徐逸倫,吳 雷,常隴軍,張鳳翼,馬清海,張 成,李 紅
(揚州大學機械工程學院,江蘇 揚州 225127)
無人駕駛是以計算機系統為主體,結合高精度定位、人工智能、機器學習、車載傳感、環境識別等多個領域的技術成果從而實現自動規劃行車路線并控制車輛避讓障礙、到達指定地點的智能技術。
無人駕駛近年來已經受到了各界的廣泛高度關注,而關于無人駕駛汽車的技術概念最早可以追溯到近100年前的美國。
1925年8月,人類歷史上第一輛有證可查的無人駕駛汽車在美國正式亮相[1]。
1939年,美國通用汽車公司在參加紐約世界博覽會時描繪了無人駕駛汽車的偉大前景。
1966年,斯坦福大學研究所開始研發智能機動車Shakey,開創了自動導航功能的先河。
1970年,美國、德國、英國等國家啟動了眾多有關無人駕駛汽車的研究項目。
1993年,德國動態計算機視覺和自動駕駛汽車的先驅Ernst Dickmanns改裝了一輛安裝有計算機系統、GPS接收器等設備的汽車,完成了從匹茲堡到洛杉磯的無人駕駛行程。
2004年,DARPA團隊成功讓其改裝的無人駕駛汽車穿過了Mojave沙漠,并在三年后完成了障礙物更多的城市線路。
2009年起,美國知名搜索引擎公司谷歌宣布將開啟無人駕駛汽車的項目研發。
面對新的國際形勢,我國也加入了無人駕駛機車的研究行列。
1992年,國防科技大學汽車自主開發研制團隊開發制造出來了我國第一輛自動化的無人駕駛車輛通用汽車。
2005年,上海交通大學自主研制開發出來了我國第一輛完全適用于交通城市復雜路況的新型無人駕駛電動汽車。
2011年,國防科技大學自主研制出紅旗HQ3無人汽車,完成了從長沙到武漢長達286公里的高速全程無人駕駛實驗[2]。
2014年,我國移動搜索分析引擎龍頭公司之一百度公司在京召開首次媒體新聞發布會,正式宣布啟動了首款無人駕駛汽車的研發生產計劃。
2019年9月,全球首套設計時速350公里的高鐵自動無人駕駛列車系統在北京順利完成了試驗,該套列車系統由北京中國高速鐵路通信與信號技術股份有限公司進行自主設計和研發,意味著新一代中國高鐵自動駕駛系統的新時代即將正式到來。
首先,無人駕駛汽車的性能有望大幅減少和降低發生交通事故、減少交通事故死傷。這款無人駕駛的汽車有效地避免了因汽車駕駛員酒后駕駛、判斷失誤等多種原因而可能造成的致命交通事故。據Enocentre for transportation研究機構的調查報告數據顯示,若美國的高速公路上90%的汽車為谷歌公司的無人駕駛汽車,則每年發生的車禍數量將有望由600萬起大幅降低到130萬起。2009年至2015年間,谷歌無人駕駛汽車行駛共計300多萬公里,但是僅僅發生了16起交通意外,且并未引發任何致命的交通事故[3]。
此外,無人駕駛的汽車與普通自動駕駛汽車的性能相比,在自動行駛、加速、變速等多項性能方面都進行了優化,有助于進一步提高無人駕駛汽車的安全性和燃油的利用率,并且極大地減少了汽車尾氣的排放,有效降低了污染、改善了環境。據美國麥肯錫咨詢公司的統計,無人駕駛汽車每年可以幫助航空業減少約3億噸溫室氣體的排放,約等于航空業每年CO2排放量的一半。
無人駕駛出租車的應用還將推動共享出行的發展,減少消費者對私家車的購買,轉而傾向于使用開支更少的共享交通工具。這無疑會更大程度地改善環境,并減少交通擁堵。而對于每一個駕駛員來說,再也無需全程高度集中地緊盯路況,而是可以在乘坐期間喝杯茶或閱讀刊物,享受更多的自由時間。
2016年1月20日,京港澳高速邯鄲路段一輛白色特斯拉轎車撞上一輛正在前方實施作業的道路清掃車[4]。事故造成特斯拉駕駛員死亡。
據行車記錄儀的視頻分析,事故發生時特斯拉正處于“定速”狀態,未能識別道路清掃車而發生碰撞事故[5]。現場調查也顯示涉事特斯拉在事故發生時沒有剎車和減速的跡象。結合現場勘查情況和行車記錄儀視頻資料,高速交警部門下達了責任認定書,審判對象為涉案特斯拉汽車。
隨后,死者家屬起訴特斯拉公司和涉案汽車的經銷商,索賠1萬元[6]。2017年2月27日,特斯拉公司承認涉案車輛在案發時處于自動駕駛狀態。
特斯拉轎車未能采取制動和避讓措施是事故的直接原因,而無人駕駛汽車在技術上的缺陷是事故根本原因。
