下面就讓小編來(lái)為大家講解一下目前國(guó)內(nèi)無(wú)人駕駛達(dá)到什么水準(zhǔn)？美國(guó)到底領(lǐng)先中國(guó)多少？希望能幫助到大家?，F(xiàn)在許多車(chē)上已經(jīng)配備了所謂的半自動(dòng)駕駛技術(shù)，那我們離真正的無(wú)人駕駛還有多遠(yuǎn)距離？美國(guó)已經(jīng)逐漸將區(qū)域化試運(yùn)行無(wú)人駕駛，似乎美國(guó)無(wú)論在技術(shù)還是政策方面都已經(jīng)走在這個(gè)領(lǐng)域的前面，和美國(guó)之間的差異和差距又是什么？

我認(rèn)為，自動(dòng)駕駛是早晚的事，現(xiàn)在看來(lái)，自動(dòng)駕駛的普及速度比預(yù)想的還要快。

自動(dòng)駕駛一旦大規(guī)模普及，很多功能將會(huì)成為現(xiàn)實(shí)，比如：車(chē)輛可以像動(dòng)車(chē)一樣編組運(yùn)行以實(shí)現(xiàn)同步高速度的交通，車(chē)與車(chē)之間的通訊和交互可以實(shí)現(xiàn)高效的通行效率和極低的事故率，甚至不需要紅綠燈及各種復(fù)雜的交通標(biāo)志標(biāo)線系統(tǒng)，總體的交通效率和安全性將大大提高，是革命性的。

用不了多久，就會(huì)有人說(shuō)：“開(kāi)車(chē)這么危險(xiǎn)的事情，以前竟然讓人去做，這簡(jiǎn)直太嚇人了，不可想象?！?，當(dāng)然“女司機(jī)”這個(gè)說(shuō)法可能也要退出歷史舞臺(tái)了。

很多朋友擔(dān)心交通基礎(chǔ)設(shè)施以及法律責(zé)任等問(wèn)題，我覺(jué)得這點(diǎn)不用太擔(dān)心，自動(dòng)駕駛普及的過(guò)程，也是相關(guān)的交通技術(shù)設(shè)施和法律不斷完善的過(guò)程。

今天主要分析一下自動(dòng)駕駛的技術(shù)層面，其他相關(guān)的道路設(shè)施及法律責(zé)任等問(wèn)題在這里不討論了。

首先簡(jiǎn)單說(shuō)一下自動(dòng)駕駛的原理。

所有的控制系統(tǒng)都是由傳感器、控制器和執(zhí)行器組成的，從這個(gè)角度上講，自動(dòng)駕駛原理其實(shí)和人工駕駛是一樣的，我們用眼睛觀察路況，而自動(dòng)駕駛則是使用激光雷達(dá)、超聲波雷達(dá)、攝像頭、GPS等傳感器來(lái)觀察路況確定位置。我們用大腦做判斷，自動(dòng)駕駛當(dāng)然就是用電腦作為控制器來(lái)判斷。然后我們通過(guò)手腳控制車(chē)輛方向盤(pán)、加速和剎車(chē)，自動(dòng)駕駛也是根據(jù)電腦的輸出直接去控制車(chē)輛。

看上去很簡(jiǎn)單，但是要深入分析的話，特別是汽車(chē)這么危險(xiǎn)的東西，要想保證自動(dòng)駕駛的可靠性的話，其實(shí)非常復(fù)雜。

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傳感器方面，激光雷達(dá)和超聲波雷達(dá)當(dāng)然都是用來(lái)測(cè)距的，理想狀態(tài)下車(chē)輛可以探測(cè)到周?chē)械恼系K物并算出這些障礙物的距離，但是實(shí)際上，這些障礙物很可能會(huì)被誤判，比如風(fēng)中飛舞的塑料袋會(huì)被判斷為障礙物，甚至雨滴有可能被認(rèn)為是障礙物。攝像頭更不用說(shuō)了，單目或多目攝像頭利用計(jì)算機(jī)視覺(jué)讓自動(dòng)駕駛汽車(chē)實(shí)時(shí)識(shí)別交通信號(hào)燈、交通標(biāo)志、車(chē)道線、近距離低速障礙物等，同時(shí)加上與道路基礎(chǔ)設(shè)施以及云端數(shù)據(jù)庫(kù)的通信，實(shí)現(xiàn)諸多功能。但是，今年特斯拉自動(dòng)駕駛出現(xiàn)的死亡事故很大程度上與攝像頭有關(guān)系。在逆光和大光比的情況下，攝像頭的分辨能力就降低了，當(dāng)然還有低照度情況，這個(gè)受限于當(dāng)前的圖像傳感器技術(shù)，懂?dāng)z影的朋友都會(huì)知道，機(jī)器視覺(jué)本來(lái)就是一個(gè)復(fù)雜的東西，同時(shí)攝像頭有可能被灰塵、眩光等各種不利因素影響，所有從可靠性上講，依然存在很多問(wèn)題。當(dāng)然除了這些判斷路況的傳感器，汽車(chē)還有車(chē)速、加速度、轉(zhuǎn)角度等各種傳感器。

