現(xiàn)在無人駕駛汽車、新能源電動汽車、互聯(lián)網(wǎng)汽車、投屏智能汽車這一連串的概念異?;蚧鸨?,這里面真正和智能沾邊的,其實只有無人駕駛汽車、互聯(lián)網(wǎng)汽車、投屏智能汽車這三個概念。其中的新能源電動汽車僅僅指的是汽車的動力,而非智能不智能,無論是投屏智能車還是互聯(lián)網(wǎng)汽車還是無人車,都可以采用不用的動力或是混合動力——汽油、天然氣或是電力。
無人駕駛汽車是一種智能汽車,也可以稱之為輪式移動機器人,主要依靠車內(nèi)的以計算機系統(tǒng)為主的智能駕駛儀來實現(xiàn)無人駕駛。要真正實現(xiàn)無人駕駛必經(jīng)三個階段,其實也就是投屏智能汽車、互聯(lián)網(wǎng)汽車和真正意義上的無人車。這三個階段更像是層層遞進的,每一代產(chǎn)品都是上一代產(chǎn)品的全面提升。
城市公交巴士老是給人一種沉悶單調(diào),還老是愛晚點的老大難形象。它們似乎一直也都努力地在追尋著軌道電車那樣的循跡行駛,以及火車的那種刻板、循規(guī)蹈矩的時刻表運行方式。然而實際情況是,經(jīng)常能見在公交站臺上苦苦等候的上班族,路上還要各種被插隊,最后成為上班遲到的背鍋對象。
但隨著智能科技的發(fā)展,這種日子可能很快就會過去了。
把方向盤交給“機器人”?無人駕駛正加速在中國落地。
8月中旬在湖南株洲,“汽車人”變身大客車,“懷揣”著好奇的乘客們上路奔馳。
自動鳴笛啟動、自動打開轉(zhuǎn)向燈、駛?cè)霗C動車道、加速直線前行;前方遇到障礙物,變道繞行;路口轉(zhuǎn)彎遇到超車時自動減速,右燈亮起靠路邊停車;駕駛屏幕上顯示著行駛速度、電量、前方路障等數(shù)據(jù),一目了然。
一切與平常的公交客車沒什么不同,除了駕駛位上沒有人!
記者親身體驗了中國中車全球首款12米智能駕駛客車的初次上路,就像遇到了“老司機”——汽車在開放道路上行駛了近3公里,自動行進中車速平穩(wěn);行駛過程中,方向盤會根據(jù)路線自動轉(zhuǎn)動,調(diào)整行駛方向,動作順暢。
圖片說明:中國中車全球首款12米智能駕駛客車上路。
“智能”是未來交通的發(fā)展方向。2015年5月,國務(wù)院印發(fā)《中國制造2025》,以打造具有國際競爭力的制造業(yè)為目標(biāo)。其中,智能網(wǎng)聯(lián)汽車被提升至國家戰(zhàn)略高度;發(fā)展先進軌道交通裝備,也是大力推動突破發(fā)展的重點領(lǐng)域之一。
智能駕駛并不遙遠(yuǎn)
中車株洲電力機車研究所有限公司(下稱“中車株洲所”)副總經(jīng)理兼總工程師馮江華告訴第一財經(jīng)記者,智能駕駛汽車依靠人工智能、視覺計算、雷達、監(jiān)控裝置和全球定位系統(tǒng)協(xié)同合作,讓電腦可以在沒有任何人類主動的操作下自動行駛。在新能源客車的智能駕駛方面,中國中車憑借沉淀多年的軌道交通技術(shù),先試先行,展現(xiàn)出了行業(yè)領(lǐng)先的趨勢。
智能駕駛客車是如何實現(xiàn)智能駕駛的呢?中車時代電動客車股份有限公司(下稱“中車電動”)副總經(jīng)理汪偉介紹說,這輛車周身共有8個傳感器,包含攝像頭、激光雷達、毫米波雷達、超聲波雷達、高精度組合慣導(dǎo)等,用于識別周邊車輛、行人等障礙物。
行駛中,各類信息會全部匯總到控制大腦。電驅(qū)動系統(tǒng)則響應(yīng)由“大腦”主控制器發(fā)出的指令。前方的障礙物不一樣,客車作出的判斷也不一樣,或選擇超車或停車。同時,一旦遇到緊急情況,智能駕駛客車也會依情況緊急程度,采取不同的減速度進行制動。
“雷達可探測到前方200米范圍內(nèi)的障礙物。前置單目攝像頭,可以識別前方行人、紅綠燈和車輛種類。高精度組合慣導(dǎo)定位系統(tǒng),實現(xiàn)了厘米級別的高精度定位?!蓖魝フf。
天氣、路面、周邊環(huán)境等多重因素都會影響客車的智能駕駛。該車采用夜視攝像頭與毫米波雷達的“超融合”,可實現(xiàn)白天、夜晚的智能駕駛功能,可清晰地對復(fù)雜路面進行感知。
