地球都在流浪了 說好的自動駕駛為啥還沒實現?

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北京第三區交通委提醒您:道路千萬條,安全第一條,行車不規范,親人兩行淚。”伴隨著《流浪地球》的熱映,這句交通標語徹底 火了。當然,這也不免讓人唏噓,50年過去了,地球都準備流浪出銀河系了,說好的自動駕駛為啥還沒實現呢?

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技術退步?車企們說自動駕駛2021年就來了

按照大眾、通用、豐田日產奔馳、寶馬等主流汽車廠商的計劃,2020年與2021年前后,完全不需要駕駛員介入的自動駕駛車輛將實現商業化。

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目前自動駕駛被普遍認可的分級來自美國汽車工程師協會,它將自動駕駛分為6個級別,L0意味著完全人類駕駛、L1代表有輔助駕駛、L2實現部分自動化、L3達到有條件自動化、L4高度自動化、L5完全自動化。

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目前,包括國內部分自主品牌在內的很多汽車廠商已實現L2級自動駕駛車的量產。奧迪在2017年年中推出了搭載有L3級自動駕駛技術的新A8。

2018年,百度跟廈門金龍聯手打造的“阿波龍”自動駕駛巴士下線并將投入商業化運營,李彥宏稱其為“全球首款量產 L4 無人車”。雖然這個說法在業內仍有爭議,因為這款車目前的使用場景暫時僅限于人流少的景區、廠區和指定線路,但它的確實現了無人駕駛,并可以比較平順地經過彎道、減速帶等地方。

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剛剛提到,很多汽車廠商宣布將在2021年前后實現L4/L5級別自動駕駛車輛的商業化。那么問題來了,《流浪地球》里的運載車為什么不能自動駕駛?這么多年過去了,為啥自動駕駛技術還退步了,真的是劇組不懂車嗎?

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電影中自動駕駛的發展路徑被“堵死”

自動駕駛車輛行駛上路時,不僅要能識別道路、其他車輛、行人障礙物和基礎交通設施,還要能感知速度/軌跡及其他車輛,根據路況做出判斷。

因此自動駕駛車輛需要“眼睛”和“大腦”。傳感器、高精度地圖、車路協同以及AI算法等技術的協同成為自動駕駛實現無人駕駛的關鍵。

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要讓自動駕駛車輛“看見”和感知路況,主要依靠傳感器與高精度地圖。

地圖我們都熟,現在跟著導航,可以放心開車去大多數你沒去過的地方,連堵車程度都顯示在地圖上。而自動駕駛對于高精度地圖的需求更甚,達到了厘米級的標準,這也是為什么各大車企爭相加入百度與高德朋友圈的原因。不知道你注意到一個細節沒有,電影中車輛中控大屏中的導航路線和現在完全不同,幾乎呈一條直線。

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“宇宙銀河系宇宙銀河系,危機了,危機了。

地球帶著空間站,跑路了

大小衛星通通不要了,通通不要了。

我們沒有辦法,只能拿發動機當地標,只能拿發動機當地標……”

嚴重的地質災害與惡劣的天氣環境讓地球的地形地貌發生極大改變,原來積累的高精度地圖數據作廢了。高密度的衛星沒有了,GPS定位也不再準確。地球停轉后,地核磁場擾動讓電磁器件失靈,指南針都不能用了。地球一直在移動,老祖宗留下的星空辨位不能操作了。

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那么拿發動機那些巨大的光柱當坐標系指明方向成為了一種可能,不過地球人再也沒有余力去實現高精度地圖,導航告訴你兩點之間直線最短,至于那些隨時可能出現的裂紋、冰谷和遮天蔽日的暴風雪?開車過程中自己判斷吧。

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好,你說那汽車不是還有“眼睛”嗎?依靠傳感器呀。因為各種傳感器各有利弊,自動駕駛車輛未來主要通過激光雷達、攝像頭與毫米波雷達等的配合實現“眼觀六路,耳聽八方”。不過現階段受限于成本等原因,存在更偏重于激光雷達或者攝像頭與普通雷達組合的流派。