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控制中心方面，接收這么多傳感器的信息，進(jìn)行分析處理，得出控制策略，下達(dá)控制指令，并且這個(gè)過(guò)程必須實(shí)時(shí)，所以控制中心必須具備高性能的實(shí)時(shí)運(yùn)算能力。就硬件來(lái)說(shuō)，自動(dòng)駕駛的過(guò)程可容不得死機(jī)，所以一般硬件都要用滿足高可靠性高性能的實(shí)時(shí)運(yùn)算。就軟件來(lái)說(shuō)，算法就太重要了，自動(dòng)駕駛的軟件算法必須實(shí)現(xiàn)路徑規(guī)劃、躲避障礙物、加速度控制、姿態(tài)控制等等多種功能，但是目前并沒(méi)有哪種控制方式能實(shí)現(xiàn)完美的無(wú)人駕駛，很多時(shí)候廠家都會(huì)采用多種方式共同處理，比如模糊控制配合遺傳算法、深度學(xué)習(xí)等等。作為也寫(xiě)了好多控制軟件的答主來(lái)說(shuō)，感覺(jué)這句話說(shuō)的真是太對(duì)了：“99%的情況使用1%的代碼就可以應(yīng)付，而剩下的1%的情況需要用99%的代碼去處理。”

執(zhí)行器方面，一旦得到了控制指令，讓汽車(chē)去執(zhí)行，這一部分就目前來(lái)說(shuō)還算是不錯(cuò)的，特別是電動(dòng)車(chē)。電動(dòng)機(jī)極高的效率、優(yōu)良的調(diào)速性能、寬泛的調(diào)速區(qū)間決定了電動(dòng)車(chē)更容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛，而普通汽車(chē)經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展，其發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)、自動(dòng)變速箱、電子制動(dòng)等系統(tǒng)的控制也已成熟，ESP、TCS、定速巡航、自適應(yīng)巡航等系統(tǒng)也已經(jīng)廣泛使用，與自動(dòng)控制系統(tǒng)對(duì)接并不麻煩。

下面說(shuō)說(shuō)我國(guó)的無(wú)人駕駛研究情況和美國(guó)的研究進(jìn)展情況，然后看看差距。

國(guó)內(nèi)

國(guó)防科大早在1992年成功研制出中國(guó)第一輛真正意義上的無(wú)人駕駛汽車(chē)。2007年，與一汽共同研發(fā)紅旗無(wú)人駕駛車(chē)，該車(chē)主要使用CCD圖像傳感器和激光雷達(dá)作為傳感器，實(shí)現(xiàn)了高速路的無(wú)人駕駛。2011年國(guó)防科大自行研發(fā)的HQ3，實(shí)現(xiàn)了從長(zhǎng)沙到武漢286公里的路試。

吉林大學(xué)研發(fā)了JLUIV-1型無(wú)人駕駛車(chē)，使用的是模糊控制加遺傳算法修正的方式。

上海交大在2005年就與歐盟合作Cyber C3項(xiàng)目，研究面向城市環(huán)境的區(qū)域交通智能車(chē)輛。

2012年，軍事交通學(xué)院的“猛獅三號(hào)”，配備5個(gè)雷達(dá)，3個(gè)CCD圖像傳感器，1個(gè)GPS，以無(wú)人駕駛狀態(tài)行駛114公里，最高時(shí)速105km/h。

2016年，北京理工大學(xué)設(shè)計(jì)了一款無(wú)人駕駛賽車(chē)，使用了雙目攝像頭用于行人偵測(cè)、避障這樣的局部路線規(guī)劃。有意思的是，這車(chē)百公里加速僅3秒。

2013年，百度也開(kāi)始搞自動(dòng)駕駛汽車(chē)，2015年12月初，百度無(wú)人駕駛汽車(chē)在北京進(jìn)行全程自動(dòng)駕駛測(cè)跑，實(shí)現(xiàn)多次跟車(chē)減速、變道、超車(chē)、上下匝道、調(diào)頭等復(fù)雜駕駛動(dòng)作，完成了進(jìn)入高速到駛出高速不同道路場(chǎng)景的切換，最高時(shí)速達(dá)100km/h。下圖就是百度的無(wú)人駕駛車(chē)。

今年9月1日，百度宣布其獲得美國(guó)加州第15張無(wú)人駕駛測(cè)試牌照。百度在無(wú)人駕駛方面投入可謂巨大，包括建立硅谷研發(fā)中心，聯(lián)合福特公司投資激光雷達(dá)廠商Velodyne (為谷歌提供激光雷達(dá))，早前百度還公布了其“三年商用”、“五年量產(chǎn)”的目標(biāo)。

