电脑开车，你敢坐？——走近Google秘密研制的汽车无人驾驶技术
日期：2010-11-5 21:04:24 点击：
来源：中华工控网
作者： 未知
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所有的汽车都由电脑网络所控制，精确并高速地行驶在既定的线路中，而每个人只需要做一件事，那就是告诉你的汽车，你想要去哪。八年后，互联网巨头Google的顶尖工程师们，正在努力使其成为现实。
又一次，科幻电影中的大胆设想成为了工程师们的最新灵感。
斯蒂芬斯皮尔伯格于2002年执导的电影《少数派报告》中，最让人津津乐道的就是其高科技化的城市交通解决方案。所有的汽车都由电脑网络所控制，精确并高速地行驶在既定的线路中，而每个人只需要做一件事，那就是告诉你的汽车，你想要去哪。
八年后，互联网巨头Google的顶尖工程师们，正在努力使其成为现实。
谷歌无人驾驶汽车正面特写。
路演
1号公路位于美国加州海岸线上，这条沿海公路风景迤逦，但又非常曲折，兼具了浪漫和冒险的气质。最近，一辆丰田普锐斯汽车不合时宜地出现在这条路上。在它的车顶上，有一个像漏斗一样的古怪装置。
这正是Google公司长期以来一直在秘密研制的汽车无人驾驶技术，其技术核心就是SLAM，即“simultaneous localization and mapping”（同时定位与绘制地图），使用传感器检测任何接近汽车的东西，并用人工智能软件，模拟真人作出驾驶决定。
坐在普锐斯汽车驾驶席上的人，双手都离开了方向盘。他正是Google的工程师Christopher Urmson，来自卡内基梅隆大学的机器人科学家。在副驾位子上，坐着另一位工程师Dmitri Dolgov。
这辆普锐斯汽车真正的操控者其实是Google的雷达、录像、运动传感器、GPS设备和人工智能处理器，目前它正以每小时60英里的速度自动驾驶，刚好低于规定的最高车速。因为在汽车电脑数据库里，有每条路的速度限制。
司机Urmson的作用则是处理一些可能发生的突发情况，而Dmitri Dolgov则负责监控软件的运行。在Dmitri Dolgov的胸前，摆着一台22英寸大的三维彩色显示屏，它显示出汽车所到之处附近的每一个道路细节。
这些细节不是既定的，而是现场感应的。它就像一张即时绘制的智能地图，标明了道路标志、停车信号。这得益于车顶上的“漏斗”传感器，还有四个辅助汽车雷达，它们不断更新着三维地图，准确显示出在汽车方圆230英尺以内的地形和标志。在汽车里面后视镜的位置，还有一台高清摄像机，用来监视行人、自行车等活动障碍物。
正在这时，屏幕上显示出一个块状的黄色物体，它表明有一辆汽车正从普锐斯的后方靠近。普锐斯汽车突然开口说话了，以一种愉悦的女性声音，“有汽车靠近，请改变行车路线。”她说。
“别担心，我们有足够的空间。”Urmson惬意地靠在椅背上，一边打手势一边说着话，他告诉记者，这款车还可以拥有不同的驾驶个性。比如说“保守型”，意味着在汽车驾驶过程，会更倾向于让路给另一辆汽车。还有“进取型”，也就是说在遇到同样的情况下，汽车将选择先走一步。
本次路测，Google在全美国共发出了7辆无人驾驶汽车，包括6辆丰田普锐斯和1辆奥迪TT。这7辆无人驾驶汽车已经自动行驶了14万英里，其中有一辆无人驾驶汽车甚至开进了旧金山的朗伯德街，那是公认的全美最陡峭和弯曲的街道。其中，只有极少时候需要人为操控。比如Urmson只对他所驾驶的普锐斯汽车操控了两次，一次是有一辆自行车闯红灯，另外一次是前面的一辆车在它面前停下，并开始倒车进停车位。
这14万英里的行驶过程中，仅发生了一次交通事故——当时正停在红绿灯前的Google汽车被追尾了。
野心
Google无人驾驶汽车项目，是43岁的斯坦福大学人工智能实验室领导人——Sebastian Thrun的心血结晶。
2005年，Thrun博士领导了一支由斯坦福大学学生和教师组成的团队，设计出一辆名叫“Stanley”的智能车。这辆车在沙漠中自动驾驶了132英里，从而获得了第二届美国国防部科技竞赛的胜利，并获得了高达200万美元的五角大楼奖。
