5級(jí)自動(dòng)駕駛汽車(chē)今年上路？你愿意將生命托付給 AI 嗎？
過(guò)去幾十年自動(dòng)駕駛的概念常常伴隨飛行汽車(chē)出現(xiàn)在各種科幻作品中，銀翼殺手、回到未來(lái)、最終幻想等。目前汽車(chē)的上天夢(mèng)還遙遙無(wú)期，但自動(dòng)駕駛卻已初見(jiàn)雛形。
自動(dòng)駕駛汽車(chē)（無(wú)人駕駛）是一種利用傳感器，攝像頭，雷達(dá)等部件感知環(huán)境，并由AI 做出判斷和駕駛操作，無(wú)需人類(lèi)駕駛員干預(yù)就能行駛的汽車(chē)。在發(fā)展自動(dòng)駕駛的道路上，有很多的阻礙也有很多的希望。
一、汽車(chē)駕駛自動(dòng)化分級(jí)
我國(guó)工信部發(fā)布的《汽車(chē)駕駛自動(dòng)化分級(jí)》將駕駛的自動(dòng)化分為 6 個(gè)級(jí)別：
0 級(jí)（應(yīng)急輔助）：自動(dòng)駕駛系統(tǒng)不能控制汽車(chē)轉(zhuǎn)向或加減速，但是具備一定的路況識(shí)別和反應(yīng)能力。例如碰撞預(yù)警（FCW）、車(chē)道偏離預(yù)警（LDW）等。
1 級(jí)（部分駕駛輔助）：與 0 級(jí)自動(dòng)駕駛不同之處在于，1 級(jí)自動(dòng)駕駛的自動(dòng)化系統(tǒng)能夠在人類(lèi)駕駛員的協(xié)助下，對(duì)車(chē)輛的方向或加減速進(jìn)行控制。換言之，1級(jí)自動(dòng)駕駛可具備自適應(yīng)巡航（ACC）或者車(chē)道保持輔助（LKA）。
2 級(jí)（組合駕駛輔助）：車(chē)輛本身能夠控制汽車(chē)的轉(zhuǎn)向和加減速運(yùn)動(dòng)。在故障時(shí)，人類(lèi)駕駛員將負(fù)責(zé)執(zhí)行汽車(chē)的駕駛?cè)蝿?wù)。和1級(jí)相比，2級(jí)自動(dòng)駕駛將擁有集成式巡航輔助（ICC），并同時(shí)具備自適應(yīng)巡航控制功能和車(chē)道保持輔助功能。
3 級(jí)（有條件自動(dòng)駕駛）：車(chē)輛本身就能完成轉(zhuǎn)向和加減速，以及路況探測(cè)和反應(yīng)的任務(wù)。駕駛員需要在系統(tǒng)失效或者超過(guò)工作條件時(shí)對(duì)故障汽車(chē)進(jìn)行接管。由此，屬于3 級(jí)自動(dòng)駕駛的汽車(chē)將有條件實(shí)現(xiàn)交通擁堵輔助（TJP）功能。
4 級(jí)（高度自動(dòng)駕駛）：4 級(jí)自動(dòng)駕駛汽車(chē)仍屬于有限制條件的自動(dòng)駕駛，但是汽車(chē)的方向和加減速控制，路況觀測(cè)和反應(yīng)，以及汽車(chē)故障時(shí)的接管任務(wù)都能夠由自動(dòng)駕駛系統(tǒng)完成，不需要人類(lèi)參與。而按照這一界定，目前消費(fèi)級(jí)自動(dòng)駕駛技術(shù)就處于這個(gè)階段。
5 級(jí)（完全自動(dòng)駕駛）：5級(jí)自動(dòng)駕駛汽車(chē)和 4 級(jí)自動(dòng)駕駛汽車(chē)能夠?qū)崿F(xiàn)的基本功能相同，但 5 級(jí)自動(dòng)駕駛汽車(chē)不再有運(yùn)行條件的限制（商業(yè)和法規(guī)因素等限制除外），可以在傳統(tǒng)汽車(chē)行駛的任何地方行駛，同時(shí)自動(dòng)駕駛系統(tǒng)能夠獨(dú)立完成所有的操作和決策。