國(guó)內(nèi)剛剛起步的無(wú)人駕駛技術(shù)研究是成為很多高端人才的關(guān)注點(diǎn)，前面說(shuō)的北理工搞無(wú)人駕駛車(chē)的負(fù)責(zé)人姜巖，和原Intel中國(guó)研究院院長(zhǎng)吳甘沙一起成立的馭勢(shì)科技，就是一家專門(mén)從事自動(dòng)駕駛研究的公司，在雙目視覺(jué)方面有著深厚的技術(shù)積累，提供低成本純視覺(jué)的自動(dòng)駕駛解決方案，在限制性環(huán)境的自動(dòng)駕駛技術(shù)方面取得了相當(dāng)?shù)倪M(jìn)展。當(dāng)然類似的小公司還有很多，從不同的層面對(duì)自動(dòng)駕駛技術(shù)展開(kāi)研究。

以上使用的技術(shù)基本上都是以CCD圖像傳感器、雷達(dá)測(cè)距等技術(shù)，簡(jiǎn)單的高速路況下，幾乎都已經(jīng)可以實(shí)現(xiàn)不錯(cuò)的自動(dòng)駕駛性能，但是城市道路路況，問(wèn)題還是非常多，畢竟總體來(lái)看，國(guó)內(nèi)的自動(dòng)駕駛依然處于起步階段，還處于研發(fā)的原型驗(yàn)證階段，與美國(guó)差距不?。ú还庾詣?dòng)駕駛，很多方面都是）。百度在這方面算是國(guó)內(nèi)的領(lǐng)頭羊的，與NVIDIA合作，同時(shí)也和政府聯(lián)手推動(dòng)自動(dòng)駕駛技術(shù)。但是從路試距離上來(lái)說(shuō)，百度相比谷歌也差得遠(yuǎn)。類似馭勢(shì)科技這種專業(yè)公司的出現(xiàn)，也為國(guó)內(nèi)的自動(dòng)駕駛研究增添了一支強(qiáng)勁的力量。

美國(guó)

當(dāng)然最牛最有代表性的就是谷歌和特斯拉。

谷歌在軟件方面一直就是世界最頂尖的，雖然微軟和蘋(píng)果可能表示不服氣，但是我是這么認(rèn)為的。

所以谷歌的強(qiáng)大優(yōu)勢(shì)就是軟件和算法。下面就是谷歌的自動(dòng)駕駛汽車(chē)。

谷歌的自動(dòng)駕駛汽車(chē)具有GPS、攝像頭、雷達(dá)和激光傳感器，可以以一個(gè)360度的視角從周?chē)h(huán)境中獲取信息，從2009年開(kāi)始，谷歌自動(dòng)駕駛汽車(chē)在自主模式下已經(jīng)行駛了120多萬(wàn)英里，軟件已經(jīng)知道了許多如何去應(yīng)對(duì)不同情況的方法。下圖就是谷歌自動(dòng)駕駛汽車(chē)眼中的世界。

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從圖中可以看出車(chē)身的各種傳感器可以檢測(cè)到最遠(yuǎn)達(dá)兩個(gè)足球場(chǎng)那樣范圍內(nèi)的物體，包括人員，車(chē)輛，建筑區(qū)，鳥(niǎo)類，自行車(chē)等，這輛車(chē)可以看到其他的車(chē)輛，這些車(chē)輛在圖里用紫色的圖形來(lái)表示，騎自行車(chē)的人會(huì)用紅色標(biāo)出，左上角轉(zhuǎn)角的地方會(huì)用橙色的圓錐來(lái)表示。它甚至可以識(shí)別交警的手勢(shì)，這是非常了不起的，也是谷歌強(qiáng)大的軟件算法能力的體現(xiàn)。雖然谷歌的自動(dòng)駕駛汽車(chē)可以根據(jù)收集到的數(shù)據(jù)來(lái)預(yù)測(cè)很多事情，比國(guó)內(nèi)的強(qiáng)大許多倍，但是仍然會(huì)出現(xiàn)以前從來(lái)沒(méi)有發(fā)生過(guò)的情況。有一次，一輛測(cè)試中的自動(dòng)駕駛汽車(chē)正行駛在山景城地帶，出現(xiàn)了一個(gè)坐著電動(dòng)輪椅的女人在路上轉(zhuǎn)圈圈地追趕一只鴨子，但是這輛車(chē)卻只能不斷試探并且降速來(lái)躲避這個(gè)女人。

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特斯拉強(qiáng)大在別人還在研究試驗(yàn)的時(shí)候，它已經(jīng)量產(chǎn)并大規(guī)模投入使用了。

