谷歌無人駕駛汽車的原理

最近，內(nèi)華達(dá)州的機(jī)動(dòng)車駕駛管理處給 Google 無人駕駛汽車頒發(fā)了車牌。雖然 Google 透露這個(gè)項(xiàng)目至少還要十年才能投放商用，但是這仍然是一個(gè)令人興奮的消息，可以幻想下有生之年迎接一個(gè)無需考駕照的時(shí)代。

對(duì)于無人駕駛汽車，想必許多人會(huì)質(zhì)疑其可行性，畢竟實(shí)際的路況非常復(fù)雜，汽車自身如何能夠做出準(zhǔn)確的判斷呢?更重要的是，它是如何能夠避免沖撞行人呢?IEEE Spectrum 網(wǎng)站曾有一篇文章，講述了 Google 自動(dòng)汽車的工作原理，現(xiàn)在正好回頭看看。

其實(shí)，在獲得車牌之前，Google 的自動(dòng)汽車在公共道路上已經(jīng)進(jìn)行過試駕，甚至邀請(qǐng)過他人參與其中。在 IEEE Spectrum 發(fā)文的時(shí)候(2011.10)，Google 的自動(dòng)汽車車隊(duì)已經(jīng)累計(jì)行駛 30 萬公里，行駛的路途包括都市、高速路和山路，行進(jìn)中偶爾會(huì)需要人工干預(yù)。

在 IEEE 智能機(jī)器人和系統(tǒng)國際大會(huì)上，該項(xiàng)目的主導(dǎo) Sebastian Thrun(斯坦福大學(xué)教授)和 Google 工程師 Chris Urmson 曾談到 Google 自動(dòng)汽車的原理。

在一個(gè)視頻演示中，Thrun 和 Urmson 解釋了汽車是如何觀察路況，并且探測(cè)其它車輛、行人和交通燈的。

Urmson 說這個(gè)系統(tǒng)的核心是車頂上的激光測(cè)距儀(Velodyne 63-beam)，能夠提供精細(xì)的 3D 地圖數(shù)據(jù)，自動(dòng)汽車會(huì)把激光測(cè)到的數(shù)據(jù)和高分辨率的地圖相結(jié)合，做出不同的數(shù)據(jù)模型，以便汽車能夠識(shí)別障礙，遵守交通規(guī)則。

另外，在汽車的前后保險(xiǎn)杠上有四個(gè)雷達(dá)，用于探測(cè)周邊情況;后視鏡的附近有一個(gè)攝像機(jī)，以檢測(cè)交通燈情況;一個(gè) GPS、一個(gè)慣性測(cè)試單元、一個(gè)車輪編碼器，用來確定位置，跟蹤其運(yùn)動(dòng)情況。

自動(dòng)駕駛汽車依賴于非常精確的地圖來確定位置，因?yàn)橹皇怯?GPS 技術(shù)會(huì)出現(xiàn)偏差。在自動(dòng)汽車上路之前，Google 的工程師會(huì)駕車收集路況數(shù)據(jù)，因此，自動(dòng)汽車能夠?qū)?shí)時(shí)的數(shù)據(jù)和記錄的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，這有助于它將行人和路旁的物體分辨開來。

自動(dòng)汽車也必須具有某種智能。比如在交通燈變綠色的時(shí)候，汽車開始拐彎，但這時(shí)有路人走過，它將會(huì)讓路。另一個(gè)例子是，在十字路口的時(shí)候，它會(huì)根據(jù)規(guī)則讓其它車先過，如果其它車輛沒有反應(yīng)，它將往前行進(jìn)一點(diǎn)，以表明自己的意圖。

Google 的兩位創(chuàng)始人，以及自動(dòng)汽車團(tuán)隊(duì)認(rèn)為，智能的無人駕駛汽車能夠改善路況，避免交通事故，而且他們也希望汽車成為一種公眾資源，當(dāng)你按下手機(jī)的時(shí)候，自動(dòng)汽車會(huì)出現(xiàn)在身邊，并且會(huì)載你到需要的地點(diǎn)。

這是一個(gè)宏偉的目標(biāo)，甚至有些理想主義的味道。雖然自動(dòng)駕駛汽車已經(jīng)邁出了新的一步，但是除了技術(shù)問題之外，無人駕駛汽車也帶來了一些法律和社會(huì)上的問題。正如 IEEE 網(wǎng)站指出的，將車輛的控制權(quán)交給自動(dòng)系統(tǒng)，是一個(gè)沒有先例的事情。

一旦出了問題，沒有人知道應(yīng)該責(zé)怪誰，或向誰提起訴訟。進(jìn)一步說，如果真的出了第一次問題，這等于是棒球拍打到了向整個(gè)機(jī)器人工業(yè)的臉上。

無人駕駛汽車的前景如何?Google 的實(shí)驗(yàn)已經(jīng)在進(jìn)行中了，讓我們耐心的等待和希望吧。