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无人驾驶汽车三年之内上市

来源:南方都市报   2014-12-12 14:31:18   点击:

导读: 无人驾驶汽车的特别之处在于,只要设定好行使系统,驶驾员就完全“解放”了。司机可以在车上睡觉、看书、看电视,也可将座椅旋转360度,和后排乘客聊天、开会、打牌……

2014年12月5日开幕的第七届广东工业设计活动周上,广汽的无人驾驶新能源智能概念车传祺witstar亮相。此前,雪佛兰、奥迪等都推出了概念车。而本月初,英国也宣布明年在四个镇试验无人驾驶汽车。

无人驾驶汽车 传祺

无人驾驶汽车的功能有多强大?如何识别道路?如何避让障碍物?系统失灵怎么办?在中国上路还有哪些困难和瓶颈?且看记者为你揭开无人驾驶汽车的秘密。

一、技术解密

如何识别障碍物?靠的是雷达

无人驾驶汽车是如何做到无人驾驶的?不同公司研发的无人驾驶汽车都有不同的装置和设备,但有些技术元素是必不可少的。

拿谷歌无人驾驶车来说,该车只有“开动”和“停止”按钮,能实现无人驾驶是利用安装在汽车不同部位的摄像机、测距传感器和激光雷达等设备以及精确详细的导航地图,再依靠计算机系统模拟人工智能。

谷歌无人驾驶车中,核心是车顶上的激光测距仪。该设备在高速旋转时向周围发射64束激光,激光碰到周围物体并返回,便可计算出车体与周边物体的距离。计算机系统再根据这些数据描绘出精细的3D地形图,然后跟高分辨率地图相结合,生成不同的数据模型供车载计算机系统使用。

传祺witstar也一样,车顶有可升降360°旋转的激光雷达。但该雷达会有盲区,怎么办?研发人员在两边的门上装了一些传感器(毫米波雷达),用来感应周边障碍物。感应距离虽不如车顶雷达,“但毫米波雷达的识别更快,能在2毫秒内识别到障碍物。”一研发人员告诉记者。

“我们在测试中,曾在行驶的该车前突然扔了一只雪糕筒,车马上就停了下来,”一位广汽witstar研发人员告诉记者。“但也不是飞片树叶和塑料袋都能够停下来,会有识别设备。”

除了车身上的传感器,谷歌无人车甚至可监测到车下方情况,消除盲点。这些设备采集到的数据都将输入车载计算机,系统会在极短的时间内做出判断:是该加速、刹车还是转向。

黑夜行驶怎么办?witstar前面有一个雷达和两个红外夜视仪,用以在晚上开车没有光时感应移动物。

如何分辨交通标志和红绿灯?无人驾驶汽车有专门的摄像机用于感应交通标志和红绿灯。

路面上凹凸的标线也可自动识别。witstar前面有可180度扫描的雷达,用以识别地上凹凸的标线、车道。

系统出错或死机怎么办?两个系统切换

无人驾驶汽车系统如果出错或“死机”怎么办?谷歌无人驾驶车设计了容错架构:汽车里有两套系统、两个发动机,都不由人工操控,当其中一套系统或发动机损坏时,会自动切换到另一套系统或发动机。谷歌还推出了防御性驾驶,例如在绿灯亮起时稍等一会儿再起步。

虽然有容错结构,但如果两套系统、两组发动机同时故障,怎么办?为此,谷歌无人驾驶车的车头采用了可压缩泡沫材料以及柔性的挡风玻璃设计,以将意外伤害降到最低点。

传祺witstar则设计了无人驾驶和手动驾驶两个系统,遇到危险时会预警,并打开双闪灯,切换到手动驾驶,让驾驶者决策是否继续使用无人驾驶。

车速最高多少?谷歌40km/h,传祺80km/h

无人驾驶汽车速度可以达到多少呢?在美国科技博客大会上,谷歌发布的一款无人驾驶车的最大时速为40km。传祺witstar最高可以实现160km/h以上车速,但出于安全考虑,目前暂定最高时速为80公里。

传祺witstar使用的是增程式纯电新能源系统,可以采用插电形式与增程式充电形式为车辆补给能源。车上装载有两个电池组循环使用,一共12kW。电池充满电大概需要六个半小时。电量低于20%时,电动系统会自动启动保护机制,开启发电机会为电池充电。

传祺witstar在纯电模式下续驶里程超过100km,总续驶里程大于600km。在中国做道路试验时能以65km/h的匀速行驶86公里。如果是在综合路况下行驶,则能达到63公里。

二、应用难点

道路情况和技术都是推广普及阻碍

无人驾驶汽车何时才能行驶在中国的大街小巷?“估计没那么快,现在只是概念设计阶段,”研发人员说,无人驾驶汽车在推广普及的问题上仍困难重重。

“无人驾驶不能和想象的一样在任何道路驾驶。这么多的识别都需要特定的环境。”研发人员告诉记者,无人驾驶汽车行驶的车道需要有清晰的地标线、红绿灯以及限速标志等,保证汽车四周的雷达可灵敏地感应并作出相应指令。

据了解,目前在美国已有一个人车完全分流的无人驾驶模拟区,法国也在开始尝试无人驾驶专用通道。但是,在交通和路况都相对复杂的中国,无人驾驶车要上路似乎更加困难。有网友调侃,无人驾驶车要在中国上路,除应对塞车、路况不好外,还要应对诸如碰瓷、沙井盖、交通管制等多种情况,“这得需要多强大的功能?”

