從 Google 發表無人車看:矽谷是怎樣顛覆了底特律?

美國當地時間 2014 5 27應當被載入史冊, Google正式發佈其無人駕駛汽車原型。

《i黑馬》獲知的資訊中,Google 無人駕駛車只有「 開動」 和「 停止」 按鈕,這就需要利用安裝在汽車不同部位的攝影機、測距感測器和雷射雷達等設備以及精確詳細的導航地圖,再依靠電腦系統類比人工智慧,最終實現無人駕駛。

當 Tesla 創始人 Elon Musk 在北京,以一人之力讓此間舉行的北京車展相形見絀之時,Google 工程師的一篇部落格文章,讓整個汽車業感受到了矽谷對車門的撞擊。

4 月 28 日,Google「無人駕駛汽車專案」的負責人 Chris Urmson 發表了一篇官方文章,披露了 Google 汽車研發項目的一些最新進展。文中,厄姆森指出 Google 無人駕駛汽車的軟體系統,可以同時「緊盯」街上行人、車輛等「數百個」目標,已完成約 70 萬英裡的無人駕駛里程,做到了萬無一失。

這意味著 Google 無人駕駛汽車已經邁過了一個關鍵性的障礙,可以在城市道路上行駛了。

  • Google 的無人車征服了城市

相對於最初在高速公路上的行駛,城市道路中的行駛是一項更複雜的挑戰。在加入 Google 之前,Urmson 擁有「非鋪裝路面自動駕駛」的博士學位。

2007 年,Urmson 曾經加入一個研發非鋪裝路面自動駕駛汽車的團隊,因為優秀的產品獲得了 200 萬美元的獎金。Urmson 在他的文章中表示,研究表明:對於人類而言,城市路面的各種情況看上去隨機和混亂,然而對於一台電腦來講,實際上卻是可以預測的。

「我們仍有許多問題需要解決,不過目前已經可以自動處理兩年前對我們來說非常困難的數千種道路路況」。據他介紹,一輛自動駕駛的汽車,可以像人類的眼睛一樣,對於街上的各種情況和目標保持關注狀態,而且這種監控系統從來不會感到疲勞或是分心。

實際上,早在 2009 年,Google 就啟動了對無人駕駛技術的研究,這是一台安裝了 24 個傳感器的雷克薩斯 RX450h 汽車,到 2012 年 8 月,Google 宣佈完成了超過 30 萬英里的無人駕駛里程,如今這一數字達到了約 70 萬英里。

據瞭解,在 1 年前,Google 已經開始專注于城市道路的無人駕駛,為了處理複雜的城市路況,Google 升級了無人駕駛汽車的軟體,加入了更多類型的對象,例如行人和自行車騎行者,使汽車能夠發現這些物件並做出相應的反應。

目前,車載感測器能對突然出現的道路信號,例如針對十字路交警舉起的「停止通行」指示牌進行「閱讀」;如果另一輛汽車正在高速接近十字路口的停車線,Google 的電腦將計算該車輛正常停下、急刹車,或闖紅燈的可能性。

此外,Google 無人駕駛汽車還採用了具有防禦性的駕駛習慣,比如會避免出現在其他車輛的盲區,同時遠離重型卡車和大量摩托車。在紅綠燈前,無人駕駛汽車在紅燈變綠後仍會停止 1.5 秒時間,以免有人闖紅燈。

Google 曾在 YouTube 上發佈一段視頻,展示無人駕駛汽車在加州山景城的行駛情況。據介紹,在無人駕駛模式下,這一技術還沒有導致過任何交通事故。

  • 矽谷與底特律的博弈

《i 黑馬》發現,Google 並不是唯一一家擁有可以上路的無人駕駛車的公司。事實上,通用汽車、大眾、奧迪、寶馬、富豪等廠商都早就在測試各自的無人駕駛汽車,他們曾希望在 2018 年前將這種汽車投入量產。

