5級自動駕駛汽車今年上路？你愿意將生命托付給 AI 嗎？
過去幾十年自動駕駛的概念常常伴隨飛行汽車出現(xiàn)在各種科幻作品中，銀翼殺手、回到未來、最終幻想等。目前汽車的上天夢還遙遙無期，但自動駕駛卻已初見雛形。
自動駕駛汽車（無人駕駛）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，無需人類駕駛員干預(yù)就能行駛的汽車。在發(fā)展自動駕駛的道路上，有很多的阻礙也有很多的希望。
一、汽車駕駛自動化分級
我國工信部發(fā)布的《汽車駕駛自動化分級》將駕駛的自動化分為 6 個級別：
0 級（應(yīng)急輔助）：自動駕駛系統(tǒng)不能控制汽車轉(zhuǎn)向或加減速，但是具備一定的路況識別和反應(yīng)能力。例如碰撞預(yù)警（FCW）、車道偏離預(yù)警（LDW）等。
1 級（部分駕駛輔助）：與 0 級自動駕駛不同之處在于，1 級自動駕駛的自動化系統(tǒng)能夠在人類駕駛員的協(xié)助下，對車輛的方向或加減速進(jìn)行控制。換言之，1級自動駕駛可具備自適應(yīng)巡航（ACC）或者車道保持輔助（LKA）。
2 級（組合駕駛輔助）：車輛本身能夠控制汽車的轉(zhuǎn)向和加減速運(yùn)動。在故障時，人類駕駛員將負(fù)責(zé)執(zhí)行汽車的駕駛?cè)蝿?wù)。和1級相比，2級自動駕駛將擁有集成式巡航輔助（ICC），并同時具備自適應(yīng)巡航控制功能和車道保持輔助功能。
3 級（有條件自動駕駛）：車輛本身就能完成轉(zhuǎn)向和加減速，以及路況探測和反應(yīng)的任務(wù)。駕駛員需要在系統(tǒng)失效或者超過工作條件時對故障汽車進(jìn)行接管。由此，屬于3 級自動駕駛的汽車將有條件實(shí)現(xiàn)交通擁堵輔助（TJP）功能。
4 級（高度自動駕駛）：4 級自動駕駛汽車仍屬于有限制條件的自動駕駛，但是汽車的方向和加減速控制，路況觀測和反應(yīng)，以及汽車故障時的接管任務(wù)都能夠由自動駕駛系統(tǒng)完成，不需要人類參與。而按照這一界定，目前消費(fèi)級自動駕駛技術(shù)就處于這個階段。
5 級（完全自動駕駛）：5級自動駕駛汽車和 4 級自動駕駛汽車能夠?qū)崿F(xiàn)的基本功能相同，但 5 級自動駕駛汽車不再有運(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)汽車行駛的任何地方行駛，同時自動駕駛系統(tǒng)能夠獨(dú)立完成所有的操作和決策。
我國的分級制度和國際汽車工程學(xué)會（SAE）的標(biāo)準(zhǔn)大致相同，僅存在部分微小差異，該分級制度擬從 2021 年 1 月 1 日起實(shí)施。
二、AI 司機(jī)如何開車
攝像頭、傳感器、雷達(dá)是「AI 司機(jī)」的眼睛，通過這些感應(yīng)部件自動駕駛系統(tǒng)才能創(chuàng)建周圍環(huán)境地圖。
雷達(dá)傳感器監(jiān)視附近車輛的位置。攝像機(jī)檢測交通信號燈，路標(biāo)，跟蹤其他車輛并尋找行人。激光雷達(dá)（光檢測和測距）傳感器從汽車周圍反射光脈沖得到距離信息，檢測道路邊緣并識別車道標(biāo)記。車輪上的超聲波傳感器在停車時會檢測路緣石和其他車輛……
這些信息全部匯聚在一起，再由 AI 算法預(yù)判未來的環(huán)境變化，做出合理的駕駛動作，例如加速、制動、避障等等。
三、自動駕駛應(yīng)用場景
截止 2020 年，我們已經(jīng)能夠買到或體驗(yàn)到 4級自動駕駛車輛，但到 5 級還有非常漫長的路要走，可以說比 1-4 級加起來的難度都要大。
不過就目前的自動駕駛水平，也可以做很多事情，取代很多場景的駕駛工作。
湖南省的自動掃街車搭載了 Follow Me 自動駕駛系統(tǒng)的大型吸塵清掃車會自動跟在環(huán)衛(wèi)工人身后。類似的系統(tǒng)也在歐洲國家測試用在快遞配送員的工作中。
廣州、上海、長沙、合肥等城市都在測試自動駕駛網(wǎng)約車服務(wù)，運(yùn)營模式與傳統(tǒng)網(wǎng)約車并無差別。國外 Google 旗下的自動駕駛公司 Waymo 也在測試相似的出租車服務(wù)。
不過目前自動駕駛出租車并非完全「無人」，為了確保安全，大多數(shù)駕駛座上會配備一名「安全員」，以確保能夠在突發(fā)狀況下做出應(yīng)急反應(yīng)。
去年京東在武漢測試的自動配送車引起大家的關(guān)注；同年沃爾瑪在美國測試倉庫、取貨點(diǎn)、部分商店運(yùn)送部分訂單；2016年 OTTO 的自動運(yùn)貨卡車也試驗(yàn)成功；18 年末德邦快遞推出的麒麟號自動駕駛卡車現(xiàn)在已經(jīng)跑了超過 10000 公里。
另外還有菜鳥、百度、蘇寧等等企業(yè)已經(jīng)在逐漸利用自動駕駛技術(shù)配送貨物。
港口倉庫每天要完成大量的貨物吞吐，借助自動駕駛技術(shù)裝卸、運(yùn)輸、收貨、倉儲等物流工作，可以提高工作效率。
四、在做自動駕駛的公司
大大小小的科技公司都在投入自動駕駛技術(shù)，其中特斯拉的名氣相對更大，但它的技術(shù)并不一定就更好。在自動駕駛領(lǐng)域還有那些值得關(guān)注的公司呢？下圖是我國對自動駕駛技術(shù)有投入的知名企業(yè)。
1、百度
