李智 韓光 張秀禮
[摘 要] 無人駕駛技術是當前汽車產業發展的新方向,其目標是滿足人們對駕駛安全、舒適性和可靠性的更高需求。隨著人工智能算法的飛速發展,無人駕駛技術也隨之取得了突破性進展。自動駕駛初創企業、互聯網公司以及各大汽車廠商,都在積極探索利用人工智能技術實現最終的無人駕駛。在此背景下,對無人駕駛中的人工智能技術進行了相應的闡述與分析,并指出了未來無人駕駛所面臨的問題與對該領域的未來展望。
[關 鍵 詞] 無人駕駛;深度學習;人工智能
[中圖分類號] U469 [文獻標志碼] A [文章編號] 2096-0603(2018)02-0240-01
一、無人駕駛汽車概述
汽車的出現改變了人類的出行方式,汽車的進步也推動著社會的發展。可是,隨著汽車保有量的逐年遞增,道路交通問題也越發嚴重,傳統的汽車工業面臨著嚴峻的挑戰。近幾年,隨著互聯網和人工智能的飛速發展,無人駕駛技術也隨之而來。
無人駕駛汽車是未來的智能汽車,主要是運用感知系統來感知車輛周圍的環境,同時依據感知到的道路、車輛位置以及障礙物的信息來改變車輛的速度和方向,讓車輛安全,增強行駛可靠性。無人駕駛技術的普及將會對交通體系帶來顛覆性的革命,同時也能極大地降低機動車帶來的污染問題。
由汽車、人工智能與通信高度融合的無人駕駛汽車對民用市場具有非常廣大的發展前景,同時軍用價值也十分巨大,是國家計算機、模式識別、智能控制技術水平的代表,無人駕駛汽車同時也對三個十萬億市場(汽車、出行、社會效益)的革命性產業有巨大的影響,是未來智能城市建設的重要組成部分。
二、無人駕駛汽車的技術發展
無人駕駛汽車的自動駕駛系統由環境感知、定位系統和控制系統組成。
環境感知系統用來感知周圍環境,相當于駕駛員的眼睛,它由攝像頭、超聲波傳感器、雷達等部件組成。定位導航系統相當于駕駛員的地圖。控制系統用來分析和處理收集來的信息,相當于駕駛員的大腦和手腳,并發出指令控制速度和方向,如同駕駛員正常駕駛一樣,根據當前的道路環境做出相應的反應,并輸出相應的指令。為了實現高效、安全的運行,無人駕駛汽車還需要互聯網等系統的支持。
在技術上,自動駕駛技術的核心傳感器和算法模型的技術先進度、工業成熟度直接決定了無人駕駛的發展走向。傳感器:目前性價比較高的搭配方案為毫米波和雷達,刨去成本因素,激光和雷達組合的方式在傳感器的精度上更勝一籌。隨著無人駕駛技術的發展,如何降低高精度的激光雷達傳感器的成本將是重要的一環。算法與決策:移動駕駛的算法技術是很難突破的瓶頸,其中涉及定位技術、物體和場景識別、智能決策等。目前隨著行業發展迅速,已經有大量算法領域的工程師加入無人駕駛這一行業中來。
三、無人駕駛技術面臨的挑戰
無人駕駛的高速發展,將會改變未來人們的出行方式,解決了如駕駛舒適性、出行有效性、操作智能化等傳統行業出現的問題。無人駕駛汽車給我們帶來了方便,但也面臨著不少挑戰。
首先,無人駕駛面臨的核心問題就是行駛安全性,無人駕駛的操控是通過電腦計算實現的,黑客通過程序漏洞就可以實現遠程操控,容易作為作案工具危害公民人身安全。此外,技術的可靠性也是無人駕駛技術能否保證持續安全的重要問題,系統的崩潰、反應的延遲都有可能會造成重大的安全隱患。
其次,無人駕駛汽車從道德層面和法律層面同樣面臨著諸多問題。無人駕駛汽車上路的標準、交通事故的認定和交通賠償的判決等一系列問題都需要通過法律法規的完善。例如,無人駕駛汽車行駛標準、交通事故的測定、交通賠償的判定等目前法律上還沒有明確的說明。
四、無人駕駛技術的未來趨勢
無人駕駛汽車是未來汽車發展的方向,是智能科技發展的必然產物。無人駕駛汽車尤其適合從事共享汽車(租借無人駕駛汽車)和高速公路的貨物運輸,可極大地提高交通系統的效率和安全性。根據全球知名車企發展規劃,到2020年將是無人駕駛汽車的增長爆發期。美國IHS汽車信息咨詢公司曾發表報告指出,到2025年,全球無人駕駛汽車銷量將達60萬輛;在接下來的10年中,銷量將以每年43%的速度持續增長;到2035年,全球無人駕駛汽車將達2100萬輛。
隨著無人駕駛技術的不斷普及應用,人們的出行方式將會有革命性的改變。在出行中面臨的駕駛舒適性、決策高效性、控制智能化等各個方面相對于傳統人工駕駛都有明顯優勢。但人們在享受技術革新帶來的便利性的同時,也面臨著上述諸多問題。隨著人工智能技術的不斷發展與完善和大量金融資本注入,無人駕駛技術變得越來越成熟。在解決道德、法律、安全等問題上,伴隨著制度的完善和社會對無人駕駛技術的接受與認可,我們相信無人駕駛技術日后必將對人類的出行方式產生重大的影響與變革。
參考文獻:
[1]陳慧巖,熊光明.無人駕駛汽車概論[M].北京:理工大學出版社,2014.
[2]劉少山,唐潔,吳雙,等.第一本無人駕駛技術書[M].北京:電子工業出版社,2017.