我國(guó)的分級(jí)制度和國(guó)際汽車(chē)工程學(xué)會(huì)（SAE）的標(biāo)準(zhǔn)大致相同，僅存在部分微小差異，該分級(jí)制度擬從 2021 年 1 月 1 日起實(shí)施。
二、AI 司機(jī)如何開(kāi)車(chē)
攝像頭、傳感器、雷達(dá)是「AI 司機(jī)」的眼睛，通過(guò)這些感應(yīng)部件自動(dòng)駕駛系統(tǒng)才能創(chuàng)建周?chē)h(huán)境地圖。
雷達(dá)傳感器監(jiān)視附近車(chē)輛的位置。攝像機(jī)檢測(cè)交通信號(hào)燈，路標(biāo)，跟蹤其他車(chē)輛并尋找行人。激光雷達(dá)（光檢測(cè)和測(cè)距）傳感器從汽車(chē)周?chē)瓷涔饷}沖得到距離信息，檢測(cè)道路邊緣并識(shí)別車(chē)道標(biāo)記。車(chē)輪上的超聲波傳感器在停車(chē)時(shí)會(huì)檢測(cè)路緣石和其他車(chē)輛……
這些信息全部匯聚在一起，再由 AI 算法預(yù)判未來(lái)的環(huán)境變化，做出合理的駕駛動(dòng)作，例如加速、制動(dòng)、避障等等。
三、自動(dòng)駕駛應(yīng)用場(chǎng)景
截止 2020 年，我們已經(jīng)能夠買(mǎi)到或體驗(yàn)到 4級(jí)自動(dòng)駕駛車(chē)輛，但到 5 級(jí)還有非常漫長(zhǎng)的路要走，可以說(shuō)比 1-4 級(jí)加起來(lái)的難度都要大。
不過(guò)就目前的自動(dòng)駕駛水平，也可以做很多事情，取代很多場(chǎng)景的駕駛工作。
湖南省的自動(dòng)掃街車(chē)搭載了 Follow Me 自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的大型吸塵清掃車(chē)會(huì)自動(dòng)跟在環(huán)衛(wèi)工人身后。類(lèi)似的系統(tǒng)也在歐洲國(guó)家測(cè)試用在快遞配送員的工作中。
廣州、上海、長(zhǎng)沙、合肥等城市都在測(cè)試自動(dòng)駕駛網(wǎng)約車(chē)服務(wù)，運(yùn)營(yíng)模式與傳統(tǒng)網(wǎng)約車(chē)并無(wú)差別。國(guó)外 Google 旗下的自動(dòng)駕駛公司 Waymo 也在測(cè)試相似的出租車(chē)服務(wù)。
不過(guò)目前自動(dòng)駕駛出租車(chē)并非完全「無(wú)人」，為了確保安全，大多數(shù)駕駛座上會(huì)配備一名「安全員」，以確保能夠在突發(fā)狀況下做出應(yīng)急反應(yīng)。
去年京東在武漢測(cè)試的自動(dòng)配送車(chē)引起大家的關(guān)注；同年沃爾瑪在美國(guó)測(cè)試倉(cāng)庫(kù)、取貨點(diǎn)、部分商店運(yùn)送部分訂單；2016年 OTTO 的自動(dòng)運(yùn)貨卡車(chē)也試驗(yàn)成功；18 年末德邦快遞推出的麒麟號(hào)自動(dòng)駕駛卡車(chē)現(xiàn)在已經(jīng)跑了超過(guò) 10000 公里。
另外還有菜鳥(niǎo)、百度、蘇寧等等企業(yè)已經(jīng)在逐漸利用自動(dòng)駕駛技術(shù)配送貨物。
港口倉(cāng)庫(kù)每天要完成大量的貨物吞吐，借助自動(dòng)駕駛技術(shù)裝卸、運(yùn)輸、收貨、倉(cāng)儲(chǔ)等物流工作，可以提高工作效率。
四、在做自動(dòng)駕駛的公司
