駛不是無人駕駛?

2021-01-12 Wheelive唯輪網

自動駕駛≠無人駕駛

在大家的印象裡,完全不用駕駛員,整個過程依靠汽車系統自動完成,包括啟動、行駛、停車、等信號燈,這些全自動化的操作並不是自動駕駛,而是自動駕駛的下一個發展階段、也可以看成是汽車工業發展的最終目標,叫做無人駕駛。

提到無人駕駛大家一定也並不陌生,稍稍關注我們頻道的朋友一定都看過許多關於谷歌測試無人駕駛汽車的新聞。谷歌的無人駕駛汽車採用了非常激進的設計,甚至完全拋棄了方向盤和各種踏板控制器,所有的行駛和操作都依靠系統來完成,乘客可以在車內完全放鬆,想幹什麼幹什麼,甚至美美的睡上一覺也沒有關係。

不過也正是這種過於激進的設計,在谷歌內部也產生了比較大的分歧,同時包括美國政府也不允許這樣的做法。就算是無人駕駛汽車,想要上路也必須要設計有方向盤和控制踏板等組件。因此才會看到最近關於谷歌將無人駕駛汽車單獨剝離成立了Waymo新公司,並且與傳統汽車廠商合作為其提供無人駕駛系統與軟體服務的做法。

至於我們經常在汽車廣告或者4S店銷售人員口中聽到的自動駕駛,其實更多作用類似於「輔助駕駛」,它的作用更多的是為我們的日常駕駛提供更多的便利性和安全性,通過技術來彌補人類駕駛員在駕駛技術和反應時間上的不足。比如我們經常聽見的自適應巡航系統、車道保持、自動剎車、自動泊車等,都屬於自動駕駛功能的範疇之內。

簡單的說,自動駕駛並不是無人駕駛,而只是無人駕駛的一個初級階段。因此作為初級階段的技術,就算擁有自動駕駛功能,還是需要駕駛員按照正常的駕駛要求和標準來操作汽車,雙手更是不能離開方向盤,視線也依然要保持在前方的路況上。

「自動」的前提是雙手不能離開方向盤

目前最著名的自動駕駛技術就要數來自特斯拉的Autopilot功能了,而今年年初的一段時間,出現的各種事故也將Autopilot和特斯拉推向了風口浪尖。

Autopilot是特斯拉為旗下電動汽車配備的一項自動駕駛功能,但是卻一度被外界誤認為是無人駕駛,因此雖然特斯拉一再要求車主在開啟Autopilot功能之後雙手也不能離開方向盤,但是還是有車主不仔細閱讀Autopilot的使用說明,而在行駛的時候溜號分心、雙手去做一些其它的事情而完全將控制權交給Autopilot,最終出現了各種不同程度的事故,甚至有美國車主為此喪命。

而在多次事故出現後,特斯拉也開始改變了口風,將Autopilot標榜成無人駕駛的概念轉成了輔助駕駛。現在特斯拉的Autopilot系統工作後,儀錶盤會發出「雙手緊握方向盤」的警報,駕駛員必須握緊方向盤才能解除警告。如果駕駛員很快做出回應,那麼系統會正常運行,如果駕駛員沒有在警告發出的15秒內作出回應,自動轉向系統將結束工作,車輛減速甚至停車,並且再次發出警示要求駕駛員雙手緊握方向盤,直到駕駛員做出回應為止。

除了特斯拉,沃爾沃也對於自動駕駛功能提出了「雙手必須放在方向盤上」的前提要求。沃爾沃在方向盤上內置了傳感器,當駕駛者的雙手離開方向盤超過8秒,就會解除自動駕駛輔助,強制用戶的雙手回歸到方向盤上。

其實除了要求駕駛員的雙手不許離開方向盤外,通用在自動駕駛的安全性上採取了另外一個不同的思路。通用的這項自動駕駛特性名叫「超級巡航(Super Cruise)」,允許駕駛員的雙手長時間離開方向盤,但是卻要求注意力更加集中。因此就算雙手離開,你也別想幹別的。

這套系統將允許司機在高速公路上讓汽車自動駕駛,但如果道路上有太多拐彎,或車輛檢測到司機沒有集中精力,它就會發出一系列警報。如果駕駛員不接手駕駛,車輛會自動減速,然後打開危險指示燈。

