“自动驾驶”在路上

2017年02月22日   文章来源:光明网-《光明日报》    韩显阳

  【环球科技】

  当世界许多人期待感受“自我驾驶”乐趣之时,美国已悄然率先进入“自动驾驶”时代。现在,不少美国消费者醉心于特斯拉(Tesla)汽车特有的“自动驾驶”功能,认为这一独特功能的魅力无法言喻。去年9月,优步公司(Uber)在美国宾夕法尼亚州匹兹堡市推出“全世界第一批‘无人驾驶’的优步专车”。今年2月,12座“自动驾驶”电动车出现在洛杉矶弗雷蒙特街、拉斯韦加斯最繁忙的娱乐区。这种车虽然配有安保人员和紧急停车按钮,但基本依靠摄像头和传感器保持与其他车辆和行人的距离。

  以上种种现实场景都在告诉人们,在当今美国,无论是自驾还是出租,公共交通还是私人交通,都开启了“自动驾驶”时代。叫上一辆“自动驾驶”出租车上班、全家人乘坐“自动驾驶”汽车去郊游,科技的不断发展已使上述场景离人们生活越来越近。不过,在体验自动驾驶这一新鲜事物时,美国人不仅感受到科技给人生活带来的便利,也率先品尝了一些“苦果”。

  “自动驾驶”在路上

  光明图片/视觉中国

  1.2016:自动驾驶事故年

  美国俄亥俄州的约书亚·布朗拥有一家科技公司,他对特斯拉Model S喜爱有加,并将自己的爱车起名为“泰斯”(Tessy)。布朗经常在应用其“自动驾驶”功能时拍摄视频上传至YouTube,对这项技术的安全性赞赏有加。然而,2016年5月7日,在佛罗里达州高速公路上,“Tessy”在“自动驾驶”模式下载着40岁主人行驶时,却发生了严重的事故。当时一辆有18个轮胎的半挂式卡车在“Tessy”前转弯,“Tessy”未能分辨出前方拖车明亮的外壳,车载雷达也没有探测到卡车车身,因此系统未能自动减速,“Tessy”一头冲进了拖车车底。虽然车窗安装有防撞系统传感器,但由于撞击猛烈,该系统被损毁,这直接导致布朗重伤后死亡。美国国家公路交通安全局(NHTSA)披露,这是全美首起“自动驾驶”致死事故。

  就在这起致命事故3个月后,在宾夕法尼亚和蒙大拿州又接连发生两起特斯拉Model X的“自动驾驶”事故。其中一辆车出事后发生翻滚最终车顶着地,所幸没有造成人员伤亡。另一辆特斯拉Model X的车主则称,在其开启“自动驾驶”模式后,汽车未能自动识别出路边木桩,车辆在连续撞击多处木桩后损毁严重。

  三起严重事故,使得一直致力于“自动驾驶”技术研发的特斯拉受到广泛质疑。虽然NHTSA展开调查时曾非常谨慎地表示,启动调查并不意味着权威机构认定特斯拉汽车的安全性能不过关,但是有关特斯拉“自动驾驶”技术是否安全的讨论还是占据了美国媒体版面。不少人感慨,特斯拉真是“一波未平一波又起”。

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  2016年9月7日,一辆特斯拉Model S电动轿车周三在荷兰发生车祸,撞上了路边的大树,驾车的荷兰男子当场死亡。

  2.科技与人类谁更可靠

  经过半年调查后,NHTSA今年1月19日最终公布了事故调查结果。NHTSA公布的报告,全方位分析了涉事S型电动轿车以及其他曾发生非致命交通事故、具有自动驾驶功能的特斯拉车型,评估了包括自动刹车功能的设计及性能、与“自动驾驶”模式相关的人机界面问题、与特斯拉“自动驾驶”系统相关的事故数据等。NHTSA得出的结论是,未发现特斯拉采用的整个“自动驾驶”系统在设计和性能上有任何安全隐患。报告同时也指出,“自动驾驶”系统因其只是辅助司机的系统,存在局限性是必然的,并非时时能够探测到安全威胁、提出警告或及时刹车以避免撞车。采取“自动驾驶”模式时,仍需司机全神贯注监视交通行车环境,做好采取避免撞车动作的准备。报告还指出,特斯拉也在其车主手册、用户界面以及相关警示中都提供了有关“自动驾驶”系统局限性的信息,缺憾是这些信息可能“不够具体”。此外,特斯拉设计人员告诫司机,应充分认识“自动驾驶”系统技术的局限性,千万不要在察觉有撞车危险时幻想车辆自动刹车绝对可靠。NHTSA报告中有一部分特别强调,自从推行“自动驾驶”功能后,特斯拉汽车发生撞车事故的比例几乎下降了40%。