大大小小的科技公司都在投入自動(dòng)駕駛技術(shù)，其中特斯拉的名氣相對(duì)更大，但它的技術(shù)并不一定就更好。在自動(dòng)駕駛領(lǐng)域還有那些值得關(guān)注的公司呢？下圖是我國(guó)對(duì)自動(dòng)駕駛技術(shù)有投入的知名企業(yè)。
1、百度
雖然百度不是汽車(chē)生產(chǎn)企業(yè)，但它與 156 家汽車(chē)制造商和供應(yīng)商達(dá)成了「生態(tài)伙伴關(guān)系」，其中包括福特，戴姆勒，拜仁汽車(chē)集團(tuán)，北汽集團(tuán)和比亞迪汽車(chē)。百度的自動(dòng)駕駛技術(shù)應(yīng)該是全國(guó)前列，放眼世界也能排的上號(hào)。
目前百度在全球 23 個(gè)城市擁有 300 余輛 4 級(jí)測(cè)試車(chē)，并在城市道路測(cè)試中突破了 300 萬(wàn)公里。
雖然 2017 年百度總裁李彥宏在法規(guī)不完善的情況下乘坐無(wú)人駕駛汽車(chē)上北京五環(huán)被扣 3 分、罰款 200 元，但目前百度已經(jīng)取得了中國(guó)最高級(jí)別的自動(dòng)駕駛測(cè)試執(zhí)照，意味著百度的自動(dòng)駕駛汽車(chē)可以在復(fù)雜的條件下測(cè)試，包括城市道路，隧道，學(xué)校區(qū)域等。
2、Waymo
這是 Google 旗下的自動(dòng)駕駛公司，該項(xiàng)目已經(jīng)成立 11 年。不過(guò) Waymo 和百度一樣更專(zhuān)注于自動(dòng)駕駛技術(shù)本身，而不是汽車(chē)。Waymo 的自動(dòng)駕駛汽車(chē)主要應(yīng)用于公共服務(wù)方面，并且僅在美國(guó)鳳凰城測(cè)試。目前 Waymo 的自動(dòng)出租車(chē)服務(wù)乘車(chē)次數(shù)已經(jīng)突破了 100,000 次。
Waymo 創(chuàng)下了多個(gè)行業(yè)里程碑，是目前公認(rèn)的技術(shù)強(qiáng)者（超越同行至少一年）。
3、特斯拉
目前銷(xiāo)售量較好的 4 級(jí)自動(dòng)駕駛私家車(chē)是特斯拉。商業(yè)落地與測(cè)試有很大差別，很難把它與其他公司比較。
特斯拉為了降低成本和售價(jià)沒(méi)有使用激光雷達(dá)，而采用更經(jīng)濟(jì)的攝像頭、超聲波和毫米波雷達(dá)，特斯拉的自動(dòng)駕駛技術(shù)更依賴(lài)于 AI 算法，即便這樣也取得了相當(dāng)不錯(cuò)的成績(jī)。
目前特斯拉的自動(dòng)駕駛已經(jīng)積攢了數(shù)十億公里，最快百億公里的成績(jī)。
不過(guò)特斯拉的膽大造成了一定代價(jià)，一個(gè)專(zhuān)門(mén)統(tǒng)計(jì)特斯拉事故的網(wǎng)站：www.tesladeaths.com 上顯示，截止發(fā)文日期，特斯拉已造成 144 人死亡，其他大大小小的交通事故還有更多。
馬斯卡聲稱(chēng)特斯拉會(huì)在 2020 年發(fā)布 5 級(jí)自動(dòng)駕駛汽車(chē)。
除了以上三個(gè)比較知名的公司外，通用汽車(chē)的 Cruise；大眾汽車(chē)的 Argo AI；Aurora Innovation；Aptiv 都處于前列。
五、自動(dòng)駕駛面臨的挑戰(zhàn)
目前自動(dòng)駕駛技術(shù)還面臨著很多的挑戰(zhàn)。
1、傳感器
自動(dòng)駕駛汽車(chē)使用各種傳感器來(lái)「觀察」周?chē)h(huán)境。傳感器就是自動(dòng)駕駛汽車(chē)的感覺(jué)器官。就和人類(lèi)一樣，在惡劣的天氣，擁擠的交通，骯臟的道路，華麗的接頭廣告牌等等都會(huì)對(duì)傳感器的準(zhǔn)確度產(chǎn)生負(fù)面影響。