簡單的說,這是一套基於路況和駕駛員狀態檢測的系統,如果道路比較「直」,那麼系統可以應對,但是如果彎道太多了系統就會報警。同時車內還有駕駛員檢測系統,隨時監測司機的狀態,如果發現駕駛者打瞌睡或者心不在焉,系統同樣會發出警報。而如果駕駛者對警報置若罔聞,那麼最終同樣會面臨強制減速直到靠邊停車「懲罰」。

自動駕駛能力有限只能「輔助」

其實無論是特斯拉、沃爾沃還是通用,之所以如此強調就算在開啟自動駕駛時雙手也不能離開方向盤,最主要的原因就是以目前的技術來看,自動駕駛距離無人駕駛還有相當的差距,無論是傳感器、攝像頭等硬體還是系統軟體,都還不足以完全應對複雜的交通路況變化。

目前,美國高速公路交通安全委員會(NHTSA)將無人駕駛技術分成了五個等級:

等級0:駕駛者擁有百分之百的控制權,車輛沒有任何安全系統輔助設備,目前絕大部分車輛屬此層級;

等級1:車輛擁有單個或多個獨立功能電子控制系統,如自動緊急剎車系統,未來新車多屬於此層級;

等級2:至少有兩項控制能自動化,如結合主動車距控制巡航系統與車道維持系統;

等級3:車輛具有自動閃避障礙、自我導引、主動控制等功能,但駕駛者仍擁有操控權;

等級4:車輛全自動駕駛,使用者僅須給定相關信息,例如目的地、路徑等,車輛無法任意改為手動駕駛。

因此從NHTSA的級別劃分上看,目前市面上最先進的自動駕駛技術基本上也屬於等級2到3的階段,因此駕駛者依然需要掌握對汽車的絕對控制權。

當我們駕駛汽車上路的時候,總會遇到各種各樣不同的複雜路況和突發事件,而對於老司機來說,如何得心應手的應對各種狀況,就成為了一種很大的考驗,而對於新手來說,則是一個積累的過程。

對於無人駕駛和自動駕駛來說也是這樣,自動駕駛相當於「新手」,各種感應器和傳感器的能力有限,同時有些還缺少雷射雷達,因此無法完全應對各種複雜路況和問題;而無人駕駛就相當於多年的「老司機」,無論是經驗、硬體還是系統算法都已經相當成熟,因此能夠讓人類駕駛員放心的將車輛的控制權交給無人駕駛系統。

以真正無人駕駛為目標

正如上面提到的,目前主流的自動駕駛技術都停留在等級2或等級3的無人駕駛階段,而自動駕駛的下一個發展目標就是將更多的控制權交給系統,讓駕駛者更多的解放出來。

目前許多廠商都將自己的無人駕駛汽車發布或上路時間定在了2020年或2021年,而這也表明許多廠商都意識到了想要實現真正的無人駕駛其實還有相當多的困難。不過就算到了2020年,也只是無人駕駛的初級階段,自動技術對於汽車行駛的掌控也依然有限,預計廠商能做到的也只是提升汽車行駛的安全性以及簡單的無人駕駛服務。

同時除了技術發展本身,各個國家的立法、車輛的測試、檢驗和許可執照也需要時間來對無人駕駛技術進行適應。同時對於非無人駕駛汽車的駕駛員和行人來說,如何與無人駕駛車輛共處、改變自己已經養成的出行和駕駛習慣,也是無人駕駛技術發展後要考慮的因素。

對於無人駕駛技術的下一階段發展,將會以完善汽車設計、軟體服務和大幅減少交通事故發生概率為主。

因此,在自動駕駛技術完全過渡到無人家駕駛之前,駕駛員的雙手放在方向盤上、以及注意力的集中就是保證我們出行安全的最後一道防線。都說科技以人為本,其實對於自動駕駛來說,人其實也是科技的「本」。