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作為純電動(dòng)，特斯拉在自動(dòng)駕駛方便本來(lái)就具有優(yōu)勢(shì)，同時(shí)特斯拉又特別執(zhí)著于自動(dòng)駕駛技術(shù)。目前跑在路上的特斯拉車(chē)型，實(shí)現(xiàn) Autopilot 輔助駕駛使用了圍繞在車(chē)身周?chē)?12 個(gè)超聲波傳感器識(shí)別周?chē)h(huán)境、一個(gè)前置攝像頭辨別前方物體、一個(gè)前置雷達(dá)也對(duì)前方物體進(jìn)行識(shí)別，還有就是長(zhǎng)時(shí)間路試積累來(lái)的高精度衛(wèi)星地圖。這樣實(shí)現(xiàn)了下表中的“部分自動(dòng)駕駛”功能。

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而特斯拉在今年10月20日非常激動(dòng)的宣布：從今天開(kāi)始，所有在工廠生產(chǎn)的特斯拉車(chē)型 -- 包括Model 3--- 將配備具有全自動(dòng)駕駛功能的硬件，相比人工駕駛，新硬件將從根本上提高車(chē)輛行駛的安全性。該系統(tǒng)將包含8個(gè)攝像頭，覆蓋360度可視范圍，對(duì)周?chē)h(huán)境的監(jiān)控距離最遠(yuǎn)可達(dá) 250 米。除此之外，車(chē)輛配備的12 個(gè)超聲波傳感器完善了視覺(jué)系統(tǒng)，探測(cè)和傳感硬、軟物體的距離接近上一代系統(tǒng)的兩倍。增強(qiáng)版前置雷達(dá)通過(guò)冗余波長(zhǎng)提供周?chē)S富的數(shù)據(jù)，雷達(dá)波可以穿越大雨、霧、灰塵，甚至前方車(chē)輛。為了更好的使用這些數(shù)據(jù)，車(chē)輛搭載了比上一代運(yùn)算能力快40倍的處理器，運(yùn)行特斯拉基于深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)研發(fā)的視覺(jué)系統(tǒng)、聲納與雷達(dá)系統(tǒng)軟件。綜上所述，該系統(tǒng)提供了一幅駕駛員用眼睛無(wú)法觸及的世界影像，通過(guò)波段同步檢測(cè)車(chē)輛周邊每一個(gè)方向，這一切遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越了人類的感官。

特斯拉把傳感器布滿了全車(chē)。8 個(gè)攝像頭提供 360 度的視覺(jué)監(jiān)控，最遠(yuǎn)能夠監(jiān)控 250 米范圍內(nèi)的物體，12 個(gè)超聲波傳感器覆蓋的范圍是之前 Autopilot 系統(tǒng)的兩倍。一個(gè)加強(qiáng)版雷達(dá)用來(lái)在雨雪大霧天氣下探測(cè)前方車(chē)輛。這些硬件使特斯拉的自動(dòng)駕駛可以達(dá)到“高度自動(dòng)化”的程度。

另外，特斯拉路上跑的車(chē)型，都用自己的各種傳感器為特斯拉的高精度衛(wèi)星地圖在做貢獻(xiàn)，這一點(diǎn)是谷歌也比不上的，畢竟谷歌就那么幾輛測(cè)試車(chē)跑來(lái)跑去，而特斯拉量產(chǎn)的車(chē)型都一定程度上是測(cè)試車(chē)。目前特斯拉 Autopilot 輔助駕駛的行駛里程已經(jīng)達(dá)到了 2.22 億英里（約合 3.57 億公里）。

所以總體來(lái)看，不論是谷歌還是特斯拉，其自動(dòng)駕駛技術(shù)都要比國(guó)內(nèi)先進(jìn)，國(guó)內(nèi)要追上，還需要時(shí)日。

有時(shí)候，差距就是，看著很小，覺(jué)得一使勁就可以追上，然后就使勁，可剛要追上的時(shí)候，目標(biāo)也加速了，差距反而更大了。

我認(rèn)為，自動(dòng)駕駛是早晚的事，現(xiàn)在看來(lái)，自動(dòng)駕駛的普及速度比預(yù)想的還要快。

自動(dòng)駕駛一旦大規(guī)模普及，很多功能將會(huì)成為現(xiàn)實(shí)，比如：車(chē)輛可以像動(dòng)車(chē)一樣編組運(yùn)行以實(shí)現(xiàn)同步高速度的交通，車(chē)與車(chē)之間的通訊和交互可以實(shí)現(xiàn)高效的通行效率和極低的事故率，甚至不需要紅綠燈及各種復(fù)雜的交通標(biāo)志標(biāo)線系統(tǒng)，總體的交通效率和安全性將大大提高，是革命性的。

用不了多久，就會(huì)有人說(shuō)：“開(kāi)車(chē)這么危險(xiǎn)的事情，以前竟然讓人去做，這簡(jiǎn)直太嚇人了，不可想象?！保?dāng)然“女司機(jī)”這個(gè)說(shuō)法可能也要退出歷史舞臺(tái)了。

