三分钟深入了解自动驾驶

自动驾驶大家或多或少都有所了解,这里就不对概念做做过多解释,就自动驾驶的发展史、分级、组成和几家有意思的公司做个介绍(特斯拉这种耳熟能详的就不介绍了)以及展望一下未来,带大家进一步了解自动驾驶。

一、自动驾驶发展史

其实早在1925年美国陆军的电子工程师Francis P. Houdina,就通过无线电波来控制前方车辆的方向盘,离合器,制动器等部件来完成的,虽然很不完美,但被视作为人类无人驾驶汽车的雏形,来开了自动驾驶的帷幕,这2年随着人工智能的火爆,自动驾驶作为人工智能重要的应用场景,发展速度也快了起来。

图1-自动驾驶发展历程——1925年至2015年(图片来自网络)


图2-自动驾驶发展历程——2016年至今(图片来自网络)

二、自动驾驶的分级

接下来带大家了解一下自动驾驶的等级划分,有助于更好的理解自动驾驶。

自动驾驶分级(图片来自网络)

NHTSA,是美国交通部下辖的美国国家公路交通安全管理局在2013年发布的分级标准。

SAE,是国际自动机工程师学会(原译:美国汽车工程师学会)在2014年发布的分级标准。

美国交通部最终选择了SAE作为自动驾驶的分级标准,主要是考虑到SAE对分级的说明更加详细、描述更为严谨,且更好地预见到了自动驾驶汽车的发展趋势。

像大家熟悉的特斯拉,它的自动驾驶级别是SAE的2级,所以大家也可以理解为什么感觉市场上的自动驾驶离我们想象中的自动驾驶有差距,因为并没有达到高度自动化。

三、自动驾驶的组成

自动驾驶的主要由感知单元、决策单元和控制单元组成。

感知单位主要由各种传感器和相关的智能感知算法组成,用于感知行驶路线上的实时环境情况。

决策单元主要控制机械、电路或软硬件,用于根据环境信息决定汽车进行何种操作。

控制单元主要通过汽车的控制接口,之间或者间接的操控汽车,完成实际的驾驶工作。

四、谷歌自动驾驶为何姗姗来迟

谷歌的自动驾驶很早就听过了,他们的经济和技术实力也是全球顶尖的,那么为什么迟迟没有商用?我们先看下谷歌自动驾驶的发展历程:

2009年谷歌就是开始了自动驾驶汽车的项目,同年在内部举办的活动中,谷歌第一代自动驾驶汽车就可以围绕谷歌总部顺利的转圈。

2012年,谷歌自动驾驶汽车正式获得了美国历史上为自动驾驶汽车颁发的第一张执照。

2014年谷歌研制出了完全不需要人工干预的自动驾驶汽车,没有方向盘,没有油门,没有刹车踏板。可以说是世界上第一辆完全意义上的无人驾驶汽车。

2016年12月13日,谷歌将自动驾驶项目分拆为单独的公司Waymo。

2017年10月13日,Waymo首次发布无人驾驶技术的详见安全报告,研发的车辆已经演进了四代车型,现实路测总行驶里程累计达350万英里。

可以看到谷歌在自动驾驶上面是起了大早赶了晚集,最关键的原因就是他们的理念与特斯拉以及传统汽车厂商不同,谷歌一开始认为,先天基因很重要,起点要高,像特斯拉或者传统汽车厂商这种从2级做起的是达不到5级标准的(业内也普遍存在这个疑问),所以他们是直接开发第5级的产品,并且解决所有的技术问题。

依托谷歌强大的实力,技术上的问题基本解决了,但是成本(单台超过20万美元)和法规问题造成了他们正式商用一再被延迟,也造成了人才的流失,做为超级公司他们可以等得起,但是其他公司显然不可能走这条路子。

值得一提的是尽管Waymo没有正式商用,但是他们依然被美国媒体认为是世界排名第一的自动驾驶公司。正式推出还需等待,依然是目前最值得期待的自动驾驶汽车。

Waymo无人驾驶汽车(图片来自网络)

五、耳目一新的驭势科技

今年驭势科技成功展示了原型车,独特的设计和思路引发了业内的广泛关注。驭势科技是认同谷歌的理念起点要高,同时也考虑到了成本问题,将自动驾驶的级别定位在SAE的四级,即在特定环境和道路上实现自动驾驶。

他们的亮点在于对无人驾驶做出了新的尝试,既然是自动驾驶,那么驾驶的位置就可以不要,让乘客的座位更加舒适,驭势第一款原型车就是将车厢建成了一个客厅。同时充分考虑到了是在特定环境和道路,对于汽车很多用不上的功能就不需要了,一定程度上来说是重新定义了自动驾驶汽车。

有兴趣的朋友可以去他们的官网看一下他们的宣传视频,是一个很好的创新,思路很值得学习。不过个人觉得在特定环境和道路这个前提下,起码在短期内在国内的应用的并不会太广泛,难以达到他们想的实现最后三公里交通,毕竟像公交专用道很多城市都没搞起来,何况是自动驾驶的专用道。