相關焦點

  • 無人駕駛技術騰飛:高德叫車來了輛自動駕駛計程車
    多年來,各大公司對自動駕駛的研發一直都在進行,這兩年,看似進展頗有些緩慢,實質不然。目前,國內有一家公司距離實現汽車完全自主駕駛的目標越來越近。 前幾日,由阿里巴巴支持的初創公司AutoX宣布,他們已經在深圳的公共道路上推出了完全無人駕駛的載客汽車。
  • 上海開放L3自動駕駛 受益者不是特斯拉
    而上海臨港準備試點沒有安全員的自動駕駛車輛,這在全球範圍內都是領先的。臨港新區的這一舉措能夠加速自動駕駛技術的發展嗎?我們很快就能在臨港坐上無人駕駛汽車嗎?相信不少人都知道,特斯拉的上海超級工廠就在臨港新區。這樣看來,特斯拉要成為臨港自動駕駛新規劃的最大贏家?
  • 為什麼百度能做到全無人駕駛?百度世界2020自動駕駛分論壇給你答案
    在下午的百度世界大會Apollo自動駕駛分論壇上,百度全面闡釋了單車智能、監控冗餘和平行駕駛等實現全無人駕駛的技術,同時發布了無人車第五代自動駕駛套件和Apollo 6.0版本,將自動駕駛發展進度條再向前推進一步。
  • 最全自動駕駛技術匯總 解析Waymo自動駕駛安全報告
    這種技術可被歸類到國際汽車工程師學會(SAE International)定義的4級自動駕駛系統中,若遇到任何系統故障,Waymo的技術可實現車輛的安全停靠,將安全風險降至最低。與1-3級自動駕駛分級不同,4級自動駕駛可在系統發生任何故障時實現車輛的安全停靠,而無需人類駕駛員接管車輛的操控。
  • 京東物流自動駕駛首席科學家孔旗:自動駕駛技術商業化仍需三重考驗...
    當一輛無人配送機器人行駛在道路上,這背後不是通過簡單的路線設置、人工遙控實現的,而是依靠不斷升級的硬體基礎、不斷迭代的自動駕駛技術,以及長年累月的路況數據積累、和成千上萬次的安全檢測。同時,據了解,正是因為疫情的影響,京東物流無人配送車的量產和推進工作至少提前了半年。經歷了疫情的考驗,無人配送的模式能否徹底得到驗證?無人配送所依託的自動駕駛技術距離規模化、商業化還有多遠?站在「新基建」風口,未來物流領域還有哪些新技術應用的想像空間?
  • 無人駕駛技術主要有幾種技術組成
    科幻電影裡的自動駕駛技術讓大家心馳神往,近幾年,隨著人工智慧的技術提升,無人駕駛汽車從我們的幻想成為了現實。車企、網際網路企業紛紛湧入這個全新領域。 剛結束的兩會,百度董事長李彥宏樂觀地表示明年,百度和合作夥伴推出的L3級別自動駕駛量產車就可以開上高速,今後在高速公路上也可以「吃著火鍋唱著歌」了。
  • 「大爆炸」時代 無人駕駛技術起承轉合
    世界範圍內,各大汽車生產商,技術公司,零部件供應商,政府機構,物流車隊甚至是計程車公司目前都在向無人駕駛領域進軍,而他們希望最終的目的是汽車可以自動剎車,自動變換車道甚至是可以上門接車主上班等。  你或許會有疑問:這一切是什麼時候開始的?
  • 最全自動駕駛技術匯總 全面解析Waymo自動駕駛安全報告
    這種技術可被歸類到國際汽車工程師學會(SAE International)定義的4級自動駕駛系統中,若遇到任何系統故障,Waymo的技術可實現車輛的安全停靠,將安全風險降至最低。與1-3級自動駕駛分級不同,4級自動駕駛可在系統發生任何故障時實現車輛的安全停靠,而無需人類駕駛員接管車輛的操控。
  • 為什麼安全是無人駕駛汽車最大的坎?
    無人駕駛的實現並不是一蹴而就 據悉,國際汽車工程師學會構建了自動駕駛的六級分類標準:L0指人工駕駛;L1至L4的駕駛過程均由駕駛員與系統合作,或由系統部分完成;L5則是指完全自動駕駛,即無人駕駛。 」L1和L2級別半自動駕駛已經大規模量產;L3級將在今年落地,明年會有更多應用;L4級也有一些龍頭企業在積極探索。
  • 「無人駕駛」:4D成像毫米波雷達將掀起「革命」?蘋果自動駕駛汽車...
    可以看到,傳統毫米波雷達巨頭、自動駕駛科技巨頭以及初創企業等都開始入局4D成像雷達這一領域。一直以來,傳統毫米波雷達存在無法高密度點雲成像,不能有效地解析目標的輪廓與類別、角解析度低、不能檢測靜止目標等技術局限。而面對雷射雷達成本居高不下,量產門檻高,業界也一直在探索更高性能的毫米波雷達。