很多朋友擔(dān)心交通基礎(chǔ)設(shè)施以及法律責(zé)任等問(wèn)題，我覺(jué)得這點(diǎn)不用太擔(dān)心，自動(dòng)駕駛普及的過(guò)程，也是相關(guān)的交通技術(shù)設(shè)施和法律不斷完善的過(guò)程。

今天主要分析一下自動(dòng)駕駛的技術(shù)層面，其他相關(guān)的道路設(shè)施及法律責(zé)任等問(wèn)題在這里不討論了。

首先簡(jiǎn)單說(shuō)一下自動(dòng)駕駛的原理。

所有的控制系統(tǒng)都是由傳感器、控制器和執(zhí)行器組成的，從這個(gè)角度上講，自動(dòng)駕駛原理其實(shí)和人工駕駛是一樣的，我們用眼睛觀察路況，而自動(dòng)駕駛則是使用激光雷達(dá)、超聲波雷達(dá)、攝像頭、GPS等傳感器來(lái)觀察路況確定位置。我們用大腦做判斷，自動(dòng)駕駛當(dāng)然就是用電腦作為控制器來(lái)判斷。然后我們通過(guò)手腳控制車(chē)輛方向盤(pán)、加速和剎車(chē)，自動(dòng)駕駛也是根據(jù)電腦的輸出直接去控制車(chē)輛。

看上去很簡(jiǎn)單，但是要深入分析的話，特別是汽車(chē)這么危險(xiǎn)的東西，要想保證自動(dòng)駕駛的可靠性的話，其實(shí)非常復(fù)雜。

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傳感器方面，激光雷達(dá)和超聲波雷達(dá)當(dāng)然都是用來(lái)測(cè)距的，理想狀態(tài)下車(chē)輛可以探測(cè)到周?chē)械恼系K物并算出這些障礙物的距離，但是實(shí)際上，這些障礙物很可能會(huì)被誤判，比如風(fēng)中飛舞的塑料袋會(huì)被判斷為障礙物，甚至雨滴有可能被認(rèn)為是障礙物。攝像頭更不用說(shuō)了，單目或多目攝像頭利用計(jì)算機(jī)視覺(jué)讓自動(dòng)駕駛汽車(chē)實(shí)時(shí)識(shí)別交通信號(hào)燈、交通標(biāo)志、車(chē)道線、近距離低速障礙物等，同時(shí)加上與道路基礎(chǔ)設(shè)施以及云端數(shù)據(jù)庫(kù)的通信，實(shí)現(xiàn)諸多功能。但是，今年特斯拉自動(dòng)駕駛出現(xiàn)的死亡事故很大程度上與攝像頭有關(guān)系。在逆光和大光比的情況下，攝像頭的分辨能力就降低了，當(dāng)然還有低照度情況，這個(gè)受限于當(dāng)前的圖像傳感器技術(shù)，懂?dāng)z影的朋友都會(huì)知道，機(jī)器視覺(jué)本來(lái)就是一個(gè)復(fù)雜的東西，同時(shí)攝像頭有可能被灰塵、眩光等各種不利因素影響，所有從可靠性上講，依然存在很多問(wèn)題。當(dāng)然除了這些判斷路況的傳感器，汽車(chē)還有車(chē)速、加速度、轉(zhuǎn)角度等各種傳感器。

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控制中心方面，接收這么多傳感器的信息，進(jìn)行分析處理，得出控制策略，下達(dá)控制指令，并且這個(gè)過(guò)程必須實(shí)時(shí)，所以控制中心必須具備高性能的實(shí)時(shí)運(yùn)算能力。就硬件來(lái)說(shuō)，自動(dòng)駕駛的過(guò)程可容不得死機(jī)，所以一般硬件都要用滿足高可靠性高性能的實(shí)時(shí)運(yùn)算。就軟件來(lái)說(shuō)，算法就太重要了，自動(dòng)駕駛的軟件算法必須實(shí)現(xiàn)路徑規(guī)劃、躲避障礙物、加速度控制、姿態(tài)控制等等多種功能，但是目前并沒(méi)有哪種控制方式能實(shí)現(xiàn)完美的無(wú)人駕駛，很多時(shí)候廠家都會(huì)采用多種方式共同處理，比如模糊控制配合遺傳算法、深度學(xué)習(xí)等等。作為也寫(xiě)了好多控制軟件的答主來(lái)說(shuō)，感覺(jué)這句話說(shuō)的真是太對(duì)了：“99%的情況使用1%的代碼就可以應(yīng)付，而剩下的1%的情況需要用99%的代碼去處理。”