  基于NHTSA上述调查结论,特斯拉“自动驾驶”车型得以避免被召回。NHTSA同时强调,该机构将继续监督这一问题,并保留采取进一步行动的权力。一些媒体在调查结果出台后指出,希望布朗的死能让广大“自动驾驶”功能爱好者们汲取教训,毕竟“路上无小事,安全最重要”。陷入“布朗案”麻烦当中的62岁卡车司机在接受记者采访时透露,事故发生后他曾立即下车查看,发现布朗车中传来电影声。佛罗里达州高速公路巡警也确认,在布朗车中找到了便携式DVD。

  根据NHTSA所提供数据,2014年是多年来因车祸死亡人数最少的一年,全美范围内全年平均每行驶1亿英里有1人死亡。而特斯拉给出的数据显示,其自动驾驶累计行驶1.3亿英里后才出现第一起致死事故。如果单从数据上看,将方向盘交给高新技术,的确要比人工控制安全一些。

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  3.汽车革命与政策融冰

  许多美国人热衷于“自动驾驶”,甚至出现排队进入特斯拉汽车销售点的壮观场景。2016年9月,优步推出的“无人驾驶”专车就曾轰动一时。当时,优步在匹兹堡首批投放了4辆“无人驾驶”专车进行试运营,成功实现了按正常程序“接单”。科技网站Recode甚至对优步专车如何下单、车辆如何运行、服务对象等进行了详细报道。在“自动驾驶”技术研发、推广和使用方面,美国政府早在2011年就开始为其铺路。

  2011至2014年间,美国内华达州、加州等先后为谷歌等公司发放测试许可证,允许“自动驾驶”汽车进行公路测试。时任美运输部部长福克斯2016年1月宣布,美政府计划斥资40亿美元建立支持项目,促进美国“自动驾驶”技术的发展。据悉,40亿美元按计划于2017年开始分10年拨付,主要用于支持“自动驾驶”汽车以及互联网汽车的研发与试点。与此同时,NHTSA于2016年2月宣布,授予谷歌的“无人驾驶”系统以合法驾驶员资格。美国政府此次的“积极回应”,被认为是“自动驾驶”法规史上的破冰性事件,颇具里程碑意义。自此,科技巨头及汽车厂商们看到了机动车安全标准及道路法规出现松动的可能性。

  奥巴马2016年9月中旬在《匹兹堡邮报》发表题为《无人驾驶可行,但也要保证安全》的文章,在完全肯定“无人驾驶”将为人类作贡献的同时,承诺联邦政府将针对“自动驾驶”汽车推出一套新的交通准则来推动“无人驾驶”汽车的开发与上路。奥巴马认为,“无人驾驶”汽车开发商们应遵循新规则以保障安全,并强调各州政府也应根据这套指导意见来实施监管。NHTSA局长罗斯金德一系列涉及特斯拉“自动驾驶”技术的事故发生后曾表示,任何一起事故都无法阻挠“高度自动驾驶技术”发展。

  2016年9月19日,美国运输部发布针对汽车“无人驾驶”系统安全性的《15项安全评估标准》,这为今后在联邦层面制订无人驾驶汽车监管规则打下基础。该份安全评估指南,不仅针对“全自动驾驶”汽车,也适用于汽车的“自动驾驶”模式。指南内容涉及15个方面,包括车辆感知与反应功能、车辆如何处理技术故障、用户隐私与伦理问题等。譬如,设计者应考虑“无人驾驶”汽车可能面临的两难状况:比如左侧是载人公共汽车、右边是骑自行车的人,“无人驾驶”汽车在碰撞无法避免的情况下该撞向哪一个?福克斯表示:“‘全自动驾驶’汽车的活力在于操纵车辆的软件;当软件操纵汽车时,也就是政府监管的领域”,“政府希望与优步、谷歌等公司合作研发‘自动驾驶’技术,而非限制其发展”。

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  4.提振工业的救命稻草

  汽车业专家认为,美国政府积极推行“无人驾驶”汽车安全法案,其根本原因在于希望重振国内汽车产业。甚至有评论称,“无人驾驶”汽车将成为拯救“汽车城”底特律的救命稻草,因为正在大力开发“无人驾驶”技术的通用、福特以及克莱斯勒3家顶级汽车厂商总部均位于此。面对“无人驾驶”汽车市场上的法律法规屏障,奥巴马政府曾积极“融冰”。1月下旬,美国运输部正式公布10个用于研发“无人驾驶”汽车技术的测试站点,为汽车厂商、监管者和社会提供新的合作机会。