  • 摩託車自動駕駛不是夢,本田正開發摩託車自動駕駛技術
    自適應巡航控制是2021年摩託車上的關鍵新技術之一,但是基於雷達的技術只是增加自主性的墊腳石。現在,本田正在研究可提供轉向輔助以及自動加速和制動的系統。
  • 百度發布阿波羅計劃,全球首家對外開放自動駕駛技術與平臺
    4月19日,百度宣布了一項旨在開放自動駕駛技術的「Apollo計劃」,希望將成熟的技術分享出來,與無數致力於推動自動駕駛技術發展的夥伴一起,更好更快探索自動駕駛領域。
  • 無人駕駛關鍵技術拆解
    我們將自動駕駛汽車拆解,來看一看這些技術是怎樣互相協作的,以及有哪些公司在驅動這些技術的革新。自動駕駛汽車依靠一系列互補的技術來對周圍的環境進行理解和響應。一些自動駕駛公司關注這些特定的部分,並且在汽車製造商和Tier-1供應商的幫助下,讓自己的產品迅速規模化。採用這種方法從頭開始製造自己的車輛的公司有Zoox和Nuro。
  • 趙祥模:自動駕駛不等於無人駕駛 高速公路智能網聯化發展需以點帶...
    在會議主旨報告環節,長安大學副校長、中國公路學會自動駕駛工作委員會副主任委員趙祥模,圍繞智能網聯高速公路關鍵技術及應用實踐的主題作報告,分享和交流了智慧交通的實踐應用場景和國內外先進經驗。&nbsp&nbsp&nbsp&nbsp&nbsp&nbsp&nbsp&nbsp在生活中,人們很容易將自動駕駛與無人駕駛兩者混淆。
  • 圖解沃爾沃無人駕駛方案:讓你秒懂什麼是無人駕駛技術!
    [車友頭條-車友號-川Z幫]   沃爾沃汽車提出了自己獨特的無人駕駛系統解決方案,使自動駕駛汽車融入真正的交通成為可能 基於對潛在技術的廣泛分析,沃爾沃汽車設計了一個完整的可生產的自動駕駛系統。 實現這一空前飛躍的關鍵是一個複雜的傳感器網絡,基於雲計算的定位系統、智能剎車和自動轉向控制技術。 自動駕駛將從根本上改變我們開車的方式。在未來,你將能夠在自主駕駛和主動駕駛之間進行選擇。
  • 百度獲準無人化路測 自動駕駛進入新階段?
    北京市自動駕駛測試管理聯席工作小組向百度Apollo頒發了首批5張無人化路測(第一階段)通知書。分析人士普遍認為,我國自動駕駛技術處於由輔助駕駛向無人駕駛進化的新階段,自動駕駛真正的商業化應用還需行業充分協作。
  • 北京發布自動駕駛路測報告,上汽通用五菱率先建成無人駕駛物流線路
    ,率先基於寶駿基地廠區建成了一條無人駕駛物流線路。,共同發起無人配送專項實驗室計劃,攜手推進以需求帶動研發的自動駕駛配送商業模式,合力推動以服務型電動自動行駛輪式車(以下簡稱「自動行駛輪式車」)為代表的自動駕駛產業應用發展。
  • 自動駕駛技術大PK的背後透露出了什麼?
    8月23日進行的自動駕駛創新應用挑戰賽,主要展示L3-L4級自動駕駛技術在城市道路實景的創新應用水平;?8月24日自動駕駛商業化進程挑戰賽,主要展示L2-L3級自動駕駛技術可商業化應用的技術水平,在限速條件下考核參賽車輛在簡單快速道路上自動駕駛的通行能力及效率。在這場挑戰賽中,最大的亮點是整車企業的參與,還有超過700萬元的獎金。
  • 美團技術解析:自動駕駛中的決策規划算法概述
    綜合以上幾點,在自動駕駛行為決策層,我們需要解決的是在多智能體決策的複雜環境中,存在感知不確定性情況的規劃問題。可以說這一難題是真正實現L4、L5級別自動駕駛技術的核心瓶頸之一,近年來隨著深度強化學習等領域的快速發展,為解決這一問題帶來了新的思路和曙光。
  • 自動駕駛走進現實,但還沒走進春天
    文遠知行相關人士向北京商報記者透露,「我們目前的無人駕駛測試在車輛後排配有安全員。文遠知行在無人駕駛有先發優勢,在國內最早獲得相關許可,到目前為止已經跑了快5個月了」。安全員從有到無是一種信號——實現自動駕駛,技術不是最大問題,如何讓更多人乘坐、讓車輛在更多場景下行駛,才是關鍵。