解決方法是安裝更多更優(yōu)質(zhì)的傳感器。但是安裝傳感器會(huì)增加汽車(chē)的成本，例如特斯拉省去的激光雷達(dá)，一套的成本大約在幾千美元左右。
另外如果自動(dòng)駕駛技術(shù)普及，傳感器之間的信號(hào)是否會(huì)相互干擾？
2、決策能力
大多數(shù)自動(dòng)駕駛汽車(chē)都使用人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)來(lái)處理傳感器捕獲的信息，并根據(jù)這些信息作出駕駛決策。道路中的環(huán)境千變?nèi)f化，樹(shù)枝、低洼的水坑、風(fēng)吹起的垃圾袋、壞掉的 LED 廣告牌、亂跑的動(dòng)物以及穿著打扮各異的人類(lèi)等等。
升級(jí)傳感器只能提升識(shí)別率，決策規(guī)劃還是要落到 AI 頭上，對(duì)于開(kāi)發(fā)人員來(lái)說(shuō)這是永恒的挑戰(zhàn)。
實(shí)際上我國(guó)某些城市已經(jīng)在重新設(shè)計(jì)城市景觀、基礎(chǔ)設(shè)施等，以便幫助自動(dòng)駕駛車(chē)輛能夠更好的識(shí)別環(huán)境。
3、法律待完善
自動(dòng)駕駛目前還沒(méi)有充分的完善的法律法規(guī)，這不光需要地方，國(guó)家擬定新的規(guī)則，還需要一個(gè)新的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。自動(dòng)駕駛汽車(chē)發(fā)生事故由誰(shuí)擔(dān)責(zé)，乘客還是生產(chǎn)廠商？5 級(jí)自動(dòng)駕駛汽車(chē)可能連方向盤(pán)都沒(méi)有，意味著在緊急情況下乘客的人身安全只能交給 AI。
因此法律完善前自動(dòng)駕駛汽車(chē)不可能在道路中融入傳統(tǒng)汽車(chē)。
4、系統(tǒng)安全
高速行駛的自動(dòng)駕駛汽車(chē)被黑客入侵，將會(huì)造成難以估量的后果，在數(shù)字時(shí)代，這事情完全有可能發(fā)生。
六、自動(dòng)駕駛的好處
雖然自動(dòng)駕駛汽車(chē)還面臨許多挑戰(zhàn)，但長(zhǎng)遠(yuǎn)地看，新技術(shù)一定是對(duì)人有巨大好處才能被發(fā)展，被普及。
自動(dòng)駕駛在便利性上有無(wú)限的優(yōu)勢(shì)，乘客可以空出時(shí)間和精力來(lái)專(zhuān)注其他事情。老人、小孩以及身體不便人群將擁有更多獨(dú)立性。
全球每年有 124 萬(wàn)人死于交通事故，造成 6000 億美金的經(jīng)濟(jì)損失，其中 94% 是由于人為失誤和錯(cuò)誤判斷導(dǎo)致。如果道路上所有車(chē)輛都采用自動(dòng)駕駛，將大大減少道路車(chē)禍和道路擁堵發(fā)生。
近日的一項(xiàng)研究中發(fā)現(xiàn)自動(dòng)駕駛還可以減少約 80% 的碳排放量
自動(dòng)駕駛汽車(chē)還可能讓共享汽車(chē)行業(yè)起飛，美國(guó)密歇根大學(xué)交通運(yùn)輸研究所研究顯示，一旦采用自動(dòng)駕駛汽車(chē)，美國(guó)汽車(chē)保有量最高可能下降 43%。
結(jié)論
不管我們是否喜歡，自動(dòng)駕駛汽車(chē)正在逐漸成為現(xiàn)實(shí)，相信屆時(shí)人類(lèi)的生活將會(huì)發(fā)生翻天覆地的變化。
