《机器人总动员》中的驾驶座椅
早在20世纪初,人们就想象出无人驾驶汽车带来的美好生活了无人驾驶汽车需要的智能
简单来说,无人驾驶汽车就是在没有人类驾驶的情况下,能够智能地实现自动驾驶的汽车。
无人驾驶汽车究竟有多“智能”,国际汽车工程师学会给出了一个答案,他们将无人驾驶汽车分为六个等级,最低级的无人驾驶汽车不能完全脱离人类的控制,但高级的无人驾驶汽车可以完全脱离人类控制、实现全部自动化驾驶。这种无人驾驶汽车不仅实现了所有机械的自动化,还具有自主判断的能力,能像人类司机那样通过“思考”为自己规划出最合适的路线,并且在紧急情况下采取相应措施。我们在这篇文章中讲到的就是这种无人驾驶汽车。
为了能让无人驾驶汽车变得像人类一样具有“思考”的能力,工程师需要在普通汽车上增加许多新部件,其中比较重要的有:行驶控制单元,相当于人类司机的手和脚,主要负责操控汽车的机械部件,能控制方向、油门和刹车;智能计算机和存储单元,相当于无人驾驶汽车的“大脑”,通过处理各种数据,完成规划路线、判断行驶情况、预测路况等驾驶操作;传感器系统,包括全球定位系统、超声波测距、实时摄像头等等,相当于司机的眼睛等感官,能够收集各种各样的行驶数据和周围的环境数据,并交给智能计算机去做出“决断”。
无人驾驶汽车的早期尝试
集各种高新科技于一身的无人驾驶汽车,似乎是新时代科技的产物。但实际上,人类对无人驾驶汽车的研究已经有近100年的历史了。
世界上第一辆实现部分功能自动化的汽车名叫作“美国奇迹”。1925年8月,工程师以无线电遥控的方式,实现了对车辆方向盘、离合器、制动装置等部件的远程操控。虽然与真正的无人驾驶汽车有一定差距,但它算是人类历史上第一辆有迹可循的无人驾驶汽车。
第一辆不需要人类控制的无人驾驶班车于2005年出现在荷兰,主要在机场和商业园进行试验。它的行驶不再依赖于驾驶员或管理员,而是能够自动地从起点行驶到终点。不过,这辆无人驾驶班车的行驶路线是固定不变的,它距离高级的无人驾驶汽车也还有很远的路要走。
无人驾驶汽车的信息共享可以缓解交通堵塞问题无人驾驶汽车让出行更美好
如今有了高科技做支撑,包括通用、福特、梅赛德斯-奔驰、大众在内的诸多知名汽车厂商都在对无人驾驶汽车进行研究,优步、特斯拉、谷歌和百度等新兴的科技公司也已经取得了不错的成绩。无人驾驶汽车已经不再是天方夜谭,这项技术为我们的出行带来的便利也有目共睹。
更安全
国家安全生产监督管理总局和交通运输部发布的报告显示,2016年我国发生道路交通事故共有864.3万起,死亡人数约6.3万人。很多人为因素造成了这些触目惊心的交通事故,例如疲劳驾驶、酒后驾驶、超速驾驶等等。有了无人驾驶技术,就可以避免出现这些问题了。相比于人类,机器有着更高的精准性和稳定性,它不会受到情绪的影响,不容易“开小差”,还能连续运转较长的时间。一般来说,人类司机连续开车三四个小时后就会觉得很疲劳,注意力也会直线下降,而无人驾驶汽车连续行驶好几天都不在话下。
更舒适
除了具有较高的安全性之外,无人驾驶汽车的优点还体现在它的舒适度上。想象一下,放学后,你钻进车厢、系好安全带后,只需要在控制板上点击几下,剩下的就可以全部交给无人驾驶汽车了!而你可以在车厢里写作业、看书,甚至可以睡上一觉,在不知不觉中就到家了。无人驾驶汽车可以将人们从开车的辛苦中解放出来,让汽车变成“移动的房间”,让人们在路途中也可以随心所欲地工作、娱乐或休息。
解决拥堵
除了能让出行更加轻松、舒适外,无人驾驶汽车还能帮助解决交通拥堵问题。在很多情况下,车太多并不是引起堵塞的唯一原因,交通事故以及胡乱加塞儿、随意变道和掉头等不规范的驾驶操作也会引起拥堵。设想一下,如果公路上行驶的都是无人驾驶汽车,并且车与车之间通过无线网络连接实现数据共享,那么每一辆汽车都能了解周围汽车的运行状况,并依此做出最“理智”的驾驶路线决策,这样道路通行的效率便会大大提高。
无人驾驶汽车与交通事故
无人驾驶汽车就像一把“双刃剑”,它给我们的出行带来安全、舒适和便捷的同时,也让人担心它是否会带来意想不到的不良影响。这种担心并不是没有道理的,无人驾驶汽车在研制过程中就已经夺走过人类的生命。