執(zhí)行器方面，一旦得到了控制指令，讓汽車(chē)去執(zhí)行，這一部分就目前來(lái)說(shuō)還算是不錯(cuò)的，特別是電動(dòng)車(chē)。電動(dòng)機(jī)極高的效率、優(yōu)良的調(diào)速性能、寬泛的調(diào)速區(qū)間決定了電動(dòng)車(chē)更容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛，而普通汽車(chē)經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展，其發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)、自動(dòng)變速箱、電子制動(dòng)等系統(tǒng)的控制也已成熟，ESP、TCS、定速巡航、自適應(yīng)巡航等系統(tǒng)也已經(jīng)廣泛使用，與自動(dòng)控制系統(tǒng)對(duì)接并不麻煩。

一線奮戰(zhàn)無(wú)人駕駛也有些年頭了，切身的體會(huì)，幾年前還會(huì)天馬行空的暢想，這些年開(kāi)始嚴(yán)肅對(duì)待這個(gè)問(wèn)題。這個(gè)問(wèn)題的回答有個(gè)基本思路，必須從商業(yè)邏輯->研發(fā)戰(zhàn)略->核心供應(yīng)鏈->關(guān)鍵算法的順序來(lái)討論。（作為一個(gè)程序員，算法還是最有意思，^_^）。還是老規(guī)矩先說(shuō)結(jié)論：大量核心供應(yīng)鏈部件和算法很長(zhǎng)一段時(shí)間還是國(guó)外領(lǐng)先。但無(wú)人車(chē)不是手機(jī)，不會(huì)是零部件的堆砌，肯定會(huì)受到國(guó)內(nèi)政策，交通環(huán)境，生態(tài)體系的影響。國(guó)內(nèi)企業(yè)只要牢牢守住生態(tài)陣地，總有反超機(jī)會(huì)。占坑第一，做強(qiáng)第二!

一、商業(yè)邏輯

首先是大家基本達(dá)成一致的邏輯（國(guó)內(nèi)外基本都在一個(gè)起跑線上）：

共識(shí)一："電車(chē)?yán)碚?這種問(wèn)題不該是問(wèn)題

所謂的“電車(chē)難題”是倫理學(xué)領(lǐng)域最為知名的思想實(shí)驗(yàn)之一，其內(nèi)容大致是：一個(gè)瘋子把五個(gè)無(wú)辜的人綁在電車(chē)軌道上。一輛失控的電車(chē)朝他們駛來(lái)，并且片刻后就要碾壓到他們。幸運(yùn)的是，你可以拉一個(gè)拉桿，讓電車(chē)開(kāi)到另一條軌道上。然而問(wèn)題在于，那個(gè)瘋子在另一個(gè)電車(chē)軌道上也綁了一個(gè)人?？紤]以上狀況，你是否應(yīng)拉桿？自動(dòng)駕駛汽車(chē)也會(huì)遇到類似的倫理問(wèn)題，在危急情況下，是保乘客棄行人還是保行人棄乘客？

大家對(duì)于電車(chē)?yán)碚摰墓沧R(shí)就是那么幾點(diǎn)

自動(dòng)駕駛汽車(chē)不應(yīng)該陷入這種兩難困境：設(shè)計(jì)這么多邏輯，裝那么多傳感器，甚至超出人類認(rèn)知的V2X，地圖，激光雷達(dá)，積累大數(shù)據(jù)的駕駛經(jīng)驗(yàn)都是為了這些尷尬不出現(xiàn)。

車(chē)輛兩難的本能反應(yīng)必須是預(yù)先設(shè)定經(jīng)過(guò)認(rèn)可的：不能排除這種兩難情況的出現(xiàn)，但是基本的價(jià)值觀必須預(yù)先設(shè)定，而設(shè)定價(jià)值觀的可以是人，機(jī)器只用把過(guò)程進(jìn)行完整的記錄。

這個(gè)鍋我背哈！真的出問(wèn)題了怎么辦，很多企業(yè)已經(jīng)做了不錯(cuò)的表率（沃爾沃）。

共識(shí)二：增量式駕駛員輔助系統(tǒng)不會(huì)進(jìn)化成自動(dòng)駕駛系統(tǒng)

之前看到過(guò)這樣的路線劃分

當(dāng)今自動(dòng)駕駛行業(yè)最大的激辯就是到底要走特斯拉路線，還是谷歌路線。前者的處理方案是不斷改進(jìn)的增量系統(tǒng)，期望有一天這套系統(tǒng)能直接驅(qū)動(dòng)自動(dòng)駕駛汽車(chē)。谷歌則否定這條道路，認(rèn)為我們?cè)搼?yīng)用不同的技術(shù)。

我深感莫名其妙，特斯拉和谷歌我認(rèn)為就是一致的認(rèn)知。特斯拉遞增的是軟件版本，不是功能增量，而其收集感知數(shù)據(jù)的商業(yè)模式，將是谷歌路徑商業(yè)化的必由之路。