驭势科技在CES2017展示的无人驾驶电动车(图片来自网络)

六、Uber不仅仅是打车应用

Waymo是世界第一的自动驾驶公司,那么第二是谁?特斯拉?特斯拉是第五,第二竟然是大家认为的打车应用Uber。

实际上Uber在自动驾驶领域还是处于靠前位置,2016年5月,其研发的无人驾驶汽车在美国宾夕法尼亚州匹兹堡市的Uber先进技术中心正式上路测试。而2016年8月,Uber以6.8亿美元的价格收购Otto,并让Otto的创始人Levandowski负责Uber自动驾驶汽车业务。并于2016年10月完成了全球首次无人驾驶卡车送货,卡车行驶120英里(约合193公里),运送了5万罐啤酒。同时也获得了沃尔沃和通用汽车联手。

实际上Levandowski之前就是谷歌自动驾驶的核心人员,薪酬高达1.2亿美元,但是由于谷歌自动驾驶迟迟没有商用,所以自己出来创业成立了Otto,对此谷歌还是允许的,但是当被Uber收购后,谷歌就不能容忍了,2017年2月,Waymo起诉Uber,称谷歌前员工Levandowski非法窃取了超过1.4万份机密技术文档帮助Uber完成快速追赶,判决结果来看,Waymo获得了小胜,Levandowski面临职业生涯几乎彻底断送的局面。2017年10月Waymo继续以商业机密泄露向Uber提出10亿美元(约合人民币65.8亿元)的天价赔偿,并要求公开道歉。Waymo还要求成立独立的监管部门,以确保Uber未来不会使用这些技术。通过这个可以看出Waymo是将Uber做为了主要竞争对手来看待的,客观的说明Uber在自动驾驶的地位。

尽管纷争不断,Uber依然建立了一个叫ALMONO的虚拟城市来进行自动驾驶汽车的测试,有望在明年在旧金山面向Uber用户推出全自动驾驶汽车。

在战略上看,自动驾驶技术的出现会让司机越来越少,会让打车应用行业被看衰,所以虽然目前公布的数据报告来看,Uber的自动驾驶技术离Waymo的还有一定差距,但无论是战略还是市场需要,他们都会在自动驾驶上大力投入,甚至商用的比Waymo还快。

Uber自动驾驶汽车(图片来自网络)

七、被英特尔收购的Mobileye

Mobileye是以色列一家自动驾驶技术的公司,早在十年前就是宝马的供应商了。正和通用、大众、特斯拉等全球多家汽车制造商进行半自动驾驶的合作研发。2016年,Mobileye技术已经能够实现在高速公路上半自动驾驶

2017年3月13日,英特尔宣布将以153亿美元收购全球领先的ADAS厂商Mobileye,这一收购案宣布就是立即成为了今年自动驾驶领域的焦点。众所周知,英特尔虽贵为PC时代的霸主,但是错过了移动互联网的浪潮,而收购Mobileye被看成是英特尔进军人工智能和大数据时代的重大举措,也意味着巨头开始逐步进入自动驾驶市场。

八、自动驾驶的未来

个人认为基于SAE2-5级的自动驾驶汽车会不断涌现出来,系统承担的事情会越来越多,特别是随着硬件的发展,以及行驶数据越来越丰富会让自动驾驶技术很成熟,更接近生活。

需要注意的是只看单个的自动驾驶汽车还是不够的,需充分整个环境,就拿目前人工驾驶而言,你守法驾驶了,但是别人不守法驾驶,一样会出交通事故,何况是部分人工和部分自动,再加上复杂的环境。如果全是自动驾驶,所有的汽车全部联网,整个交通会更加顺畅(因为机器是按指令去工作的),大家甚至能够准确的预测出行的时间,这也是目前设想的人工智能发展到一个很高的高度后的生活。当然,这都是比较理想的想法,实际来实现还是需要很长一段时间的。

同时自动驾驶我们也不要把眼光就局限在单纯的汽车上面,实际上,美国已经有多家“飞行汽车”这种在科幻片才能看到的交通工具初创公司了,其中谷歌创始人拉里佩奇秘密地以个人名义投了两家,分别是:Zee.Aero和Kitty Hawk,其中向Zee.Aero的投资超过了一亿美元。

Zee.Aero现在共有员工近150人,目前已经开始测试“飞行汽车”的原型,而Kitty Hawk虽然据传只有十几人,但是他们的现任总裁正是被誉为谷歌无人驾驶汽车项目之父的Sebastian Thrun。

飞行汽车这种会更加需要自动驾驶技术,我相信自动驾驶仅仅只是开始,后续还有很大的发展和进步空间,让我们拭目以待。

Zee.Aero原型测试样品(图片来自网络)
Zee.Aero提交的专利申请文件中的图(图片来自网络)
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