雖然百度不是汽車生產(chǎn)企業(yè)，但它與 156 家汽車制造商和供應(yīng)商達(dá)成了「生態(tài)伙伴關(guān)系」，其中包括福特，戴姆勒，拜仁汽車集團(tuán)，北汽集團(tuán)和比亞迪汽車。百度的自動駕駛技術(shù)應(yīng)該是全國前列，放眼世界也能排的上號。
目前百度在全球 23 個城市擁有 300 余輛 4 級測試車，并在城市道路測試中突破了 300 萬公里。
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人駕駛汽車上北京五環(huán)被扣 3 分、罰款 200 元，但目前百度已經(jīng)取得了中國最高級別的自動駕駛測試執(zhí)照，意味著百度的自動駕駛汽車可以在復(fù)雜的條件下測試，包括城市道路，隧道，學(xué)校區(qū)域等。
2、Waymo
這是 Google 旗下的自動駕駛公司，該項(xiàng)目已經(jīng)成立 11 年。不過 Waymo 和百度一樣更專注于自動駕駛技術(shù)本身，而不是汽車。Waymo 的自動駕駛汽車主要應(yīng)用于公共服務(wù)方面，并且僅在美國鳳凰城測試。目前 Waymo 的自動出租車服務(wù)乘車次數(shù)已經(jīng)突破了 100,000 次。
Waymo 創(chuàng)下了多個行業(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
目前銷售量較好的 4 級自動駕駛私家車是特斯拉。商業(yè)落地與測試有很大差別，很難把它與其他公司比較。
特斯拉為了降低成本和售價沒有使用激光雷達(dá)，而采用更經(jīng)濟(jì)的攝像頭、超聲波和毫米波雷達(dá)，特斯拉的自動駕駛技術(shù)更依賴于 AI 算法，即便這樣也取得了相當(dāng)不錯的成績。
目前特斯拉的自動駕駛已經(jīng)積攢了數(shù)十億公里，最快百億公里的成績。
不過特斯拉的膽大造成了一定代價，一個專門統(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。
馬斯卡聲稱特斯拉會在 2020 年發(fā)布 5 級自動駕駛汽車。
除了以上三個比較知名的公司外，通用汽車的 Cruise；大眾汽車的 Argo AI；Aurora Innovation；Aptiv 都處于前列。
五、自動駕駛面臨的挑戰(zhàn)
目前自動駕駛技術(shù)還面臨著很多的挑戰(zhàn)。
1、傳感器
自動駕駛汽車使用各種傳感器來「觀察」周圍環(huán)境。傳感器就是自動駕駛汽車的感覺器官。就和人類一樣，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對傳感器的準(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。但是安裝傳感器會增加汽車的成本，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。
另外如果自動駕駛技術(shù)普及，傳感器之間的信號是否會相互干擾？
2、決策能力
大多數(shù)自動駕駛汽車都使用人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)來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、亂跑的動物以及穿著打扮各異的人類等等。
升級傳感器只能提升識別率，決策規(guī)劃還是要落到 AI 頭上，對于開發(fā)人員來說這是永恒的挑戰(zhàn)。
實(shí)際上我國某些城市已經(jīng)在重新設(shè)計(jì)城市景觀、基礎(chǔ)設(shè)施等，以便幫助自動駕駛車輛能夠更好的識別環(huán)境。
3、法律待完善
自動駕駛目前還沒有充分的完善的法律法規(guī)，這不光需要地方，國家擬定新的規(guī)則，還需要一個新的國際標(biāo)準(zhǔn)。自動駕駛汽車發(fā)生事故由誰擔(dān)責(zé)，乘客還是生產(chǎn)廠商？5 級自動駕駛汽車可能連方向盤都沒有，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駕駛汽車不可能在道路中融入傳統(tǒng)汽車。
4、系統(tǒng)安全
高速行駛的自動駕駛汽車被黑客入侵，將會造成難以估量的后果，在數(shù)字時代，這事情完全有可能發(fā)生。
六、自動駕駛的好處
雖然自動駕駛汽車還面臨許多挑戰(zhàn)，但長遠(yuǎn)地看，新技術(shù)一定是對人有巨大好處才能被發(fā)展，被普及。
自動駕駛在便利性上有無限的優(yōu)勢，乘客可以空出時間和精力來專注其他事情。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誤判斷導(dǎo)致。如果道路上所有車輛都采用自動駕駛，將大大減少道路車禍和道路擁堵發(fā)生。
近日的一項(xiàng)研究中發(fā)現(xiàn)自動駕駛還可以減少約 80% 的碳排放量
自動駕駛汽車還可能讓共享汽車行業(yè)起飛，美國密歇根大學(xué)交通運(yùn)輸研究所研究顯示，一旦采用自動駕駛汽車，美國汽車保有量最高可能下降 43%。
結(jié)論
不管我們是否喜歡，自動駕駛汽車正在逐漸成為現(xiàn)實(shí)，相信屆時人類的生活將會發(fā)生翻天覆地的變化。
