告别老司机,驶向新未来:无人车正在掀起一场交通革命

你以为自动驾驶技术真的只是为了拯救广大女司机吗?别天真了,那只是我们迈向智能时代的第一步而已。

10月12日,英国无人车在密尔顿凯因斯的人行道上首次试行。这批无人车与Smart车型相似,为小巧的两座型电动车。尽管无人车内仍保留了方向盘,但整个试行过程由电脑控制。试行在周长约3英里的人行环路上进行,行驶速度约为每小时15英里。

告别老司机,驶向新未来:无人车正在掀起一场交通革命

各国纷纷试水无人车市场,足见无人车技术发展之火热与竞争之激烈。今年5月,英女王在演讲中就明确重申了无人车开发的重要性。而上个月,美国《自动驾驶类汽车行驶指南》颁布当日,奥巴马也在《匹兹堡邮报》发文支持自动驾驶技术的发展。

各国领导人都如此重视无人驾驶技术的发展,是不是会让你觉得有点意外?我们似乎很少见到国家领导人们为一项前沿技术的推广如此兴师动众。更有趣的是,据Ever Quote的调查显示,美国有81%的公民认为人类司机驾驶的汽车比无人驾驶汽车更为安全;而美国汽车协会在今年5月份做的一项研究也表明,美国75%的公民并不敢乘坐无人驾驶汽车。此外,美国密歇根大学的一项研究显示,相比于无人驾驶技术,民众其实更加青睐无自我驱动能力的半自动驾驶技术。由此可见,无论专家们对无人驾驶技术抱以多大的希望与信心,群众们的反响似乎不甚热烈。不仅如此,还有公司预测,即使到了2025年,无人车的成本将依旧远高出普通汽车。

告别老司机,驶向新未来:无人车正在掀起一场交通革命

随着普通汽车的生产成本逐年下降,试问谁会愿意为无人车买单呢?官方意见与大众如此背道而驰,专家们到底为何还这般迫切地推动无人车呢?他们的信心又自何而来?

当你了解了无人驾驶技术背后的发展图景后,或许一切将不言而喻。

无人驾驶技术的萌芽

无人车并非横空出世,它的出现主要受两大因素驱动——社会市场环境以及科学技术的革新。

闲置车辆的出现与交通资源调动力的疲弱

从经济效益来讲,私家车的利用率其实是非常低下的。有很大一部分汽车不过是被长期停置于停车场逐年老化而已。这便催生了如美国的Getaround、Turo、Wheelz等点对点的汽车租赁服务平台。人们开始把自己闲置的汽车挂靠在由这些公司提供的网络平台,供有用车需要的人们(如在异地差旅者)租赁,租用费将由车主制定收取,而这些公司只收取部分中介费用。这些平台的出现给了我们两个重要的启示:交通资源的分配失衡以及调动力的疲弱。在时间和空间都极其紧张的现代社会,一个可以整合车辆资源并即时沟通供需双方的平台是非常有必要的。于是形如Uber这样可以瞬时匹配车辆供求的即时用车软件便应运而生。据《经济学家》杂志报道,每投放1辆出租车便可承担起约15辆私家车的日常作用,足见汽车租赁市场的潜力极大。美国调查管理顾问公司还预测,到2020年,全球将会有一千多万汽车租赁用户,总收益可达60亿美元。

但是显然汽车租赁服务存在一个可预见的瓶颈,那就是对司机需求的扩张。而无人车的出现恰恰可以完美地移除这一阈值,同时也可以降低公司的运营成本。

既是“时势造英雄”,也是“英雄造时势”。无人车和即时用车服务平台的出现可以说相辅相成,都是顺应了社会发展所需。

智能技术的发展

自动驾驶技术其实离我们并不遥远,很多人甚至已经接触过了一部分,只是没有察觉到——这就是曾令不少人焦头烂额的驾照考试。随着电脑评分系统开始在各地驾照考试中推行,电脑全面接管了驾照考试,从此告别了考官监管时代。现行的电子监考路考系统,虽然随车仍配备一名“安全员”,但他们仅负责核实考生身份信息,并在关键时刻(比如考生超速、偏离正常行驶轨道等)做必要的人为制动,其他一律由电脑进行评分。更多无人车解读:www.yangfenzi.com/tag/wurenche

电子监考系统的工作原理是通过专用车载考试终端获取考试车辆的位置信息、状态信息、动态行驶信息、考试过程中的音频视频信息等,通过无线通信网络实时将采集到的行车数据和音频视频上传至科目三外网服务器进行存储,同时将考试音视频数据保存至主流媒体服务器,实现自动评判与远程监控。对这些信息的收取和分析也是现在无人驾驶技术所必须的。但无人驾驶技术更为进步之处在于它还需要对分析处理后的数据作出反应,例如是否需要提速降速、转向、停车等等。

