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自动驾驶

自动驾驶技术原理介绍和未来的趋势如何?

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吕朋飞
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2021-06-30

“早在几年前,我对实现自动驾驶的信念就已破灭。”

曾经希望苹果制造出第一辆自动驾驶汽车的沃兹,对于自动驾驶的前景越来越不看好。

据NBCNews,沃兹在本周的拉斯维加斯JDPower汽车革命会议上,再次发表了他对自动驾驶的看法。一直是人工智能坚决拥护者的他,现在:“之前我完全相信,苹果公司能够作出真正的无人驾驶汽车并进行销售。”“然而在几年前,我放弃了这种想法。有很多技术可以帮助我们驾驶汽车,使我们更安全。但是真的至少需要最笨的人来操控方向盘。”

这不是沃兹第一次对自动驾驶发表见解了。

“不要指望自动驾驶汽车会很快到来。”2018年沃兹在接受CNBC的采访中表示,他信不过自动驾驶,因为目前的道路并不是为自动驾驶车辆特别设计的,是为人类建造的,而人类“无法与自然、数学甚至进化论相提并论”。

而一年之前,沃兹在接受彭博社采访时表示,自动驾驶汽车极具前景,无人驾驶技术是目前最棒的发展方向,可以很大程度上改变我们的生活。当被问及谁可能带来下一个突破性技术时,沃兹说他的赌注是特斯拉。

短短一年的时间,沃兹对自动驾驶的态度发生一百八十度大反转。

但是真的如沃兹所说的,全自动驾驶技术近十几年发展不起来吗?

万事都没有绝对,今天我们一起来了解一下全自动驾驶技术。

汽车工程师们通常将自动驾驶汽车分为6个等级:

0级:今天市面上的大多数汽车都属于0级,它们没有任何自动驾驶功能。即使车辆配备了前方碰撞预警、巡航控制或车道偏离警告,驾驶员还需要负责转向、加速和制动。

1级:它可以对转向、制动或加速进行干预,但无法同时干预。1级自动驾驶功能包括自适应巡航控制系统、自动紧急刹车和车道保持辅助。

2级:它可以同时控制转向和汽车速度,并且在短时间内无需司机干预。它们无法在所有条件下自动驾驶,司机需要保持专注,并且随时重新获得汽车的控制权。这个级别的自动驾驶汽车比较多,其中比较知名的是特斯拉ModelS。

3级:它在所有的驾驶条件下都能自动驾驶,如果无法自动驾驶,则需要将控制权交回给司机。Waymo和Alphabet等公司在公共道路上测试的几款自动驾驶汽车就属于3级自动驾驶。

4级:除了到达目的地之后的停车入库,4级自动驾驶汽车可以无需司机干预。如果自动驾驶系统出现故障,汽车会自动并且安全停车。它也具有冗余设计,司机可以选择自己接管汽车。

5级:完全不需要人类司机驾驶,虽然它也可能具有冗余设计,但这不是专门设计给司机驾驶的。5级自动驾驶汽车预计还有数十年才能广泛应用。

在可预见的将来,自动驾驶汽车行驶在马路上将成为现实,不仅可以让汽车行业的格局产生变化、用车方式产生变化;还可以让交通运输行业产生变化,对整个汽车行业的发展起到一定的积极作用。通常情况下,汽车自动驾驶技术的最新发展方向及应用前景主要体现在以下方面。

第一,汽车自动驾驶技术的应用可以改变汽车行业发展格局。在我国城市经济迅速发展的今天,汽车行业之间的竞争也是越来越激烈,而受到互联网的冲击,使得汽车行业发展逐渐朝向智能化、自动化和电子化,部分汽车生产企业开始依托互联网技术创新汽车生产技术。例如,苹果公司开始研发车载iOS系统、谷歌研究安卓(android)车载系统等,使得自动驾驶技术逐渐变成可能,改变汽车行业发展格局。相信在此种情况下,传感器技术、视觉识别技术、人工智能技术、定位导航技术等一系列先进的科学技术都会被研发出来,并被应用到汽车中,带动汽车产业的发展,为汽车行业发展创造更多的经济效益。

第二,汽车自动驾驶技术的应有可以改变交通运输行业发展趋势。如果汽车自动驾驶技术被广泛应用,那么汽车无人驾驶就会在城市路面中被应用,可以改善城市交通拥堵、提高通行效率、减少交通事故和人员伤亡、降低能源消耗、改善空气污染,从而可以改变交通运输行业的发展趋势,提高运输行业的生产力效率,为城市的可持续发展奠定坚实基础。

第三,汽车自动驾驶技术的应用可以改变用车方式。现阶段,随着人们生活质量的提高,几乎家家户户都购买了小汽车,通过驾驶小汽车来实现休息、工作、娱乐等多项内容,不仅提高了人们的出行效率,还让人们生活变得更加轻松,提高了人们的生活质量。此种情况下,如果大力倡导汽车自动驾驶技术,在汽车行驶中合理应用自动驾驶技术,那么就需要对汽车内部构造情况进行调整,让汽车功能得到完善,使得汽车的使用用途变得更加多样,从而改变了用车方式,带动了汽车行业的发展,为汽车生产汽车创造更多的经济效益。

第四,汽车自动驾驶技术的应用需要合理使用传感器技术。汽车的“耳朵”是雷达,雷达直接影响到汽车形式情况。在此种情况下,汽车生产企业要想在汽车中合理使用自动驾驶技术,就需要注重关键传感器技术的应用,并加强关键传感器技术的研究工作,具体做到以下两点:一方面,汽车生产企业需要注重激光雷达的使用,通过激光雷达对周围环境进行感知,详细了解路面坑洼、红绿灯等情况,保证汽车行驶的安全性;另一方面,汽车生产企业需要通过激光雷达系统,大力发展汽车内部的感知能力、预测能力,保证汽车在行驶过程中能够对周围情况准确了解,从而提高自动驾驶汽车的可靠性。

第五,汽车自动驾驶技术的应用需要大力展开基础设施建设工作。现阶段,在城市经济不断提升的今天,城市交通网络呈现出复杂性趋势,而智能道路基础设施不是简单地将信号灯、路牌等交通指示放置在路面上,而是要对人们现有的交通模式等内容进行修改,在此种情况下,汽车生产企业要想保证汽车自动驾驶技术顺利应用,就需要大力展开汽车自动驾驶的基础设施建设工作,积极建设智能道路,完善Ps差分基站、LTE—v2x通讯基站、DsRc、LTE-v2x路侧单元、智能红绿灯、各类摄像头等等,并让车辆内随时有WiFi覆盖。在此种情况下,就可以为汽车与交通信息之间提供互动平台的全新系统,汽车内部装载设施也可以对路面情况进行反馈,从而为自动驾驶汽车提供车速引导、闯红灯预警、车辆避撞、行人避撞等多种服务功能,保证行车的安全性,降低交通故障的出现几率。



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