這幾年隨著汽車產(chǎn)量與保有量的提高,城市中的交通擁堵與交通事故層出不窮。越來越多的科技公司開始嘗試將自動(dòng)控制技術(shù)應(yīng)用在汽車上,無人駕駛汽車也成為了汽車產(chǎn)業(yè)的一個(gè)重要發(fā)展方向。
無人駕駛汽車業(yè)是在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下用計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)和智能技術(shù)武裝起來的汽車,可以說是有著汽車外殼與性能的移動(dòng)機(jī)器人。作為物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的一部分,無人駕駛技術(shù)已經(jīng)逐漸走出萌芽期,走向快速發(fā)展的道路。
現(xiàn)如今,寶馬、奧迪、特斯拉、谷歌等公司都在研發(fā)自己的無人駕駛汽車,并且開始投入市場(chǎng),走向廣大消費(fèi)者的家庭。本篇文章,我們就來探討一下無人駕駛技術(shù)的發(fā)展,以及它所面臨的挑戰(zhàn)。
無人駕駛技術(shù)正處于發(fā)展階段
無人駕駛技術(shù)是一種車輛自動(dòng)化行駛技術(shù),是現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)融合下的智能汽車技術(shù)。就現(xiàn)階段而言,無人駕駛技術(shù)根據(jù)其自動(dòng)化程度,可以分為四個(gè)階段:
駕駛輔助階段
這個(gè)階段汽車的自動(dòng)化程度較低,汽車傳感器只是起到輔助駕駛的作用。汽車會(huì)為駕駛員提供基本的駕駛信息,并在車輛偏離道路等緊急情況下,向駕駛員發(fā)出警告。
半自動(dòng)化階段
在這個(gè)階段,汽車會(huì)在發(fā)出警告,在駕駛員沒有采取措施的情況下,能夠自主采取緊急制動(dòng)措施。
高度自動(dòng)化階段
這是無人駕駛汽車已經(jīng)實(shí)現(xiàn)并且發(fā)展的階段。這個(gè)階段的駕駛員可以在特定的條件下(例如無人的道路)讓汽車自動(dòng)駕駛。
完全自動(dòng)化階段
汽車可以在沒有駕駛員的情況下完全自主行駛,意味著駕駛員可以在車上從事其他活動(dòng),如上網(wǎng)辦公、娛樂或者休息,這也是無人駕駛技術(shù)發(fā)展的最終目標(biāo)。
目前無人駕駛技術(shù)正處于第三階段:高度自動(dòng)化。第一階段的輔助駕駛技術(shù)已經(jīng)基本普及;第二階段的半自動(dòng)化正在普及,緊急自動(dòng)剎車(AEB)、緊急車道輔助(ELA)等相關(guān)技術(shù)也趨向成熟,無人駕駛的未來離我們?cè)絹碓浇?/p>
無人駕駛技術(shù)的構(gòu)成
無人駕駛技術(shù)主要由傳感器網(wǎng)絡(luò)和計(jì)算機(jī)處理系統(tǒng)構(gòu)成。從原理上來說,傳感器感知復(fù)雜的路況和周邊情況,并通過計(jì)算機(jī)處理系統(tǒng)決策車輛的行駛狀況,讓電傳系統(tǒng)根據(jù)信號(hào)操控機(jī)械裝置,控制車輛做出各種動(dòng)作。
傳感器網(wǎng)絡(luò)
相當(dāng)于無人駕駛汽車的“眼睛”,利用各種傳感器對(duì)環(huán)境進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,獲取實(shí)時(shí)的路況信息和行駛信息。雷達(dá)和攝像頭是汽車的主要傳感器,前者用于測(cè)量汽車行駛過程與周圍物體之間的距離,后者則可以獲取周圍的環(huán)境圖像。
計(jì)算器處理系統(tǒng)
相當(dāng)于無人駕駛汽車的“大腦”,這是無人駕駛技術(shù)安全、可靠的保障。強(qiáng)大的計(jì)算機(jī)處理系統(tǒng)可以精確計(jì)算距離障礙物的距離,及時(shí)處理意外狀況,準(zhǔn)確分析交通識(shí)別標(biāo)志,甚至可以智能學(xué)習(xí)等。
無人駕駛技術(shù)正面臨挑戰(zhàn)
最近無人駕駛汽車事故頻發(fā),讓公眾對(duì)于無人駕駛技術(shù)的安全性產(chǎn)生了懷疑。事故發(fā)生的主要原因是,現(xiàn)階段無人駕駛技術(shù)仍處于高度自動(dòng)化階段,傳感器網(wǎng)絡(luò)和計(jì)算機(jī)處理系統(tǒng)不夠完善。
當(dāng)前技術(shù)下,我們還無法制造出在大雨、光線變化等復(fù)雜情況下對(duì)精度影響較小的傳感器,這是無人駕駛技術(shù)所遇到的精度挑戰(zhàn)。同時(shí),實(shí)時(shí)圖像處理系統(tǒng)對(duì)計(jì)算機(jī)的配置要求很高,因此研發(fā)高智能的算法和高性能的處理器,也是無人駕駛發(fā)展的一項(xiàng)重要挑戰(zhàn)。
經(jīng)過多年的發(fā)展,國內(nèi)外無人駕駛技術(shù)取得了顯著的進(jìn)展,但是實(shí)際交通環(huán)境復(fù)雜多變,而且目前人工智能與人腦智能之間存在較大差距,同時(shí)網(wǎng)絡(luò)傳輸速度存在滯后等問題,真正意義上的無人駕駛技術(shù)仍處于發(fā)展瓶頸階段。
當(dāng)前無人駕駛技術(shù)挑戰(zhàn)與機(jī)遇并存,無人駕駛領(lǐng)域的全生態(tài)建設(shè)和技術(shù)融合探索,能夠推動(dòng)完全自動(dòng)化階段的到來,困擾我們的交通擁堵與交通事故問題將會(huì)迎刃而解,美好的智能交通生活也將觸手可及。
責(zé)任編輯:haq
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原文標(biāo)題:歐時(shí)課堂 | 無人駕駛技術(shù)的發(fā)展和挑戰(zhàn)
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