  尽管“自动驾驶”当前在汽车行业内炙手可热,持怀疑态度的也为数不少。怀疑论者认为,“自动驾驶”技术现阶段依然不成熟。去年5月“布朗案”发生后,《纽约时报》援引交通安全专家意见称,该事故应对整个“自动驾驶”行业都起到警示作用,需要重新考量“无人驾驶”技术发展。2016年4月,美国智库兰德公司曾发布报告说,需要测试数亿至数千亿公里,才能验证“自动驾驶”汽车在减少交通事故方面的可靠性,而现有“自动驾驶”汽车测试的总里程还很少。此外,密歇根大学去年9月14日公布的一项研究结果表明,约23%的美国人明确表示自己不会乘坐“无人驾驶”汽车。

  除上述担忧外,技术环节本身也有需要解决的问题。在美国旧金山刚刚结束的第31届人工智能年会(AAAI)上,对人工智能在“无人驾驶”这一物理世界的关键性应用进行了热烈探讨。与会者认为,由于关键应用技术难以突破,高级“无人驾驶”汽车可能需要长期培育。工业界实践证明,将可靠性从90%提升至99%,往往比0%提升到90%都要难许多,然而从99%提升到99.99%比从90%提升到99%更难。就“无人驾驶”而言,其可靠性更是要超过99%,毕竟人命关天。

  谷歌“无人驾驶”公司Waymo的高管多尔戈夫在年会上引用了加州车管局(DMV)提供的2016年“无人驾驶”里程及“失灵”数据。根据该测试数据,即使“失灵”比例最低的谷歌,在每5128英里仍有1次“失灵”,而且这一数据仅仅是特定驾驶环境的实验结果。照此看来,人类离真正意义上的“无人驾驶”仍有很长一段路要走。

  延伸阅读

  自动驾驶与无人驾驶

  汽车领域专家认为,特斯拉现行的“自动驾驶”(Autopilot)技术,其实并非真正意义上脱离司机的“无人驾驶”,而只是一项辅助驾驶功能,仅能对车辆前方路况进行高效监控,并不意味着司机可放弃驾驶责任。在特斯拉行驶中,如果驾驶员开启“自动驾驶”模式,系统会不断提示驾驶员应将双手放置在方向盘上,保持警惕。由此观之,“自动驾驶”特斯拉汽车这与当下例如谷歌公司等高新企业正在研发的“全自动驾驶汽车” (driverless car)尚不是一回事。

  按照“国际机动车工程师学会”(SAE International)标准,“自动驾驶”技术可分五个等级。第一级为“辅助驾驶”,即帮助驾驶员实现某项单一功能,现在常用的“巡航功能”就属于该级别;第二级为 “部分自动驾驶”,即可实现一部分“自动驾驶”功能,驾驶员双手不能脱离方向盘,特斯拉“自动驾驶”系统就属于该级别,即能实现自动减速、规避其他车辆等功能,但要求驾驶员需保持警惕,遇到麻烦时立即人工操作。第三级为“有条件自动驾驶”,该类技术除可自动规避车辆,还能自主作一些决定,例如依照其感知到的路况自动更换车道等。不过,这种自动驾驶仍需驾驶员“看护”。在恶劣天气状况下传感器会失灵,或者路面车道线不够清楚时,可能就出现误判。第四级为“高度自动驾驶”,该级别技术已可在相对安全、单纯行驶环境下实现车辆的基本“自主操控”。第五级为“全自动驾驶”,能在所有环境、条件、路况下安全地“自动驾驶”,从而实现真正“无人驾驶”。“无人驾驶”车辆无须方向盘、踏板等传统配件。一旦到此阶段,当人们坐上汽车,告知目的地,就可享受汽车将自己“自动”送达目的地的乐趣。

  上述分级方式为汽车业界共识。目前,“自动驾驶”技术仅达到第三级别,市场上尚无第三级以上的“自动驾驶”技术应用。从第三级到第四级,需要跨越巨大的技术鸿沟。汽车业界普遍预测,实现从第三级到第五级“无人驾驶”的飞跃尚有相当一段距离。根据多家“自动驾驶”研发企业公布的计划,2020年前后可能成为第三、四级“自动驾驶”技术发展的关键时间点。一些汽车专家预计,到21世纪30年代,将有15%出售的新车可以实现第五级,即“全自动驾驶”。

  (光明日报记者 韩显阳)

  《光明日报》( 2017年02月22日 14版)

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