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无人驾驶真能打通智慧城市的最后一里路?2018-11-01 来源:亿欧 作者:刘旷

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  智慧城市是人类进入知识文明的重要体现,其中无人驾驶作为智慧城市的重要一环,近年来越来越多的企业都纷纷布局无人汽车这个全新的价值高地,其中就包括中国互联网巨头BAT。2018年9月24日,杭州云栖大会“人工智能峰会”上,阿里巴巴发布首款L4车路协同的新能源智能智慧物流车。

  三只手拉动无人驾驶技术飞速前行

  无人驾驶技术开始于上世纪70年代,中国的无人驾驶技术则是起步于80年代。随着智慧城市的建设步伐加快和2015年谷歌无人汽车首次车试的刺激,无人驾驶技术经过十多年的沉淀才在近两年集中爆发,无人汽车越来越多的真正原因是以下三点。

  一是市场前景好。此前,麦肯锡和彭博新能源经济资讯联合发布报告称,2030年高级别自动驾驶汽车将达到整体销量的50%。另外中商产业研究院发布的《2018-2023年中国无人驾驶汽车行业市场前景调查及投融资战略研究》报告显示,2021年预计全球无人驾驶汽车市场规模将达70.3亿美元,到2035年预计全球无人驾驶汽车销量将达2100万辆。种种迹象表明无人驾驶汽车的市场前景较好,也涌现出了通用、谷歌、百度、优步等一大批企业决战无人驾驶行业。

  二是技术的突破。无人驾驶技术是人工智能、传感技术、通讯技术等技术的结合体,这些技术在近年来不断被突破。自2014年尤金·古斯特曼聊天机器人通过图灵测试起,人工智能就进入了发展的新篇章,当前人工智能已经发展到认知智能阶段,广泛应用于工业机器人、语音助手和智能家居等领域。人工智能技术的大规模爆发也给无人驾驶技术提供了自主思考的可能。

  传感技术方面,已经有“摄像头+激光雷达”的成熟高效的解决方案,传感技术的瓶颈早已不复存在。接下来就是通信技术的突破,通信技术就像连接各个部件之间的神经中枢,其关键技术之一。5G技术的高带宽和低延迟性就解决了物联网、云计算和无人汽车三者之间的神经中枢连接问题,预计在2020年左右就能商用,困扰无人驾驶技术的问题基本都得到了解决。

  三是:政策利好的推动。政府相继出台了《中国制造2025》、《节能与新能源汽车技术路线图》、《新一代人工智能发展规划》等政策,使无人汽车发展规范化,首批取得测试牌照包括百度、蔚来汽车等多家企业,推动无人驾驶行业发展。除政策法规的保驾护航外,政府还为无人汽车提供了专项资金扶持,减轻了无人汽车企业的生存生存压力,为无人驾驶汽车的发展提供了良好的生存发展空间。

  无人驾驶汽车具有“三把刷子”

  无人汽车集成了人工智能、物联网技术、集成电路技术、通讯技术和云计算能力于一体,对智慧城市的建设具有重要的战略意义。它之所以在智慧城市的建设中意义重大,主要是它具有安全性高、便捷性强和有效缓解交通压力等三大优势。

  能够有效缓解交通问题。无人汽车通过自身搭载的人工智能系统和云计算向卫星网络、各监测网点实时查询并作出相应路线的规划与调整,从而大大降低了交通拥堵的概率。

  无人汽车不会出现不遵循交通规则、横冲直撞的现象,杜绝由交通秩序混乱造成的交通拥堵。此外无人汽车也可以通过其控制系统找到最优化的加速、制动、减速方式,有效地提高燃油利用率,减少温室气体与有害尾气的排放量,更加环保节能。

  安全性更高。无人驾驶汽车较传统人为驾驶汽车安全性更高。从工作状态来看,无人驾驶汽车不会出现司机酒驾、疲劳驾驶,够时时刻刻以最佳的状态行驶。

  从面对突发情况的反应速度来看,无人驾驶汽车能够事先预判可能出现的事故并作出相应调整,就算没能发现潜在事故也能够在0.1 S内完成所有制动操作,比人类最优秀的驾驶员最快反应时间0.78 s高出近8倍。

  从驾驶技术来看,无人驾驶汽车拥有丰富的传感器、例如摄像头和激光雷达,能够在人类视野之外观察到路况,并通过车身系统和云计算模拟出所有可能发生的情况,并给出相应方案,算得上未卜先知。