但是当时的无人驾驶汽车还是有很大的局限性，它的表现偶尔也会让人吓得浑身起鸡皮疙瘩，其中最主要的原因是计算机判断能力的不足，还有人类驾驶员介入驾驶的程序过于复杂。
Thrun博士清楚地记得，在2005年，当时他和助手坐在一辆自动驾驶汽车中，汽车开到了一条砾石路上，但是它并没有“意识”到路况已经发生了改变，并开始以每小时20英里的速度进行转弯。
当时，只有通过敲击位于驾驶控制台上的巨大红色按钮，才能从电脑手中夺取汽车的控制权，但问题是，Thrun博士的手不可能快到足以按下按钮，并阻止汽车打滑。
在Google的无人驾驶汽车项目里，汇聚了15位自动驾驶领域最顶尖的人才，他们都是精英中的精英。除了这15个工程师以外，Google又另外聘请了十几个人，他们的主要工作就是坐在无人驾驶汽车的驾驶席上。要得到这份工作，唯一的要求就是驾驶者必须拥有完美的驾驶记录，Google为此支付给每人时薪15美元以上。
无人驾驶技术的研发进展是如此鼓舞人心，以至于Thrun博士一说起无人驾驶汽车，看上去就像一位虔诚的布道者。美国仅在2008年就有超过37000人死于交通事故，无人驾驶技术可以改变这一点。因为电脑驾驶的反应速度比人类更快，而且它们有360度的感知，不会分心、困乏或酒后驾驶。也正因为安全，汽车将可以被设计得更轻，从而降低油耗。
甚至还有更远的前景，汽车不再需要任何人坐在方向盘后面，那将使得汽车可以被任何人以电子手段传唤，这样人们就可以分享汽车。世界上所需要的汽车更少了，占用宝贵土地资源的停车位的需求也就更小了。
今年9月，Google公司总裁施密特在一次讲话时曾风趣地说道：“汽车早于电脑被发明出来，我认为这是个失误。”
隐患
自动驾驶汽车的研究是一个很典型的例子，表明Google这家公司愿意用“也许很多年都没有回报”作为代价去赌一项技术。尽管这家互联网巨头公司再次让全世界感到兴奋，让许多人第一次感受到：科幻片中的无人驾驶汽车离我们每个人竟是如此之近，但Thrun博士告诉记者，即使是最乐观的估计，这项技术要应用于实际生活，也必需八年的时间。
是的！Google汽车还没有能力避开酒后驾车的司机、躲开突然冲到马路中间的孩子，或是识别临时交警的指挥手势……
人类驾驶员每天都要应付这些状况，虽然他们经常出错——据世界健康组织统计，每年有大约120万人因驾驶失误丧生。目前的Google系统依然需要半控制才能成功运行，要想让其处理人类驾驶员每天遇到的所有情况，还要等很多年。即使计算机真达到了那个水平，也还是要经历上万遍的测试，才能保证它们比人脑更可靠。
并且还有一项最大的隐患，那就是如何防止汽车电脑不被病毒侵入。如今的个人电脑就会时常受到感染，汽车电脑必须比它们更安全可靠。
在技术范围之外，我们的社会也并没准备好迎接无人驾驶汽车的到来。司机要对他们所驾驶的汽车负责，那谁来为无人驾驶汽车负责？
“这项技术在很多法律领域是超前的，” 加州汽车行业的高级律师Bernard Lu说，“如果你熟悉汽车法律，有许多的针对汽车驾驶员的条款，他们都假定驾驶汽车的是一个人。”
丰田公司刚刚花费巨资修复和召回那些偶尔加速器踏板出现问题的汽车。他们正在面对越来越多的诉讼和谴责，而那只是汽车技术中的一个零件的失误。当人类驾驶员不能控制他们的汽车的时候，生产商就会面对巨大的法律责任，那么我们会不会想要一辆没有人负法律责任的车？无论无人驾驶汽车有多安全。
想想已经存在于你的汽车中的自动系统：自动传输系统、安全气囊，还有防锁死刹车系统甚至自动刹车系统……我们一直都在为智能化努力，但从来没有将人类排除在外。目前来说，100%自动化的汽车是法律上的噩梦，但如果是50%，75%呢？那是可以做到的，或许比我们想得更快。
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又一次，科幻电影中的大胆设想成为了工程师们的最新灵感。
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八年后，互联网巨头Google的顶尖工程师们，正在努力使其成为现实。
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谷歌无人驾驶汽车正面特写。