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无人车的逐步成熟主要依靠三大技术的发展:互联技术、传感技术和软件/控制算法。互联技术指无人车可以接收即时的交通信息、气象信息、道路施工状况、导航信息、临近车辆信息等。这些信息都会被分析处理用以调控车辆运行。其中传感技术的应用最为广泛,包括盲点监测、车道以及道路拥挤提醒等;还有雷达、超声波和车载摄像等汽车导航所需的技术。常被人们提及的无人车两巨头谷歌和特斯拉分别使用了两种不同的技术:谷歌使用的是名为lidar的类雷达探测技术,由光波代替无线电波;而特斯拉则推出了它的Autopilot软件系统,应用高配置的摄像头作为其传感器,如同给汽车装上了眼睛。通过传感器等获取的源信息需要由软件/控制算法进行转化分析并对车辆作出合理的指令,如转向、制动、加速、路线指引等。

当前,无人驾驶技术面临最大的难题就是智能决策。如何让汽车学会灵活应对多变的道路环境是非常重要的,这要求驾驶软件具备高而稳定的容错能力。它的发展到底归因于人工智能领域中深度学习的提出,后者直接推动了无人驾驶技术中的核心技术——计算机视觉和增强学习的发展。

无人车背后的社会理念

根据美国颁布的《自动驾驶类汽车行驶指南》,2015年美国全年有35092人死于交通事故,其中有94%的汽车失事是人为因素造成的。据说,人类司机每年在分心状态下行驶的路程加起来足以环游世界450万次。如此看来,至少在美国,无人驾驶技术是被寄予厚望于道路交通安全改善的。该指南同时指出,无人驾驶技术将大大改善残疾人、老年人和无车人士的日常出行。同时,以电力驱动为主的无人车还将起到良好的节能减排的作用,在改善环境及优化自然资源利用结构方面有巨大潜力。

优化公共交通架构

无人车的一大优势就是它非常适合作为当地交通与其他大型城市公交系统的接驳交通工具。借助于随车配备的智能系统,它们还可根据当时的交通状况为乘客灵活制定或变更出行方案,以满足其需求。此外无人驾驶汽车还有更为人性化的设计:随车装备各种多媒体等娱乐设施,这样乘客到达目的地等候其他公共交通工具时依旧可以在车上休息。

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改善交通状况,提高交通效率

为什么说无人车的出现可以改善道路交通状况呢?举个很简单的例子,当道路拥挤时,大部分人类司机都会为图便利而选择变道,从而加剧了路况复杂度。但在系统统一调控下的无人车就不会出现这样的问题,这在很大程度上方便了管理。另外,每一次绿灯通行时相比于人类司机,无人车的反应时间也更短,通过智能道路系统甚至可以达到同步启动,大大提高了车辆流通效率。

另外,借助于无人车,人们还可以改革对交通拥堵的管理模式。以前按路段收取拥堵费的模式可逐步向按车辆收取的模式转化,费用直接与每一辆车挂钩。这样一来既可鼓励人们变更路线,或通过选择“拼车”等来降低租车费用。

提高安全系数

不像人类司机,无人车既不会疲劳,也不会酒驾,更不会带着情绪驾驶,可一直保持高度警觉。人类司机的制动反应时间大约为0.2~0.5秒,而无人车的反应时间却可达到千分之几秒。而且,无人车完全有能力实现车与车之间的实时信息交换。比如说,当有车辆发生了交通事故,出事车辆周边的无人车接受到信息后可第一时间开往现场协助转运乘客、疏通等。甚至有观点认为,无人车的出现完全可以胜任救护车的角色,更为即时地将交通事故中的伤员送往医院救治。

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改善能源结构

稍加留意你可能会发现,各地新研发的无人车大都以小型、轻巧的电动车为主,通常可承载1-2名乘客,较适合短途旅行。这主要出于两方面的考虑:其一是降低生产成本,方便迅速更新换代;其二就是节能减排。无人车的推进被认为是人类能源革命中的重要拐点,它将比研发所谓更轻便、更高效的引擎有效得多。现在,人们在选购汽车时往往会考虑汽车的排量问题,但是对于只需短距行驶的电动无人车而言则不会再有这种顾虑。如今,要解决全球能源危机最大的难题就是“众口难调”,很难找到一个适合所有地区各类人群的能源使用方案。但是若能将这种电动车大范围地推广,那对改善能源将是非常有利的。无人车公司只需结合当地不同的交通需求,因地制宜,便可灵活迅速地接入各地市场。这也是为何有专家认为无人车有望成为应对全球气候变暖的有效措施。