車越長,智能駕駛的難度越大。中車電動此次推出的智能駕駛車型就選用了12米純電動客車,而這也是國內(nèi)智能駕駛技術(shù)首次應(yīng)用在12米純電動客車上。這款車可容納50人,走心的車身設(shè)計與車內(nèi)布局,彰顯著現(xiàn)代與時尚。
馮江華表示,這輛電動客車代表的第三代智能汽車技術(shù)是高度智能化的自動駕駛技術(shù),即汽車完全不用駕駛員控制、干預(yù)的情況下,智能系統(tǒng)可以自動檢測周邊環(huán)境變化并自主作出判斷動作,保證車輛安全、平穩(wěn)行駛,某種程度上,其安全保障能力優(yōu)于人工駕駛。目前,全球只有少數(shù)智能駕駛汽車處于該階段。
記者了解到,智能駕駛能有效降低司機勞動強度,減少交通事故的發(fā)生,在安全性上有著無可比擬的優(yōu)勢,同時,隨著信息互聯(lián)的發(fā)展,更便于車輛的管理,是未來汽車發(fā)展的趨勢。
探索智能網(wǎng)聯(lián)技術(shù),符合“中國智造2025”計劃內(nèi)容,是實現(xiàn)智能交通的載體,為打造智慧城市做出核心貢獻。中車電動走在新能源客車智能化研究前列,未來這款智能駕駛客車后續(xù)將會在實際公交道路上做進一步的測試。
事實上,智能化公交體系建設(shè)并不遙遠(yuǎn)。近日,中車電動和貴陽公交公司聯(lián)手打造智能化立體交通,并提出了“未來公共交通要實現(xiàn)人工智能和無人駕駛的結(jié)合,降低駕駛員勞動強度,降低公交車在復(fù)雜的城市環(huán)境中的不安全因素,降低運行成本”的目標(biāo)。
“智軌”解決城市病
除了谷歌、百度的無人駕駛汽車等,無人駕駛技術(shù)也被逐步運用在軌道交通中。
今年年底,上海軌道交通8號線三期有望開通試運營,成為上海首條無人駕駛地鐵線。早在今年1月,線路部分車輛已經(jīng)就位上海閔行。車輛運用了世界最先進的無人駕駛技術(shù),列車沒有駕駛室,全部車廂均用于載客。便于根據(jù)客流調(diào)配管理,可24小時運營。
中車方面則在加速打造更智能的軌道交通裝備。
馮江華告訴記者,中車株洲所里的“寶貝”,除了無人駕駛電動客車,還有“智軌”。外觀像地鐵,卻沒有軌道,列車車頭拖著數(shù)十米的身軀穩(wěn)穩(wěn)地行駛在公路上,也可以實現(xiàn)無人駕駛。
他說的“智軌”,就是今年6月中車株洲所對外發(fā)布的全球首列“智能軌道快運列車”,能在虛擬軌道上實現(xiàn)自動駕駛。它將現(xiàn)代有軌電車和公共汽車的優(yōu)勢融為一體,為解決“城市病”量身定做。既不需要單獨建設(shè)軌道,可與其他車輛共享路權(quán),又有運量大的優(yōu)勢,將為城市出行帶來全新選擇和體驗。
中車株洲所城市基礎(chǔ)設(shè)施事業(yè)部總經(jīng)理彭忠紅表示,它既能作為一線城市大運軌道交通的補充,也可作為二三線城市的客運主體,還能承擔(dān)新區(qū)到新區(qū)、中心到旅游區(qū)等特定線路的運輸,并能與現(xiàn)有的公共交通系統(tǒng)充分結(jié)合,打造地下、地面和空中的立體化交通網(wǎng)絡(luò)。
看似無軌,實則有“軌”。簡單來說,就是通過在車上安裝各種傳感器識別路面虛擬軌道線路,并將運行信息傳送至列車“大腦”,根據(jù)“大腦”的指令,可以精準(zhǔn)控制列車在既定“虛擬軌跡”上行駛,實現(xiàn)智能運行。未來,積累一定運行數(shù)據(jù)后,在此基礎(chǔ)上加以改造,還可實現(xiàn)無人駕駛。
它還是一個“靈活的胖子”。長達30多米的身軀是怎么轉(zhuǎn)彎掉頭的呢?正是因為擁有“虛擬軌道跟隨控制”技術(shù),“智軌”列車轉(zhuǎn)彎半徑與普通公交車相當(dāng),且比普通公交車輛占用的通道寬度更小,很好地解決了超長車身帶來的轉(zhuǎn)彎難題。
“不用單獨建設(shè)軌道,能在城市自由穿梭,帶來的好處就是,建設(shè)成本大大降低、建設(shè)周期大大縮短?!瘪T江華說。