2018年3月20日晚上,一名49岁的女子在美国亚利桑那州的路上被一辆小型汽车撞上,被送往医院后因抢救无效而死亡。这辆小型汽车就是美国优步公司研发的正在测试的无人驾驶汽车。当时车里还坐着一名人类测试员,但是他只负责测试工作,当时的汽车完全处于无人驾驶状态之下。事故发生的时候,这辆无人驾驶汽车以大约每小时103千米的车速笔直地撞上了行人,并且没有明显的减速痕迹。
优步公司和警方很快展开了调查。初步调查显示,这辆无人驾驶汽车并没有出现故障:车上的传感器及时感知到了行人的存在,行驶控制单元也完全可以做出“刹车”的操作。警方仔细勘查了事发现场,并对车身的撞击痕迹做了再三检查,终于找出了事故的原因:这名女子原本在直线行走,但却忽然左转,想要横穿马路。从后面开过来的无人驾驶汽车尽管探测到了她的存在,但却没能预测出她的“突然转向”这个动作,所以没有做出正确的反应,从而导致了悲剧的发生。
这听起来和人类驾驶汽车的情形有几分相像:路人突然改变方向,人类司机没反应过来,所以酿成了事故。调查这起案件的警察局局长也表示:“事实非常清楚的是,根据受害人横穿马路的方式,无论是有人驾驶汽车,还是无人驾驶汽车,要避免这起交通事故是极其困难的”。
尽管从调查结果来看,这辆无人驾驶汽车似乎有些“无辜”,但这个事件依然引起了轩然大波,增加了人们对无人驾驶技术的抗拒和恐惧心理。首先,本次事故说明,无人驾驶技术所许诺的“更准确的控制、更安全的行驶”尚未完全实现,至少在应对突发状况时,这一次的无人驾驶汽车并没有比人类做得更好。其次,这次事故处理起来非常麻烦,如果是人类司机和行人之间发生的交通事故,现有的法律能够妥善解决量刑、赔偿等事项,但目前全世界还没有一部健全的法律能处理“机器和人”之间的纠纷。人类将如何惩罚一部机器呢?这听起来似乎有些可笑。或许优步公司应当为自己的产品承担责任,但具体应该承担多大的责任、怎样承担责任,这似乎又是难以说清的问题。
无人驾驶汽车面临社会考验
各种各样的交通事故每天都有可能发生,但无人驾驶汽车事故引起的关注度却格外地大,这不仅是因为我们没有处理这类事故的先例可循,还因为它的背后隐藏着一个无法回避的问题:人类和机器之间的关系。
可以说,从工业革命的火车头开始喷出蒸汽时,机器就进入了人类的生活。而进入21世纪后,机器和人的关系变得越来越紧密,也越来越复杂。我们为了更安全、更舒适的出行而发明了无人驾驶技术,但却有人命丧无人驾驶汽车的车轮之下;我们为了有更多闲暇时间和家人、朋友相处而造出了不需要人类驾驶的移动空间,却可能有大批汽车司机因失业而失去生活的保障;我们为了彻底解决交通堵塞问题,将自己的信息和行程与千千万万人共享,但结果却是我们的个人隐私被暴露无遗……人类真的准备好迎接无人驾驶汽车了吗?无人驾驶汽车的未来
可以庆幸的是,或许我们还有时间去好好思考法律与道德方面的问题。尽管无人驾驶汽车的发展势头十分迅猛,但若要全面进入我们的生活,我认为至少还需要十多年。
事实上,在技术层面,现在更难以解决的是软件问题,而不是硬件问题。这就是说,我们已经有了足够好的车身、轮胎和方向操控系统,也已经能够生产出操纵它们的器件,但如何准确、高效地控制这堆机械还是一个大问题。现在的无人驾驶汽车就像一个身强力壮但还有些笨拙的大块头,教会它“思考”是目前面临的主要技术难题。
在优步公司的无人驾驶汽车事故中,汽车因为没能及时预测出行人的行走路线而撞上了行人,所以提高无人驾驶汽车的“预测”能力非常重要。与预测能力相关的两大软件单元必不可少:一是图像处理单元,它能够让汽车“看清”其他车辆和行人的一切细微动作;二是中心计算单元,它能让汽车“想清楚”下一步该如何做,而人工智能技术可能在其中扮演着重要的角色。总之,“提高视力”和“多动脑筋”是无人驾驶汽车未来“进化”的方向,这也正是科学家们目前正在努力探究的领域。
无论如何,技术的产生和发展不会是一帆风顺的。当年飞机刚被发明出来的时候,空难也曾接二连三地发生,但如今的飞机已经成为世界上事故率最低的交通工具。或许无人驾驶汽车也会经历一些“成长的烦恼”,但只要人类耐心地去解决技术、法律和道德等各方面的问题,终有一天,无人驾驶汽车将会给我们的生活带来美好的改变。
责任编辑郭晓博