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激光雷達是以發射激光束探測目標的位置、速度等特征量的雷達系統。脈沖激光不斷地掃描目標物,就可以得到目標物上全部目標點的數據,用此數據進行成像處理后,就可得到精確的三維立體圖像。它是傳感器中的高富帥,Google等公司的自動駕駛技術依賴于它,優點是快速準確,缺點是貴(平均價格在數萬美元一臺),導致難以量產落地。在全人類勒緊褲腰帶共抗災難的時候,“貴”這個缺點會被無限放大。此外,激光雷達通過發射光束進行探測,光束受遮擋后就無法正常使用,因此在雨雪霧霾天,沙塵暴等惡劣天氣,盡管能成像滿屏點狀物,但因無法分辨其是否屬于可以穿過的障礙物,受環境影響很大。

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傳統雷達和攝像頭的技術路線成本相對低廉,技術相對成熟,對于攝像頭的識別能力具有很高要求,特斯拉的自動駕駛技術走的就是這個路線。不過在《流浪地球》中極端的天氣狀況下,能見度低的暴雪暴雨以及冰川反射的炫光,也很容易蒙上自動駕駛車輛的“眼睛”。

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此外,自動駕駛中的車路協同技術,會通過人工智能與大數據分析實現人-車-路-云全面協同,讓汽車提前“看到”500米外的一個小坑,繞開一個5分鐘后的紅燈。目前車路協同技術在中國發展處在世界前列,已經在杭州、蕪湖、鹽城等地小范圍試驗。車路協同的最終目標是實現“‘零事故、零擁堵、零路怒、零駕駛員”。可惜《流浪地球》里連路都沒有了,更別提紅綠燈了。

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智能公路的交通設施

還有一個值得一提的細節是,很多廠商的自動駕駛概念車已經取消了方向盤,如下圖的奧迪Aicon。

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但《流浪地球》的運載車仍保留了方向盤,并且呈球形。根據電影內的解釋,汽車方向球技術會極大減輕駕駛重型車輛的身體負擔,可以讓更大年齡區間的人擔任駕駛員,也為老韓的“高齡駕駛”做了鋪墊(圖片來源:知乎作者緣盡伈猶執)。

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此外,我們推測,在復雜的路況和天氣環境下,車輛體型比較大,但需要更為靈活、靈敏的操作。方向球操作動作幅度小,比方向盤更為精確、也更容易對微小的操作進行響應。因此雖然減輕了身體負擔,但對駕駛技術提出了更高的要求,也是為什么《流浪地球》中運載車的駕駛員需要豐富的經驗,并嚴格分級的原因。

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可以說,目前自動駕駛技術的種種積累在《流浪地球》的特殊背景下將被一筆勾銷,現階段的發展方向統統被堵死了,想想真是心疼。

好在從MOSS身上,我們看到AI技術仍舊取得了可喜可賀的突破性發展。不過就像MOSS說的:“讓人類永遠保持理智,果然是奢望”。太過理智的AI系統,有時候并不能創造奇跡。就好比電影里有一段,劉啟駕車去安裝火石,觸發了錯誤出現了道閘擋住車輛,劉啟一踩油門直接沖了過去,最終完成了任務。在復雜的情況下,人工智能并不一定會比人類處理的好。

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然而以上的一切推測,并非《流浪地球》的創作團隊棄用自動駕駛的主要理由。其電影概念設計團隊的@俊靈WJL表示:“因為《流浪地球》所設定的世界,是一個資源極度匱乏的世界。”

在電影背景下,科學技術與所有資源都集中到了行星發動機,難免需要放棄去點“科技樹”的其他技能點。更何況自動駕駛技術所需的高精地圖、智能公路等等如果再次重建,需要耗費巨大的精力和資源,而且人類都住地下了,重建似乎也沒有太大意義了。

好在,《流浪地球》只是一部科幻作品,按照現在自動駕駛的發展軌跡,我們仍有可能在不遠的將來坐上真正無人駕駛的汽車。不過在那之前,希望各位朋友一定牢記“道路千萬條,安全第一條,行車不規范,親人兩行淚。”

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