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谷歌无人驾驶汽车:从改造到自造

来源:    发布日期:2014-07-08 10:41:29   阅读量:0

  编译/记者 李晶

 


  导语:此前展示的无人驾驶汽车都是在其他厂商现有车型上改造而成的。截至目前,这款汽车是真正最彻底的无人驾驶汽车,一款由谷歌自主开发的汽车。

  拥有古怪的笑脸车头,没有方向盘,只需要按下一个按钮能自动将乘客带往目的地,这就是谷歌联合创始人谢尔盖·布林(Sergey Brin)在编程大会(Code Conference)上展示的一辆完全由谷歌打造的全新无人驾驶汽车。

  在谷歌公布的视频中可以看到几位体验者有幸提前切身感受了这辆新无人驾驶汽车的驾乘乐趣。母亲和自己的孩子在车上随意地交流着,不必将注意力放在道路上;即使在车辆拐弯减速和直行加速这些稍显紧张的时刻,人们似乎也并不担忧安全问题。

  
从改造到自造

  谷歌的无人驾驶汽车项目研发已有5年多的时间。最初该项目听起来太过疯狂,谷歌也曾一度难以找到合适的合作伙伴,以至于此前展示的无人驾驶汽车都是在其他厂商现有车型上改造而成,如给其安装摄像头、传感器等等,最为人熟知的就有雷克萨斯和丰田等品牌的车型。虽然这种汽车与普通汽车的差异不大,但在改造方面却有很多局限性。

  如今,谷歌的最新无人驾驶汽车原型产品正式发布,其圆润的外形、小巧的身材,呆萌的前脸,都给人十足的可爱感。除了随车身携带的传感器和顶部的激光发射器,该车的身上再也找不到改造版雷克萨斯和丰田无人驾驶汽车的影子。摒弃方向盘、油门、刹车和变速杆等几乎所有人为操作,唯一留给手动的只有一个启动按钮和一个红色的“紧急制动”按钮,这就是新款谷歌无人驾驶汽车可操作的全部。

  与传统汽车相比,谷歌新款无人驾驶汽车在外表、材质以及引擎系统等多方面都有着不同之处。截至目前,这是真正最彻底的无人驾驶汽车,一款由谷歌自主开发的汽车。

  
保障安全性三大改进

  “无人驾驶汽车项目最初就是一张白纸上,我们寻找着项目最重要的事情,最终安全性成为我们关注的重点。” 谷歌无人驾驶汽车负责人克里斯·厄姆森(Chris Urmson)如是说,“我们为这些车安装了传感器,为去除盲点,这些传感器可检测各个方向,且每个方向的检测范围都超过两个足球场的面积。”

  厄姆森坦言,此前改造版雷克萨斯无人驾驶汽车顶部可实现360度视角,但车身的造型导致汽车跟前的一些东西无法看清。全新的谷歌无人驾驶汽车原型则具备了全新的传感器、能够看得更远的新雷达、新的激光传感器和新的摄像头。其圆形设计,以及在车体侧面增加的激光传感器解决了此前的“死角”问题。

  另外,新车配有两套系统,一套失效,另一套便可发挥作用。谷歌将其称之为“容错架构”。由于两套系统都不是由人为控制,因此该车又设计了额外的保护——碰撞保护。为防止电脑运算失误而导致误撞行人的事故,该车前保险杠采用了可压缩的泡沫支撑,宽大的前挡风上没有安装雨刷,使用了类似于塑料的柔性材料。一旦发生事故,可起到很好的保护作用。同时,双电机设计则保证汽车在部分引擎发生故障的情况下,依然能够继续行驶下去。与谷歌用自行驾驶技术改装的那些方方正正的雷克萨斯SUV相比,这些都是极大的改变。

  此外,经过碰撞数据的分析,相比时速35英里而言,时速25英里产生的能量仅为前者的一半,因此,谷歌为新车设计的时速只有25英里(约40公里)。厄姆森表示,只要放慢一些速度,安全性便可大幅提升。

  
驾驶只需四个步骤

  谷歌自主无人驾驶汽车完全由电力驱动、比奔驰推出的Smart更小一号,仅有一排座椅,最多可搭载两名乘客。无论是老人、小孩,或者残障人士,驾驭这辆车都会让人感到非常轻松,因为只需四步即可完成:坐好、系好安全带、按下开始按钮、等待车辆带你前往目的地。