無人駕駛技術的出現方便了出行,但也必須指出,無人駕駛在復雜路況下的自動轉彎、切換車道、躲避障礙、及時剎車等功能不能做到百之分百穩定。
死亡事故的發生往往伴隨著民眾的質疑,只有提高安全性,無人駕駛才能擁有美好前景。當前很多交通事故發生在于無人駕駛汽車對環境感知的渠道比較單一。因此,未來無人駕駛安全性的研發方向就是建立一個多元的、多重的感知從而確保車輛了解駕駛員所處的環境。相關企業、工程師需要進一步投入技術研發,保證乘客安全。安全性是無人駕駛實現大規模商用必過的檻。
由于無人駕駛汽車對于天氣和傳感器網絡的穩定性要求極高,在惡劣的道路交通天氣和不穩定的網絡條件下,車用天氣傳感器等汽車電子設備可能直接發生故障從而導致其汽車系統無法正常地運行。而天氣惡化和網絡的中斷無疑會導致重大的道路交通事故和災難。那些被黑客侵入網絡的汽車系統更可能會直接造成難以估量的經濟損失。而所有這些網絡安全事故,又由誰來為消費者買單,駕駛員、汽車零部件制造商和汽車軟件開發者……誰應該來負責承擔哪一部分的責任,這些網絡安全問題都亟待解決,而無人汽車相關的網絡安全法律的修訂和制定更是遠遠沒有相關部門跟進。
除了安全問題,無人駕駛汽車的普及會導致大量交通運輸從業人員失業,出租車行業也將受到重大沖擊,這也是部分政府對無人駕駛汽車不表示支持的一大因素。不同國家對無人駕駛的理解和接受程度不同,很多調查結果顯示,仍有眾多消費者對無人駕駛汽車呈觀望甚至否定態度。
無人駕駛汽車普及之后,誰將擁有其所有權會是一個問題。首先,如果大家都像如今一樣擁有汽車自主所有權的話,那么城市交通將更加擁堵,污染問題將更加嚴重,同時也會造成數百萬司機失業。
但是,共享模式的無人駕駛汽車也存在問題。消費者不會愿意為共享的車輛維修保養支付任何費用,也不一定愿意繳納高額的使用保證金和押金,這些都將給共享汽車公司的財務造成難題。
因此,無人駕駛汽車的所有權問題值得被進一步討論和研究。
目前,我國在無人駕駛方面的法律法規還處于萌芽階段,立法、執法層面還都是空白。當發生碰撞事故時,如果是由于行人或者另一輛車沒有遵守交通規則而引發了這次交通事故,那么責任追究時,與該汽車是無人駕駛汽車還是傳統汽車無關,可以直接按照現有關于傳統的交通事故相關法案追究責任。但如果因為無人駕駛汽車在性能上的改變而對行人或者其他車輛的出行判斷造成額外影響,則責任追究可能需要進一步深入探討與研究。
一般認為,無人駕駛汽車與傳統的汽車發生碰撞事故,肇事方負責。而無人駕駛汽車撞到行人,默認涉案汽車負責。但是,無人駕駛汽車涉及的責任主體是多元的,不僅有該無人駕駛汽車的所有人與使用者、制造商與銷售商,還有無人駕駛相關軟件的開發商、智能駕駛系統輔助平臺開發商等。因此,對車的責任承擔主體如何進行界定,也是一大難題。總之,無人駕駛技術離大家越來越近,配套的法律規制也需要緊跟其后,在平衡好社會各方的整體利益,切實讓消費者享受便利生活。
無人駕駛汽車面對的另一個倫理困境是當不可避免地發生意外的時候,無人駕駛汽車優先保護誰的生命。例如,某無人駕駛汽車碰到復雜路況,將不可避免地與一輛校車相撞。那么,此時無人駕駛汽車應該優先保護車主,還是應該為了保護載滿兒童的校車而犧牲車主呢。
顯然,站在一般的倫理道德層面,無人駕駛汽車肯定是要保護校車里的孩子,因為這將拯救更多的生命。但這也是一個毫無人性的判斷,誰會愿意花費大量金錢購買一輛發生危險時不優先保護自己安全的汽車呢[7]。
這樣的倫理困境阻礙了無人駕駛汽車的普及。普遍認為,在遇到危險時,無人駕駛汽車應當把決定大權交還給人類,但現有的無人駕駛技術顯然還無法滿足這一需求。
現代交通工具的出現,削弱了人類的身體素質,而無人駕駛的開發更是滿足人類的懶惰心理。傳統的駕駛員培訓,要求人類保持良好的視力,要求駕駛員在駕校教練的嘲諷下,學習基本駕駛技能,磨練心智。
但當把駕駛操作都交給汽車本身來完成時,人類的能力是否會再次退化呢?無人駕駛汽車無需乘客全神貫注,也不再需要培養駕駛員良好的心理素質,也會給傳統的駕駛員學校行業帶來巨大的沖擊。
當前來說,無人駕駛技術研發人員仍需繼續努力提升安全保障技術,通過不斷的路測驗證提供更多有關技術可靠性的數據和實例,打消大眾心中的疑慮與擔憂。同時,無人駕駛汽車推廣面臨的倫理困境還需要進一步研究。只有突破了技術困境和倫理困境,無人駕駛才能真正走進人們的生活。