另外,如果要上路,无人驾驶车的技术配套也需完善。研发人员说,“我们现在都是被动安全,前面的车停了我们就停,但不知道前面的车子什么时候要停。”

该研发人员说,如果能建设起车联网,实现车车通信,对无人驾驶车来说就会容易很多。“刹车传感器收到信号,前面的车一减速,后面的车也主动减速。”这样,无人驾驶汽车便能顺利行驶并有效避免追尾。但是如果只有少数车实现车车通信,无人驾驶汽车的优势仍无法发挥。

特斯拉CEO伊隆·马斯克今年9月接受《华尔街日报》采访时则表示,“机器视觉”是最大障碍。当摄像头或雷达只能获取少量信息时,如何做出正确的判断,是无人驾驶汽车的关键问题。

不过,他认为,全自动无人驾驶汽车的技术将在五六年内准备就绪,这类汽车对乘客和路人的伤害将远低于目前的水平。“6年时间内,这类汽车将比人类驾驶员安全10倍。”

出事故谁担责?法律仍是空白

如果无人驾驶汽车在行驶中系统出错,出现了交通事故,谁来担责?是驾驶员还是制造商?如何对无人驾驶车进行评估和安全检查?驾驶员是否需要再考驾照?驾驶资格考试应是怎样的方式?显然,无人驾驶汽车要真正出现在生活中,还面临着诸多法律问题。目前,中国在这一领域的立法上尚为空白。广汽witstar研发部部长称,“法律法规是最大的阻碍因素。”

在国外,立法者对于这个新科技也有些犹豫。据报道,2005年谷歌开始研发无人驾驶汽车至今,美国也仅有华盛顿特区、加州等少数几个州通过了无人驾驶汽车在公路上测试的议案。不少州提出相同的议案,但都被否决。不过,也并没有任何一个州有任何法律法规禁止无人驾驶汽车在路上行驶。

“自动驾驶不是这么简单。这个东西存在是合理的,也需要有适应的环境,这个环境必须是道路工程、信息技术、法律等多项配套跟上。”研发人员说,希望能够通过创新的思维推动整个社会移动交通工具理念的变革。这样,无人驾驶汽车才能从空中楼阁走下来,变成现实。

三、行业现状

多车企计划2018年前推无人驾驶汽车

虽然各种问题尚需完善,研发人员仍认为,无人驾驶汽车一定有着“美好未来”。“智能驾驶肯定是未来驾驶的趋势。”

事实上,世界各地的汽车厂商都已关注无人驾驶汽车这片蓝海。在谷歌努力的同时,奔驰、宝马、通用、丰田等传统车企也不约而同地将无人驾驶汽车的发时间定在了2020年前后,并希望在5年后销售成熟产品。不过,随着谷歌加快研发节奏,传统车企也将计划提前。

通用汽车表示将在2018年推出无人驾驶汽车SuperCruise,这款汽车可以在高速公路和车流量较大路段进行半自动无人驾驶。特斯拉计划在2016年推出半自动或全自动驾驶技术,将90%的驾驶工作交给计算机来完成。比特斯拉更想提前完成目标的是丰田汽车,他们计划在2015年前后就推出无人驾驶汽车,车上将配备“自动高速公路驾驶辅助系统”。沃尔沃无人驾驶汽车将于2017年正式上市投入使用,目前已进行路试。

国内汽车商也不甘落后。除了广汽,今年7月14日,由国防科技大学自主研制的红旗HQ3无人车,首次完成了从长沙到武汉286公里的高速全程无人驾驶试验,试验中,无人车自主超车67次,更关键的是,试验的路况背景为有雾、有雨的复杂天气。

汇桔观点:

无人驾驶汽车几乎是所有科幻片里都会出现的元素,但让绝大部分人都没能够想到的是无人驾驶汽车技术发展的如此之快,快到实验汽车已经可以开出数百公里的距离,快到有车企在5年之内就会进行量产。

无人驾驶汽车上市将彻底解放司机的工作,疲劳驾驶所造成的事故可能将再也不会出现。但新的问题是无人驾驶汽车会不会发生事故呢?一旦发生,责任谁来担?是由汽车生产商还是汽车拥有者,这一问题必将需要从法律层面重新进行审视。

另外,抛开技术问题,倘若真的实现了无人驾驶,那么驾驶的乐趣又在哪里?

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