  用户出行更加方便快捷高效、成本更低。用户以前出行需要自行驾驶汽车,在驾驶途中还不能做其他事,既枯燥又低效。而无人驾驶技术能够极大的解放驾驶者的身体,让驾驶者在行车途中也能做到娱乐和工作,只需输入目的地等待到达目的地即可。

  此外,无人驾驶技术能够降低驾驶者的用车成本,一方面能够通过系统实时采用最佳行驶模式,动态降低能耗,为汽车节省一笔油费,麦肯锡和彭博新能源经济资讯联合发布报告称,到2025年,美国一辆私家车每英里成本最低可降至每英里0.17美元至0.29美元;另一方面无人驾驶技术能够降低用车者的驾驶门槛,从而降低用车者的学习成本。

  无人驾驶前行路上存在三道阻力

  无人驾驶汽车目前虽然关键技术有所突破、市场前景也十分广阔,但是无人驾驶汽车当前更像是个高级玩具,与大规模投入商用的目标还相距甚远。

  首先,成本居高不下,不利于大规模普及。谷歌是无人驾驶领域的佼佼者,而谷歌研发的“全自动无人驾驶车”核心的部件之一的激光雷达每个成本高达10万美元,高精度GPS和惯性导航系统两者的成本加起来也高达15万美元。这意味着现在造一辆真正全自动驾驶的汽车,仅在核心部件方面的成本就高达25万美元,最终流通到市场上的价格定会高于25万美元,是普通汽车的数倍,对于普通美国民众也是不菲的数额,更别说在全球推广了。

  其次,技术还不成熟,与理想状态存有较大距离。人工智能虽有起色但是还没达到理想中的“有求必应”,即便是谷歌最先进的无人汽车也不能完成全程无人车试,此外5G通讯技术也未正式投入商用,导致无人汽车通讯方面仍存在高延迟和传输慢的问题,与理想状态有较大距离。

  最后,面临问责制度欠缺和伦理道德等问题。人非圣贤孰能无过,无人汽车虽然能够减小事故的发生概率,但是不可能完全杜绝事故的发生。例如在2018年3月美国优步公司在亚利桑那州的坦佩的车试中发生事故,造成一名路人死亡,由此引发了广泛的社会讨论。此次事故中无人汽车生产商、汽车拥有者、配件生存商或和无人驾驶技术服务商四者之间的责任如何分配,目前还没有明确完善的问责制度可供参考。还有如遇不可避免的事故,无人汽车是选择救主人还是救行人,救多还是救少,都是亟待解决的现实问题。

  “风动”还是“树动”,无人驾驶面临两种选择

  面对无人驾驶汽车今日之缺陷,主要的解决方案还是只有两种。

  其一:一心一意让无人汽车更加聪明和完善。让无人汽车变得更加聪明以满足人们对无人汽车的所有要求和向往,是无人汽车的最终目的和归宿。但是难度也最大,以当前的科学技术至少要到2035年后才能慢慢实现。采用这种解决方案的有鼎鼎大名的谷歌、优步等企业,并取得了阶段性的成果,但是还远未达到完完全全让无人汽车在全天候全路段自主驾驶的阶段。

  其二:车路协同,让路变聪明弥补汽车的不足。这是一种折中的妥协方案,通过改造传统公路,为公路增添“上帝视角”摄像头和集成传感器、数据处理和收发的路桩等,为当前这些不够“聪明”的无人汽车起到引导和保驾护航的作用,从而实现无人汽车在全天候全路段完全自主驾驶。车路协同不但能进一步增强无人汽车的安全性,还有利于更快实现全民“无人驾驶”。

  小结

  综上所述,无人驾驶汽车是智慧城市的缩影,与智慧城市一样都需要物联网、通信技术、云计算、传感技术和人工智能等关键技术的支持,如果这些技术能够在无人驾驶汽车中一一得到验证,那么智慧城市的建设发展就有迹可循,故无人驾驶技术是打通智慧城市的最后一里路。

  但无人汽车现在的发展状况不容乐观,其生产成本较传统汽车高出一大截,技术也未达到全程无人的要求,而且无人汽车相关的法律法规也并不完善。因此考虑到目前无人驾驶技术的现状、成本和我国国情来看,车路协调这种“妥协”的方法能够让道路变得更聪明,从而降低了对车辆的要求,在降低单车成本的同时,也有望让自动驾驶车辆更快上路,是当前最优的无人驾驶解决方案。