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1号公路位于美国加州海岸线上，这条沿海公路风景迤逦，但又非常曲折，兼具了浪漫和冒险的气质。最近，一辆丰田普锐斯汽车不合时宜地出现在这条路上。在它的车顶上，有一个像漏斗一样的古怪装置。
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这正是Google公司长期以来一直在秘密研制的汽车无人驾驶技术，其技术核心就是SLAM，即“simultaneous localization and mapping”（同时定位与绘制地图），使用传感器检测任何接近汽车的东西，并用人工智能软件，模拟真人作出驾驶决定。
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坐在普锐斯汽车驾驶席上的人，双手都离开了方向盘。他正是Google的工程师Christopher Urmson，来自卡内基梅隆大学的机器人科学家。在副驾位子上，坐着另一位工程师Dmitri Dolgov。
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这辆普锐斯汽车真正的操控者其实是Google的雷达、录像、运动传感器、GPS设备和人工智能处理器，目前它正以每小时60英里的速度自动驾驶，刚好低于规定的最高车速。因为在汽车电脑数据库里，有每条路的速度限制。
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司机Urmson的作用则是处理一些可能发生的突发情况，而Dmitri Dolgov则负责监控软件的运行。在Dmitri Dolgov的胸前，摆着一台22英寸大的三维彩色显示屏，它显示出汽车所到之处附近的每一个道路细节。
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这些细节不是既定的，而是现场感应的。它就像一张即时绘制的智能地图，标明了道路标志、停车信号。这得益于车顶上的“漏斗”传感器，还有四个辅助汽车雷达，它们不断更新着三维地图，准确显示出在汽车方圆230英尺以内的地形和标志。在汽车里面后视镜的位置，还有一台高清摄像机，用来监视行人、自行车等活动障碍物。
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并且还有一项最大的隐患，那就是如何防止汽车电脑不被病毒侵入。如今的个人电脑就会时常受到感染，汽车电脑必须比它们更安全可靠。
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在技术范围之外，我们的社会也并没准备好迎接无人驾驶汽车的到来。司机要对他们所驾驶的汽车负责，那谁来为无人驾驶汽车负责？
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“这项技术在很多法律领域是超前的，” 加州汽车行业的高级律师Bernard Lu说，“如果你熟悉汽车法律，有许多的针对汽车驾驶员的条款，他们都假定驾驶汽车的是一个人。”
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丰田公司刚刚花费巨资修复和召回那些偶尔加速器踏板出现问题的汽车。他们正在面对越来越多的诉讼和谴责，而那只是汽车技术中的一个零件的失误。当人类驾驶员不能控制他们的汽车的时候，生产商就会面对巨大的法律责任，那么我们会不会想要一辆没有人负法律责任的车？无论无人驾驶汽车有多安全。
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想想已经存在于你的汽车中的自动系统：自动传输系统、安全气囊，还有防锁死刹车系统甚至自动刹车系统……我们一直都在为智能化努力，但从来没有将人类排除在外。目前来说，100%自动化的汽车是法律上的噩梦，但如果是50%，75%呢？那是可以做到的，或许比我们想得更快。
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