但 Google 汽車的設計思路與通用、寶馬等汽車公司並不相同,它並不是借助 GPS 衛星定位的「無人駕駛」,而是應用了 Google 研發的智慧軟體和多種感應設備,包括攝影機,雷達感應器和鐳射設備等。汽車能夠 360 度全方位感應,鐳射測距儀獲取的資料與 GPS 資料會在車載電腦裡匯總整合,並對汽車航跡進行即時修正,能將導航系統的誤差縮小到釐米級。

矽谷汽車擁有更多的感測器,更先進的計算終端和更強大的資訊處理能力,而這種先天優勢是傳統汽車廠商難以企及的,也給眾多 IT 創新者帶來了機會。

其他 IT 巨頭們也沒有讓 Google 專美。4 月下旬,中東科技類媒體《Green Prophet》報導,電動汽車巨頭 Tesla 可能很快就將在以色列測試無人駕駛電動汽車,與 Google 不同,Tesla 的自動駕駛採用的是以色列一家公司開發的機器人程式控制系統。

據瞭解,這家公司名為 Mobileye,本是一家駕駛員輔助系統製造公司,Tesla 公司去年 7 月宣佈與其合作,共同製造首輛 Tesla 無人駕駛汽車。

此前,Tesla 創始人 Elon Musk 曾表示,計畫在 2016 年向市場推出半自動或自動駕駛儀技術。市場推測,  Mobileye 公司開發的機器人程式控制系統,將配備在 Tesla Model S、Model X 或 Model E 型電動汽車上。而在更早之前,蘋果董事會成員米奇·德雷克斯曾透露,賈伯斯生前曾夢想創建一個蘋果牌的 iCar 智慧汽車。這一夢想仍在蘋果延續。今年 3 月 11 日,蘋果發佈了 iOS 7.1。

其最大的亮點就是增加了車載娛樂功能 CarPlay,可通過 Siri 語音與汽車進行交流,告訴汽車接下來應該幹什麼。許多分析人士認為, CarPlay 稱得上是智慧駕駛的前奏,未來蘋果可能打造一個交互閉環,添加更多的智慧應用。但是缺乏汽車產品讓蘋果 CarPlay 的應用範圍受限。截至目前,首批支持 CarPlay 的僅有賓士、法拉利和富豪三家公司的最新車型。

《舊金山紀事報》的報導顯示,蘋果合併與收購部門負責人 Adrian Perica 2013 年春天曾與 Musk 在蘋果總部會面。有分析師稱,Musk 本來只是與蘋果 CEO 庫克會面,討論 iOS 設備與 Tesla 汽車之間的整合,然而蘋果收購部門主管 Adnaan Ahmad 的加入讓這一次會談的主題轉向了收購。

但 Tesla 並未對此做出正面回應。目前,蘋果旗下產品設計副總裁道格菲爾德已經宣布離職跳槽至 Tesla,參與該公司多款新汽車的開發。

  • 科幻電影《2030》中的場景,在矽谷的努力下 2020 說不定就可以看到了!

《i 黑馬》認為,要讓無人駕駛汽車能夠上路行駛,矽谷公司們目前仍面臨大量法律和監管障礙。但形勢正在向有利方向發展。

據「國際無人駕駛系統協會」預測,美國,因為司機分心或是飲酒導致每天有 42 人死於相關車禍事故,造成的經濟損失為 5.76 億美元,其中包括法律費用、汽車修理費用以及醫療支出。上述協會的報告指出,大量採用無人駕駛汽車。每天可以降低 35% 的燃油消耗,每日在交通信號標誌方面節省的資金則為 6575 美元。

經過多年努力,Google 無人駕駛汽車目前已經在美國多個州獲得了上路測試許可。據 Google 介紹,目前汽車還得有至少兩人護駕,隨時準備以手動控制來應對突發情況的發生。不過 Google 團隊表示,以現在無人駕駛汽車的表現,未來一個人坐在車上足矣。

在 2010 年上海世博會召開之時,「上汽 – 通用汽車館」曾展示過一部科幻大片《2030》。在片中,每一輛汽車都具有感知能力,並進而做出關於交通出行的明智決定。而在矽谷的努力下,這一場景可能在 2020 年以前就會出現。

  • Google 無人駕駛車真的安全嗎?

