肖恩赖斯和YouTube /谷歌自驾车项目
自动驾驶汽车的想法并不新鲜。通用汽车公司和RCA公司于1958年建造了这样一台设备,该设备由嵌入路面的电线和道路旁的灯光控制。该计划是一台中央计算机,以完美的方式协调这些机器的车队,避免事故和交通拥堵。
但是,使用嵌入式电子设备重新安装数万英里的道路的费用很快使这些方案变得不切实际 - 甚至在公路信托基金于2008年开始出现赤字之前。
然而,随着各种辅助设备的进步,自动驾驶或自动驾驶汽车终于开始变得现实。在最简单的层面上,通过协调GPS,自适应巡航控制和车道保持技术,汽车可以知道它的发展方向并避免撞到其他车辆。从理论上讲,至少。现实更令人生畏。
驾驶是一项复杂的任务,机器无法轻松模拟,需要结合汽车控制,导航和与其他车辆的持续协调。模拟这些能力的技术正在快速发展,但与我们的大脑可以如何巧妙地吸收,综合和采取信息行动相比仍然是粗糙的。即使是最复杂的相机,雷达传感器和激光扫描仪组合,也远远达不到平庸的人类驾驶员的能力。以下创新领域是行业需要关注的焦点,以使自动驾驶汽车更接近黄金时段:
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谷歌的自动驾驶汽车
会说话的汽车归来
道路改进就像清晰的车道标记,协调的道路标志以及一致的交通信号和警告标志位置一样简单,这将使自动驾驶变得非常容易。但是,在联邦,州和地方政府努力阻止桥梁倒塌甚至填补坑洼的一天,自动驾驶无法帮助改善道路基础设施。
然而,有一些非路面相关的系统升级可以提供帮助。通用汽车公司主动安全研究主管约翰卡普说:“很难想象拥有完全自动驾驶的汽车而不与其他车辆和基础设施进行分层交流。”
Capp正在讨论V2V和V2I,这是车辆到车辆和车辆到基础设施通信的简写。V2V对车辆进行编程,以便不断地将关键信息彼此传输,包括速度,行进方向和GPS坐标。例如,当交通因拥堵或事故而减速时,V2V会发出信号。它还表明哪些车道是开放的,哪些是被阻挡的。
V2I将通过在交通网络中包括交通信号灯,行人信号和施工区域的位置来进一步实现这种集成。想象一下交通灯可以协调其信号时间与接近汽车的数量和方向。当灯光发生变化时,信号也会播出,因此汽车不必依靠相机来解决这个问题。
这样的交通信号甚至可以感知到汽车何时接近红灯的速度表明它不会停止。在这种情况下,灯光可能会阻止交叉流量或发出可能的红灯运行停车信号。
V2V和V2I都依赖于称为DSRC的东西,DSRC代表专用短程通信。它是Wi-Fi的一种形式,称为802.11p,类似于我们家中的系统,但针对移动发射器和接收器进行了优化。它将在半英里范围内每秒广播10次信息。这些信息是匿名的,因此当车辆超过限速时,当局不会写自动车票。至少那是他们现在所说的。
欢迎我们的机器人霸主
我们准备将驾驶职责移交给计算机了吗?显然,是的。在2014年密歇根大学对美国,英国和澳大利亚司机的民意调查中,只有14%的受访者对自动驾驶汽车持否定态度。在这里,我们从调查中提出了一些其他有趣的内容:
空闲时间
当被问及如果他们不必开车时他们会如何处理他们的通勤时间,那么最大的一组调查受访者表示他们仍然会关注这条道路。这些人无法在飞机上睡觉。
接受调查的美国人中只有11%表示他们并不关心骑自行车的可能性。超过三分之一的人非常担心。因为他们是理智的。
在所有可能出现的情景中,乘坐没有任何形式的驾驶员控制的汽车(例如在谷歌的示范汽车中)将一辆自动商用卡车与受访者联系起来。
价格是错的,鲍勃
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将其映射出来
即使有这种持续的通信,当车道标记被一层雪遮挡,如果能见度受到飞片的阻碍,或者当车载摄像机错过被半路阻挡的重要标志时,自动驾驶汽车仍然难以智能地驾驶。那时更详细,更准确的地图将提供帮助。
今天的导航系统使用的地图数据库的准确性是有限的,通常将汽车的位置定位在大约30英尺内。这足够接近,以确定你所在的道路,但不足以让你在你的车道上。
解决此问题需要定义道路的地图,精度约为6英寸。这样的地图将包含准确的车道和肩宽;精确的三维位置和交叉点的几何形状;以及每个路标的坐标和内容,包括路边和头顶。
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有了这些信息,以及更精确的GPS定位汽车的位置,具有类似的精确度,即使标记被遮挡或磨损,汽车现在也可以相当好地停留在车道上。
一家名为HERE的公司是诺基亚的一个部门,是当前导航系统地图数据库的主要提供商之一,它已经在创建这样的高级地图。HERE使用配备4个24万像素摄像头的车辆,以及精确的LIDAR(光探测和测距)传感器,每秒可捕获700,000个数据点。该系统每英里生成350万个3-D数据点和300个图像。
由于这个新的地图数据库非常庞大,汽车必须不断从云中下载必要的信息。当汽车在全国各地移动时,其数据库将使用本地地图数据进行更新。此外,由于这些数据对自动驾驶至关重要,因此需要频繁升级以反映施工区域或道路的任何变化,速度限制,甚至标志。“调查美国的每条道路都是一项艰巨的任务,”卡普说。“自动驾驶汽车还有很长的路要走。”
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不要让驾驶执照失效
汽车制造商正在努力开始在生产汽车中安装V2V接收器和变送器,他们的要求主要由SAE标准J2735定义。但美国国家公路交通安全管理局(NHTSA)尚未祝福这些协议,可能要到2016年底才可能将它们编成法律。
在道路上的有用部分配备V2V之前还需要一段时间。兼容V2I的流量控制器需要更长时间。“基础设施规划的范围是非常长期的。随着现有控制器耗尽,V2I可能会逐渐安装,“密歇根大学交通研究所协作战略主管John Maddox说。
尽管一些汽车制造商承诺在本十年结束之前推出自动驾驶汽车,但在出现可以在没有人为干预的情况下真正驾驶自己的汽车之前,我们将会看到2025年至2030年。而这只是在技术方面。法律和保险问题将成为一本相当密集且难以理解的书。换句话说,司机不会立即成为濒临灭绝的物种。