  在旅途中,什么都不用做的你难免感到无聊,难道只能欣赏一下窗外的风景?其实,车内还另有玄机。面前中央控制台的屏幕就是个打发时间的好选择,它可以提供信息,如室外温度,以及本次旅行的剩余时间等等。如果你需要浏览网页,那么,这块显示屏还可以为你打开Chrome浏览器,你既可查看Gmail邮箱中的邮件,又可收看YouTube上的视频。

  实际上,谷歌无人驾驶汽车之所以能够顺利在街道上行驶,与其已经建立的虚拟路况地图密切相关。一般数字地图只显示道路交叉口的大致位置,谷歌虚拟地图却可精确到每个人行道的位置和高度,并精确到英寸。换言之,这大大简化了自动驾驶的问题。

  



技术如何改变世界

  为什么开发无人驾驶汽车?谷歌给出的答案是:用技术解决一个社会问题——交通事故对人的伤害。据世界卫生组织的数据,每年全球有120万人死于交通事故,其中40%为行人或自行车骑行者。因交通事故受伤的人群规模会更大。那些掌控方向盘的人,往往成为制造悲剧的主要原因。谷歌将方向盘交给了机器和算法,希望由此解决交通问题。

  在Code Conference大会上,布林没有赘述无人驾驶汽车的意义,但对该项技术如何改变世界谈了更多。未来,当我们需要一辆车时,只需掏出手机,按下按钮,就可以叫来一辆无人驾驶汽车。随后它会载你到目的地,再去接下一个活儿。未来,我们不再需要很多停车场、汽车尾气排放会逐渐减少、酒后驾车完全可以杜绝、车祸事故也会越来越少。而那些盲人、老年人,以及其他无法驾驶汽车的人也将有机会坐车出去兜兜风。

  谷歌并不避讳无人驾驶汽车原型可能遭遇很多麻烦,比如下雨天和下雪天,以及多山等特殊环境。需要解决的问题还有很多,所以,这还仅仅是一个开始。

  
无人驾驶汽车的应用

  目前奔驰、宝马和沃尔沃都已推出能在有限的情况下,无需司机干预而自动行驶的汽车,不过并未完全取消司机。一年多以前,在邀请谷歌员工在日常通勤路上使用自动驾驶汽车进行实验之后,谷歌决定改变汽车的研发计划,而新战略恰恰远离了许多竞争对手的相关汽车研发项目。

  虽然谷歌不愿透露是打算进军汽车制造领域,还是只想向汽车制造商提供技术,但是该公司表示,有很大的可能性说服监管部门批准没有司机的汽车上路。一项可能的用途是:无司机出租车。

  谷歌新款无人驾驶汽车原型最高时速限制在25英里,可行驶环境为市区和郊区,而非高速公路。由于时速限制,该车可能不会被列入监管限制较多的车辆类别,这将给谷歌的设计赋予更多的灵活性。

  目前,美国加州、内华达州、佛罗里达州的法律允许自动驾驶汽车,但相关法律条文也注明,人类驾驶员要能够在紧急情况下接管控制权。对此,谷歌表示新款原型车会遵守自动驾驶规定,但未来希望能够说服监管机构,让没有司机、方向盘、刹车或油门,但仍能安全运行的、完全依靠谷歌传感器和软件控制的车辆能够上路。

  
自动驾驶依然争议不断

  根据Seapine公司在今年2月份所做的一项调查显示,在受访的2000名成年美国人当中,有88%的人表示出对于自动驾驶汽车存在担忧,比如软件出错或者是误报危险什么的。52%的受访者则担心黑客会入侵自动驾驶系统并获得控制权。自动驾驶汽车可能需要联网工作,就像大量的网络访问会导致网站瘫痪一样,自动驾驶汽车也存在同样的风险。

  不可否认,无人驾驶技术正在日趋成熟,大部分汽车厂商也认为这是个不错且可行的主意,但他们对推出这项技术的时间还有所保留。越来越多的人将2020年视作合适的时机,但持相反意见的人却指出,没有解决来自监管方面的挑战,谈这些还为时尚早。而对于监管方面,首先要回答的还是那个老问题:当无人驾驶车辆发生车祸时,谁来负责?

  本文综合摘编自“谷歌官方博客” “Code大会官网”等网站