和傳統汽車不同,Google 無人駕駛車行駛時不需要人來操控,這意味著方向盤、油門、刹車等必不可少的配件在  Google 無人駕駛車上統統看不到。

事實上,Google 無人駕駛車只有「開動」和「停止」按鈕,這就需要利用安裝在汽車不同部位的攝影機、測距感測器和雷射雷達等設備以及精確詳細的導航地圖,再依靠電腦系統類比人工智慧,最終實現無人駕駛。主要包含下面這些:

1) 雷射雷達。安裝在車頂旋轉的感測器,可掃描直徑 120 米範圍內的區域,並建立一個動態的、三維地圖環境。

2) 攝像頭。安裝在後視鏡位置的相機,負責檢測交通信號燈和任何移動的物體。

3) 距離感測器。一個車共配備四個雷達。其中三個設置在前保險杠,一個設置在後保險杠,負責測量各種障礙物的距離,並允許系統適時減緩車速。

4) 位置評估。一個感測器安裝在左後輪,通過車輪的運動等指標確定汽車在地圖上的位置。

  • Google 無人駕駛車如何應對意外?

天有不測風雲。除了在這些基本技術上下功夫,Google 還從整個產品的結構上做了改進,來應對突發和意外。

1) 車身改造 。由於傳統車身造型的原因,導致汽車近前的一些東西無法看清。對此,Google 在原型車的車體側面也固定了鐳射感測器,從而可以探測近距離的物體。為了保障安全,Google 無人車甚至可以監測到車下方的情況,消除盲點。

2) 系統設計 。普通汽車裡有動力轉向和動力刹車系統,如果動力轉向失效,你仍然可以用力轉動方向盤。Google 無人駕駛車沒有方向盤,因此設計了容錯架構:汽車裡實際上是有兩套系統、兩個發動機,都不由人工進行操控,當其中的一套系統或者發動機損壞時,會自動切換到另一套系統或者發動機。

此外,Google 還吸納傳統汽車教訓,推出了防禦性駕駛,例如在綠燈亮起時稍等一會兒再起步。

3) 控制速度 。開慢點兒,更安全,Google 將原型車的最高時速限制在 25 英里。根據 Google 做過的調研,車輛發生交通事故的概率與速度是呈次方遞增的,將時速從 35 英里 / 小時降低到 25 英里 / 小時,發生交通事故的概率就能小一半。

4) 意外應對 。雖然有容錯結構,但如果發生意外兩套系統、兩組發動機同時故障,Google 無人車該怎麼保證安全呢?為此,Google 無人駕駛車的車頭採用了可壓縮泡沫材料以及柔性的擋風玻璃設計,以將意外傷害降到最低點。

雖然機器可以更精確地測量、計算,做出理性的選擇,Google 做也了不少安全措施,但老司機固有的經驗與隨機應變則是無人駕駛車在短時間內無法習得的。尤其是當系統不幸被駭客入侵、汽車被劫持,Google 無人駕駛車是否還能保證安全,也是值得考慮的。(該段落摘自騰訊科技)

黑馬導師, E E本公司總裁蔣宇飛點評:

10 年前,在好萊塢大片《機械公敵》中,威爾史密斯開著一輛無人駕駛汽車,為了躲避通緝,在槍林彈雨中啟動了人工駕駛模式,被系統認定為危險並發出警告。

無人駕駛 = 安全,人工駕駛 = 危險?

彼時,面對這樣的邏輯我只能讚歎好萊塢編劇們無與倫比的想像力!然兩年前我在矽谷訪問時,首次看到了這種無人駕駛汽車,沒想到這麼快它就要走入我們的生活。

汽車行業就這樣成為下一個即將被移動網路顛覆的傳統行業!讓人不得不再次驚歎,矽谷工程師創新應用的能力與好萊塢編劇的想像力同樣無與倫比。

只有想不到,沒有做不到,不知道是好萊塢編劇們還是矽谷的工程師們,誰才是真正的造夢者?

(本篇轉載自合作夥伴《i 黑馬》;圖片來源:The Economist

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