科普 | 为什么自动驾驶不是无人驾驶?

自动驾驶≠无人驾驶

1、无人驾驶是自动驾驶的终极目标

提到自动驾驶,不少人脑海中复现的是驾驶员无需进行任何操作,汽车会自行完成导航、启动、行驶、停靠、避让等操作,驾驶员仅需设置目的地,其余的全部交给汽车。这种想法,并不是无稽之谈,因为自动驾驶的终极发展目标,就是能够实现上述功能的无人驾驶。

关注自动驾驶领域的新闻不难发现,许多公司都进行了无人驾驶汽车的测试。以谷歌为例,谷歌的无人驾驶汽车不仅造型独特在功能操作上也十分大胆,有时甚至完全抛弃方向盘和踏板一类的控制器。这种设计理念的核心,就是彻底解放驾驶员的双手,让驾驶员可以达到人们理想状态下的“自动驾驶”(其实是无人驾驶)。

在汽车广告或4S店员口中的自动驾驶,则更多的是辅助驾驶,如自适应巡航系统、车道保持、自动刹车、自动泊车等。通过已经相对成熟的技术弥补人类驾驶员在驾驶过程中的操作失误或反映时间不足等问题,以此提升日常行驶中的便利性和安全性。这一切都是驾驶员为主导进行的,与当前各国研发的自动驾驶不可同日而语。

简单来说,自动驾驶阶段,驾驶员想要解放双手并在驾驶过程中听歌睡觉,都是不现实的,也十分不安全。

2、自动驾驶阶段双手仍是主角

目前最著名的自动驾驶技术就要数来自特斯拉的Autopilot功能了,而今年年初的一段时间,出现的各种事故也将Autopilot和特斯拉推向了风口浪尖。

Autopilot是特斯拉为旗下电动汽车配备的一项自动驾驶功能,但是却一度被外界误认为是无人驾驶,因此虽然特斯拉一再要求车主在开启Autopilot功能之后双手也不能离开方向盘,但是还是有车主不仔细阅读Autopilot的使用说明,而在行驶的时候溜号分心、双手去做一些其它的事情而完全将控制权交给Autopilot,最终出现了各种不同程度的事故,甚至有美国车主为此丧命。

而在多次事故出现后,特斯拉也开始改变了口风,将Autopilot标榜成无人驾驶的概念转成了辅助驾驶。现在特斯拉的Autopilot系统工作后,仪表盘会发出“双手紧握方向盘”的警报,驾驶员必须握紧方向盘才能解除警告。如果驾驶员很快做出回应,那么系统会正常运行,如果驾驶员没有在警告发出的15秒内作出回应,自动转向系统将结束工作,车辆减速甚至停车,并且再次发出警示要求驾驶员双手紧握方向盘,直到驾驶员做出回应为止。

除了特斯拉,沃尔沃也对于自动驾驶功能提出了“双手必须放在方向盘上”的前提要求。沃尔沃在方向盘上内置了传感器,当驾驶者的双手离开方向盘超过8秒,就会解除自动驾驶辅助,强制用户的双手回归到方向盘上。

其实除了要求驾驶员的双手不许离开方向盘外,通用在自动驾驶的安全性上采取了另外一个不同的思路。通用的这项自动驾驶特性名叫“超级巡航(Super Cruise)”,允许驾驶员的双手长时间离开方向盘,但是却要求注意力更加集中。因此就算双手离开,你也别想干别的。

这套系统将允许司机在高速公路上让汽车自动驾驶,但如果道路上有太多拐弯,或车辆检测到司机没有集中精力,它就会发出一系列警报。如果驾驶员不接手驾驶,车辆会自动减速,然后打开危险指示灯。

简单的说,这是一套基于路况和驾驶员状态检测的系统,如果道路比较“直”,那么系统可以应对,但是如果弯道太多了系统就会报警。同时车内还有驾驶员检测系统,随时监测司机的状态,如果发现驾驶者打瞌睡或者心不在焉,系统同样会发出警报。而如果驾驶者对警报置若罔闻,那么最终同样会面临强制减速直到靠边停车“惩罚”。

3、自动驾驶仍以辅助为主

其实无论是特斯拉、沃尔沃还是通用,之所以如此强调就算在开启自动驾驶时双手也不能离开方向盘,最主要的原因就是以目前的技术来看,自动驾驶距离无人驾驶还有相当的差距,无论是传感器、摄像头等硬件还是系统软件,都还不足以完全应对复杂的交通路况变化。

目前,美国高速公路交通安全委员会(NHTSA)将无人驾驶技术分成了五个等级:

L0:驾驶者拥有百分之百的控制权,车辆没有任何安全系统辅助设备,目前绝大部分车辆属此层级;

L1:车辆拥有单个或多个独立功能电子控制系统,如自动紧急刹车系统,未来新车多属于此层级;

L2:至少有两项控制能自动化,如结合主动车距控制巡航系统与车道维持系统;

L3:车辆具有自动闪避障碍、自我导引、主动控制等功能,但驾驶者仍拥有操控权;

L4:车辆全自动驾驶,使用者仅须给定相关信息,例如目的地、路径等,车辆无法任意改为手动驾驶。

从NHTSA的级别划分上看,目前市面上最先进的自动驾驶技术基本上也属于L2到L3的阶段,因此驾驶者依然需要掌握对汽车的绝对控制权。

当我们驾驶汽车上路的时候,总会遇到各种各样不同的复杂路况和突发事件,而对于老司机来说,如何得心应手的应对各种状况,就成为了一种很大的考验,而对于新手来说,则是一个积累的过程。

对于无人驾驶和自动驾驶来说也是这样,自动驾驶相当于“新手”,各种感应器和传感器的能力有限,同时有些还缺少激光雷达,因此无法完全应对各种复杂路况和问题;而无人驾驶就相当于多年的“老司机”,无论是经验、硬件还是系统算法都已经相当成熟,因此能够让人类驾驶员放心的将车辆的控制权交给无人驾驶系统。

4、以无人驾驶为目标奋斗

目前主流的自动驾驶技术都停留在等级2或等级3的无人驾驶阶段,而自动驾驶的下一个发展目标就是将更多的控制权交给系统,让驾驶者更多的解放出来。

目前许多厂商都将自己的无人驾驶汽车发布或上路时间定在了2020年或2021年,而这也表明许多厂商都意识到了想要实现真正的无人驾驶其实还有相当多的困难。不过就算到了2020年,也只是无人驾驶的初级阶段,自动技术对于汽车行驶的掌控也依然有限,预计厂商能做到的也只是提升汽车行驶的安全性以及简单的无人驾驶服务。

同时除了技术发展本身,各个国家的立法、车辆的测试、检验和许可执照也需要时间来对无人驾驶技术进行适应。同时对于非无人驾驶汽车的驾驶员和行人来说,如何与无人驾驶车辆共处、改变自己已经养成的出行和驾驶习惯,也是无人驾驶技术发展后要考虑的因素。

对于无人驾驶技术的下一阶段发展,将会以完善汽车设计、软件服务和大幅减少交通事故发生概率为主。

因此,在自动驾驶技术完全过渡到无人家驾驶之前,驾驶员的双手放在方向盘上、以及注意力的集中就是保证我们出行安全的最后一道防线。都说科技以人为本,其实对于自动驾驶来说,人其实也是科技的“本”。

来源:Kittcamp自动驾驶学院、焉知自动驾驶

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