實(shí)際上的區(qū)別是整車(chē)廠和科技公司的區(qū)別，之前某位國(guó)外知名主機(jī)廠高管曾說(shuō)過(guò)，自動(dòng)駕駛對(duì)他們來(lái)說(shuō)就是分分鐘的事情，因?yàn)樵谒磥?lái)縱向控制就是“ACC CC AEB”，集成現(xiàn)有成熟技術(shù)就可以了。ACC/CC/AEB三者之間存在繁瑣的IF-THEN切換規(guī)則，并且每一種策略都不符合人類駕駛的基本邏輯，現(xiàn)實(shí)交通的復(fù)雜性會(huì)直接導(dǎo)致這種策略的崩潰。TRUST ME 整車(chē)廠也不會(huì)這么想了！

基于人車(chē)路的概率分布，運(yùn)行態(tài)勢(shì)，行為意圖基本上是所有企業(yè)主流的做法。

共識(shí)三：自動(dòng)駕駛行市場(chǎng)巨大

據(jù)美國(guó)市場(chǎng)統(tǒng)計(jì)：3 萬(wàn)億英里的行駛里程x每英里 0.1 美元的成本 = 每年 3000 億美元的營(yíng)收，在共享運(yùn)輸這樣的背景下，類似Uber、Lyft 和滴滴這樣的先行者，總計(jì)估值已經(jīng)高達(dá) 1100 億美元，基本相當(dāng)于美國(guó)汽車(chē)三巨頭通用、福特和克萊斯勒的市值之和。

共識(shí)四：城市發(fā)展將會(huì)在遠(yuǎn)期支撐自動(dòng)駕駛

未來(lái) 20 年內(nèi)大量的交通基礎(chǔ)設(shè)施都將支持自動(dòng)駕駛。什么專用道路標(biāo)識(shí)，V2X，5G,高精度地圖，邊緣計(jì)算設(shè)備等等等等。也許現(xiàn)在的設(shè)施差了些，未來(lái)為了安全一定會(huì)改變。

共識(shí)五：誰(shuí)強(qiáng)誰(shuí)弱不重要，滿足市場(chǎng)需求才是最重要的。

這是一個(gè)最重要的問(wèn)題，回答這個(gè)問(wèn)題我認(rèn)為實(shí)際上是兩種劃分：

1.所有權(quán)劃分

未來(lái)消費(fèi)者到底會(huì)將汽車(chē)看做是私人物品還是服務(wù)供應(yīng)商，這關(guān)乎一個(gè)商業(yè)模式的問(wèn)題。

2. 使用空間劃分

是開(kāi)放道路，半封閉道路，還是封閉道路（這種不應(yīng)該算作自動(dòng)駕駛領(lǐng)域），開(kāi)放和半封閉道路的參與者有很大區(qū)別

我認(rèn)為，自動(dòng)駕駛是早晚的事，現(xiàn)在看來(lái)，自動(dòng)駕駛的普及速度比預(yù)想的還要快。

自動(dòng)駕駛一旦大規(guī)模普及，很多功能將會(huì)成為現(xiàn)實(shí)，比如：車(chē)輛可以像動(dòng)車(chē)一樣編組運(yùn)行以實(shí)現(xiàn)同步高速度的交通，車(chē)與車(chē)之間的通訊和交互可以實(shí)現(xiàn)高效的通行效率和極低的事故率，甚至不需要紅綠燈及各種復(fù)雜的交通標(biāo)志標(biāo)線系統(tǒng)，總體的交通效率和安全性將大大提高，是革命性的。

用不了多久，就會(huì)有人說(shuō)：“開(kāi)車(chē)這么危險(xiǎn)的事情，以前竟然讓人去做，這簡(jiǎn)直太嚇人了，不可想象。”，當(dāng)然“女司機(jī)”這個(gè)說(shuō)法可能也要退出歷史舞臺(tái)了。

很多朋友擔(dān)心交通基礎(chǔ)設(shè)施以及法律責(zé)任等問(wèn)題，我覺(jué)得這點(diǎn)不用太擔(dān)心，自動(dòng)駕駛普及的過(guò)程，也是相關(guān)的交通技術(shù)設(shè)施和法律不斷完善的過(guò)程。

今天主要分析一下自動(dòng)駕駛的技術(shù)層面，其他相關(guān)的道路設(shè)施及法律責(zé)任等問(wèn)題在這里不討論了。

首先簡(jiǎn)單說(shuō)一下自動(dòng)駕駛的原理。

所有的控制系統(tǒng)都是由傳感器、控制器和執(zhí)行器組成的，從這個(gè)角度上講，自動(dòng)駕駛原理其實(shí)和人工駕駛是一樣的，我們用眼睛觀察路況，而自動(dòng)駕駛則是使用激光雷達(dá)、超聲波雷達(dá)、攝像頭、GPS等傳感器來(lái)觀察路況確定位置。我們用大腦做判斷，自動(dòng)駕駛當(dāng)然就是用電腦作為控制器來(lái)判斷。然后我們通過(guò)手腳控制車(chē)輛方向盤(pán)、加速和剎車(chē)，自動(dòng)駕駛也是根據(jù)電腦的輸出直接去控制車(chē)輛。