带动市场变革

前面提到,大部分群众并不愿意为无人车买单,这一点不假。无人车生产成本之高不是一般消费者承担得起的,但若能以公司为单位就不一定了。比如说今年8月,Uber就从沃尔沃公司购进了一批无人车,并在美国匹兹堡上线了无人车叫车服务,令业界瞩目。虽然每辆无人车上还是配备了一名专业工程师以便监控记录整个行驶过程,但毕竟是在自动驾驶市场打响了第一炮。

从长期来讲,无人车的推广目的之一就是为了降低家用汽车的数量。当人们发现即使没有私家车也可以自如出行时,自然会降低对私家车的需求。同时汽车制造商的焦点将从以往的外观设计、品牌打造等更多地向车辆养护、能耗以及资源整合等方面转移。

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不仅如此,无人车的全面推进还会对包括能源产业在内的其他行业产生冲击。首当其冲的就是会大大减少各地加油站的数量。值得注意的是,无人车的推出无疑会对原有汽车市场造成冲击。传统汽车制造商的萎缩以及新型无人车技术公司的加入都是可以预见的。当下,汽车制造业的门槛正逐步向科技公司降低。比如这次英国首秀的无人车配套软件的制造商Oxbotica,就是一家新生代的无人车技术公司(从牛津大学独立出来的无人车技术公司)。

无人车时代的其他展望

据Nerd Wallet的一项调查显示,44%的男性认为无人驾驶技术将会使他们丧失自由驾驶的乐趣。当无人车全面接管人类出行时,汽车驾驶很可能会变成像室内攀岩一样的娱乐消遣活动。这样,在人们追寻驾驶刺激的同时也不会对其他人的生命安全造成威胁。

此外,快递、外卖、生鲜食品的投送、老弱病残的出行等都可以在无人车的交通架构上推广实现。可以说,无人车在零售仓储、医疗服务、农产品配送乃至军事等方面都隐含着巨大潜能。

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不管怎么说,作为人类步入AI时代的第一步,无人车技术的推进已是势在必行。虽然我们还不确定它会在多大程度上改变我们的出行乃至生活模式,但至少有一点可以确定:有了无人车,以后就可以安心在路上玩Pokeman不怕被车撞倒了。

附:无人车市场先驱大盘点

Google

谷歌从2009年起就开始开发无人驾驶技术,并于2012年在加利福利亚进行了路测。2016年2月,谷歌的一辆无人驾驶车与一辆巴士发生碰撞造成了“轻度”交通事故。而据谷歌发布的信息显示,在此之前,其无人车已累计安全行驶超过1百万英里。谷歌希望在2020年全面实现面向大众的无人车。

Daimler

在很多专家眼里,Daimler公司很有可能是最先推出可全面市场化的无人车的公司。在此之前,他们已花费多年去探索高端无人驾驶车的开发上。“在未来,时间和空间将会是最稀缺的资本。”Daimler的高级工程师Ralf Herrtwich在今年4月的一场采访中如是说。

Ford

作为美国汽车巨头,Ford也是坚持要走在无人驾驶技术的前沿。它们还宣传它们新研发的无人车已足以媲美谷歌的“4级”无人车(根据美国颁布的《自动驾驶类汽车行驶指南》,无人车依其“自主”程度从低到高可被划分为个等级,其中5级为等级最高的自动驾驶技术,由机器实现所有驾驶操作)。

Tesla

毋庸多说,Tesla是当下无人驾驶市场的明星公司。它们还研发了很多半自动驾驶相关的系统用于其产品上,其中包括可以让车辆完全自主导航的autopilot系统,以及可以让用户随时随地自由打车的Summon系统。

Uber

Uber计划在未来推出点对点的无人车打车服务,以大大降低运营成本。近期Uber已从卡内基梅隆大学雇佣了一批无人驾驶技术专家组建了相应的团队,并已在今年8月于匹兹伯格对其无人车呼叫服务进行了初测。他们还打算在 2021 年前合作开发一款真正意义上的无人车。此外,Uber 还计划与多家汽车厂商展开合作。例如今年7月,Uber 就收购了无人卡车公司 Otto。

Apple

苹果公司研发无人车可以说已经是业内的公开秘密了。他们雇佣了上千名工程师和汽车制造业的领军人物做相应的技术研发品牌打造。但截至目前,苹果公司还未曾公开过任何相关细节。

编译:未来论坛 Don 审校:未来论坛 商白  来源:The Franklin Institute,The Telegraph,Inventivio,《FederalAutomated Vehicles Policy》,腾讯科技

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