中車株洲所披露的一組數(shù)據(jù)顯示,我國地鐵造價約為4億~7億元/公里;現(xiàn)代有軌電車線路造價約為1.5億~2億元/公里;而“智軌”在與現(xiàn)代有軌電車運力相同的情況下,只需簡單的道路改造就能投入使用,整體線路的投資約為現(xiàn)代有軌電車的20%,也就是說,建設(shè)一條10公里的線路,與現(xiàn)代有軌電車相比,“智軌”能節(jié)省10億元以上,在成本上具有絕對優(yōu)勢。
“速成”也是一大特色。與現(xiàn)代有軌電車相比,智軌列車設(shè)計最高時速同樣為70公里,但因為不依賴鋼軌行駛,一條運行線的建設(shè)周期僅需一年,能快速投入使用。
在運力方面,列車采用高鐵柔性編組的模式,能根據(jù)客流變化調(diào)節(jié)運力,比如采用標(biāo)準(zhǔn)的3節(jié)編組時,列車可載客超過300人,5節(jié)編組時可載客超過500人,能有效解決普通公交車載客量小的缺陷,運力大大提高。
“智軌”列車還具有輕軌、地鐵等軌道列車的零排放、無污染的特性,并支持多種供電方式,“充電十分鐘,能跑25公里”。
目前,株洲市人民政府宣布,為智軌列車量身定做的全國首條智能軌道快運系統(tǒng)示范線路將正式進入實質(zhì)規(guī)劃階段。根據(jù)規(guī)劃目標(biāo),該條示范線有望在2018年投入商業(yè)運營,這將大大提升株洲市的交通運營能力。此外,也有其他城市與中車株洲所簽訂了訂購意向書。
值得一提的是,智能制造不只是一個車間的自動化生產(chǎn),或者說車間里一兩個機器人作業(yè),而是一個包括產(chǎn)品智能化、裝備智能化、生產(chǎn)智能化、管理智能化、服務(wù)智能化在內(nèi)的完整體系。
當(dāng)虛擬的“老司機”接受了包括乘客、行人、上路的其他司機們,以及復(fù)雜路況的考驗,最終才能成為城市病的真正終結(jié)者。
萬萬沒想到,無人駕駛汽車最大的阻礙可能不是技術(shù)。當(dāng)司機無需把手放在方向盤上后,可能要準(zhǔn)備一個嘔吐袋。
無人駕駛汽車給我們帶來了一個安全的交通運輸,到那時將很少發(fā)生酒駕和其他交通安全事故,但可能帶來一個意想不到的的后果:嘔吐。
密歇根大學(xué)交通運輸研究所的一份報告指出,6%至10%的美國成年人在完全無人駕駛汽車或大部分時間處于無人駕駛的汽車中,會發(fā)生暈車,產(chǎn)生惡心、頭暈、嘔吐等癥狀。另有6%至12%的成年人在無人駕駛汽車中待到一定時間后,將會出現(xiàn)中度甚至重度暈車。
如果你曾經(jīng)作為一名乘客,會發(fā)現(xiàn)盡管司機駕駛技術(shù)很好,你仍會感到要吐。暈車通常由兩個因素造成:
視覺輸入和主管平衡感的前庭輸入之間的矛盾(比如你是面向汽車的某一側(cè),而不是看著汽車的正前方);
還有缺乏預(yù)測運動或者控制運動的能力。
在汽車行駛過程中,司機擁有更多的掌控權(quán),因此他們比乘客暈車的幾率要小得多。
當(dāng)在車中閱讀時,暈車往往趨于惡化,而這正是百無聊賴的乘客在無人駕駛汽車?yán)镒羁赡茏龅氖虑?,畢竟省下來的時間總要靠其它東西來填滿。同時看書、發(fā)短信、看電影也會增加暈車的嚴(yán)重程度,相比較而言,睡覺其實要好的多。
為了計算患有暈車的人數(shù)比例,研究人員在調(diào)查中詢問人們在無人駕駛汽車中不用開車時會做什么;同時另一項研究中,計算成年人在汽車中進行不同的活動會導(dǎo)致暈車發(fā)生的頻率以及嚴(yán)重程度。
保守估計,真正在無人駕駛汽車?yán)镆鸬臅炣嚤壤赡軙?。拿暈車來換取安全的窘境也許不能完全得到解決,因為任何一個不開車的人都缺乏對車輛的控制,這是產(chǎn)生眩暈和惡心的重要原因之一。
不過研究者也提出了一些解決方法。一個車門上的顯示器可以播放設(shè)定的內(nèi)容,確保視覺和感官的輸入不沖突,完全斜倚的座椅也可能起到作用,因為它們可以讓人們睡覺以減少惡心的機會。不過這些都還只是猜測,說不準(zhǔn)人類在一段時間后就能適應(yīng)無人駕駛汽車的狀況了呢。
不過最起碼的,無人駕駛汽車上應(yīng)該提供一個存放嘔吐袋的指定位置。
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