看上去很簡(jiǎn)單，但是要深入分析的話，特別是汽車(chē)這么危險(xiǎn)的東西，要想保證自動(dòng)駕駛的可靠性的話，其實(shí)非常復(fù)雜。

傳感器方面，激光雷達(dá)和超聲波雷達(dá)當(dāng)然都是用來(lái)測(cè)距的，理想狀態(tài)下車(chē)輛可以探測(cè)到周?chē)械恼系K物并算出這些障礙物的距離，但是實(shí)際上，這些障礙物很可能會(huì)被誤判，比如風(fēng)中飛舞的塑料袋會(huì)被判斷為障礙物，甚至雨滴有可能被認(rèn)為是障礙物。攝像頭更不用說(shuō)了，單目或多目攝像頭利用計(jì)算機(jī)視覺(jué)讓自動(dòng)駕駛汽車(chē)實(shí)時(shí)識(shí)別交通信號(hào)燈、交通標(biāo)志、車(chē)道線、近距離低速障礙物等，同時(shí)加上與道路基礎(chǔ)設(shè)施以及云端數(shù)據(jù)庫(kù)的通信，實(shí)現(xiàn)諸多功能。但是，今年特斯拉自動(dòng)駕駛出現(xiàn)的死亡事故很大程度上與攝像頭有關(guān)系。在逆光和大光比的情況下，攝像頭的分辨能力就降低了，當(dāng)然還有低照度情況，這個(gè)受限于當(dāng)前的圖像傳感器技術(shù)，懂?dāng)z影的朋友都會(huì)知道，機(jī)器視覺(jué)本來(lái)就是一個(gè)復(fù)雜的東西，同時(shí)攝像頭有可能被灰塵、眩光等各種不利因素影響，所有從可靠性上講，依然存在很多問(wèn)題。當(dāng)然除了這些判斷路況的傳感器，汽車(chē)還有車(chē)速、加速度、轉(zhuǎn)角度等各種傳感器。

控制中心方面，接收這么多傳感器的信息，進(jìn)行分析處理，得出控制策略，下達(dá)控制指令，并且這個(gè)過(guò)程必須實(shí)時(shí)，所以控制中心必須具備高性能的實(shí)時(shí)運(yùn)算能力。就硬件來(lái)說(shuō)，自動(dòng)駕駛的過(guò)程可容不得死機(jī)，所以一般硬件都要用滿足高可靠性高性能的實(shí)時(shí)運(yùn)算。就軟件來(lái)說(shuō)，算法就太重要了，自動(dòng)駕駛的軟件算法必須實(shí)現(xiàn)路徑規(guī)劃、躲避障礙物、加速度控制、姿態(tài)控制等等多種功能，但是目前并沒(méi)有哪種控制方式能實(shí)現(xiàn)完美的無(wú)人駕駛，很多時(shí)候廠家都會(huì)采用多種方式共同處理，比如模糊控制配合遺傳算法、深度學(xué)習(xí)等等。作為也寫(xiě)了好多控制軟件的答主來(lái)說(shuō)，感覺(jué)這句話說(shuō)的真是太對(duì)了：“99%的情況使用1%的代碼就可以應(yīng)付，而剩下的1%的情況需要用99%的代碼去處理。”

執(zhí)行器方面，一旦得到了控制指令，讓汽車(chē)去執(zhí)行，這一部分就目前來(lái)說(shuō)還算是不錯(cuò)的，特別是電動(dòng)車(chē)。電動(dòng)機(jī)極高的效率、優(yōu)良的調(diào)速性能、寬泛的調(diào)速區(qū)間決定了電動(dòng)車(chē)更容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛，而普通汽車(chē)經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展，其發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)、自動(dòng)變速箱、電子制動(dòng)等系統(tǒng)的控制也已成熟，ESP、TCS、定速巡航、自適應(yīng)巡航等系統(tǒng)也已經(jīng)廣泛使用，與自動(dòng)控制系統(tǒng)對(duì)接并不麻煩。

預(yù)計(jì)投入使用。就是數(shù)量，美軍戰(zhàn)斗機(jī)服役架次在6000架，中國(guó)在1500架左右，美國(guó)在20年前就已經(jīng)有了。航空科技也是如此。

在科技上，不好衡量。比如航天科技，我們計(jì)劃2025年左右登月，美國(guó)在50年前就已經(jīng)登月了。我們正要做空間站。比如航母，我們1艘，美國(guó)裝備的是第四代戰(zhàn)斗機(jī)，咱們和他們不是一個(gè)時(shí)代的武器，差距也較大。這還是數(shù)量，技術(shù)水平相當(dāng)于美國(guó)50年代水平在經(jīng)濟(jì)總量上