21世紀(jì)最具顛覆性的技術(shù)之一是無人駕駛技術(shù)

21世紀(jì)最具顛覆性的技術(shù)之一是無人駕駛技術(shù)

1. 無人駕駛汽車

21世紀(jì)最具顛覆性的技術(shù)之一是無人駕駛技術(shù)。

無人駕駛汽車應(yīng)該具有學(xué)習(xí)能力并能自主探索，能夠應(yīng)對各種復(fù)雜路況。未來的汽車將會是一個(gè)具有學(xué)習(xí)能力的輪式機(jī)器人。

人和這種輪式機(jī)器人之間的分工合作可分為四種狀態(tài)：

人類開車，輪式機(jī)器人進(jìn)行記錄和學(xué)習(xí)；

輪式機(jī)器人開車，人類監(jiān)督；

輪式機(jī)器人自主學(xué)習(xí)開車，人類并不干預(yù)；

輪式機(jī)器人教人開車。

未來的汽車不僅會學(xué)到人類駕駛技巧，還將自主探索，掌握復(fù)雜環(huán)境下的駕駛技術(shù)。隨著駕駛數(shù)據(jù)的大量收集和智能技術(shù)的不斷提升，無人駕駛的核心技術(shù)將不斷完善，技術(shù)將日趨成熟。

無人駕駛所需的基本技術(shù)多種多樣，主要有車對車通信、巡航控制、自動(dòng)剎車、視頻攝影機(jī)、位置估計(jì)器、全球定位系統(tǒng)等9項(xiàng)。

自動(dòng)駕駛分為6個(gè)等級，分別為L0無自動(dòng)化、L1駕駛輔助、L2部分自動(dòng)化、L3有條件自動(dòng)化、L4高度自動(dòng)化和L5完全自動(dòng)化。

2. 漸進(jìn)式VS顛覆式

當(dāng)前無人駕駛領(lǐng)域的技術(shù)發(fā)展路線可分為漸進(jìn)式和顛覆性兩類。

漸進(jìn)式路線指的是在汽車上加裝智能傳感器、通信設(shè)備實(shí)現(xiàn)路況實(shí)時(shí)分析，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛，汽車制造商一般采用此路線。

顛覆性發(fā)展路線跳過輔助駕駛階段，研制L4或L5級別的自動(dòng)駕駛汽車，如谷歌和優(yōu)步等非傳統(tǒng)汽車公司的無人駕駛汽車，具備完善的感知、認(rèn)知和執(zhí)行能力，可以看作行駛在馬路上的智能移動(dòng)機(jī)器人。

TED演講：無人駕駛汽車是如何看清路況的

演講談及輔助駕駛和無人駕駛兩種發(fā)展路線的對比

業(yè)界普遍認(rèn)為，汽車技術(shù)的發(fā)展趨勢是無人駕駛。國內(nèi)外的互聯(lián)網(wǎng)公司看到這一發(fā)展趨勢，也紛紛加入到無人駕駛技術(shù)這一可能是最具顛覆性的技術(shù)研發(fā)中。

?國內(nèi)外無人駕駛汽車對照表

互聯(lián)網(wǎng)廠商與整車廠商的發(fā)展路徑相比具有顛覆性。

整車廠商多在現(xiàn)有成熟的汽車制造技術(shù)的基礎(chǔ)上，從輔助駕駛演進(jìn)到高級輔助駕駛系統(tǒng)，最后走向自動(dòng)駕駛。

互聯(lián)網(wǎng)廠商沒有汽車制造歷史包袱，直接從無人駕駛開始，采用人工智能、高精度地圖和激光雷達(dá)等一系列先進(jìn)技術(shù)，希望制造出高級別的無人駕駛汽車。

在實(shí)現(xiàn)汽車無人駕駛的方法上，整車廠商和互聯(lián)網(wǎng)廠商也有所不同。

在環(huán)境感知方面，特斯拉等廠商融合多種傳感器，利用視頻、圖像分析，以視覺為主導(dǎo)；谷歌、百度等公司以激光雷達(dá)為主導(dǎo)，輔助以其他傳感器。

在行駛決策方面，前者以芯片為主導(dǎo)，后者以算法為主導(dǎo)。

在行動(dòng)控制方面，一類是基于規(guī)劃—跟蹤的間接控制，一類則是基于人工智能的直接控制，模擬駕駛員大腦感知信息后作出判斷和控制，實(shí)現(xiàn)無人駕駛。

3. 無人駕駛在中國

在中國，自動(dòng)駕駛技術(shù)依舊處于開發(fā)的起步階段。

1980年“遙控駕駛的防核化偵察車”由國家立項(xiàng)研發(fā)。國防科技大學(xué)一直走在汽車智能化的前列：

1989年研制出中國首輛智能小車；

1992年研制出中國第一輛真正意義上的無人駕駛汽車；

2011年國防科技大學(xué)聯(lián)合研制的無人駕駛汽車通過了高速公路無人駕駛實(shí)驗(yàn)；

2012年中國人民解放軍軍事交通學(xué)院研制成功中國第一輛官方認(rèn)證的高速測試無人駕駛智能汽車。

無人駕駛技術(shù)發(fā)展雖然迅速，但離真正普及還有很長的路要走。中國汽車產(chǎn)業(yè)還存在關(guān)鍵技術(shù)水平不高、零部件非國產(chǎn)化嚴(yán)重、政策法規(guī)空洞需要完善等問題。

4. 對策和建議

僅就促進(jìn)無人駕駛技術(shù)發(fā)展而言，我們應(yīng)從以下三個(gè)方面著手，加速無人駕駛技術(shù)的快速發(fā)展：

>> 大力發(fā)展汽車線控技術(shù)

線控底盤就像是傳統(tǒng)駕駛員的手腳，將成為汽車智能化的基礎(chǔ)。線控油門、線控轉(zhuǎn)向、線控制動(dòng)等技術(shù)的突破將極大促進(jìn)汽車的智能化發(fā)展。

>> 重點(diǎn)突破能源動(dòng)力技術(shù)

由于車載傳感器、計(jì)算機(jī)、數(shù)據(jù)通信、車載設(shè)備增重等原因，無人駕駛汽車用電量將大幅增加?，F(xiàn)有燃油、油電混動(dòng)及純電動(dòng)汽車在供電能力方面還存在不足，長期來看不足以支撐用電需求。氫燃料電池和太陽能汽車發(fā)展前景較好，應(yīng)成為汽車能源技術(shù)突破的重點(diǎn)。

>> 不斷提高駕駛認(rèn)知技術(shù)

無人駕駛汽車需要學(xué)習(xí)人類駕駛經(jīng)驗(yàn)，達(dá)到和超越人類的駕駛水平。通過駕駛認(rèn)知形式化、在線學(xué)習(xí)、預(yù)測控制等方法，不斷提高駕駛認(rèn)知技術(shù)。