從20世紀70年代開始(shi)(shi)(shi),美(mei)國(guo)(guo)、英國(guo)(guo)、德國(guo)(guo)等發達國(guo)(guo)家開始(shi)(shi)(shi)進行(xing)無人駕(jia)駛(shi)汽車的(de)研究,在可行(xing)性和(he)實(shi)用化方(fang)面都取得了突破性的(de)進展。中國(guo)(guo)從20世紀80年代開始(shi)(shi)(shi)進行(xing)無人駕(jia)駛(shi)汽車的(de)研究,國(guo)(guo)防(fang)科技大(da)學(xue)在1992年成功(gong)研制出中國(guo)(guo)第一輛真正意義上的(de)無人駕(jia)駛(shi)汽車。
2005年,首輛城市無人駕駛汽(qi)車在上海(hai)交通大學研制成功(gong)。
世界上先進的(de)無人(ren)駕駛汽車已經(jing)測試行(xing)駛近五(wu)十萬公里(li),其中八(ba)萬公里(li)是在(zai)沒有任何人(ren)為(wei)安(an)全干預(yu)措施(shi)下完成的(de)。
無人駕駛汽車是通過車載傳(chuan)感(gan)(gan)系統感(gan)(gan)知(zhi)道路(lu)(lu)環境(jing),自動規劃行車路(lu)(lu)線并(bing)控(kong)制車輛到達預定目標的智(zhi)能汽車。
它是利用車載傳感(gan)器來(lai)感(gan)知車輛(liang)周圍(wei)環境,并根據感(gan)知所獲得的道(dao)路、車輛(liang)位(wei)置和障礙物信息(xi),控制車輛(liang)的轉向和速度,從而(er)使(shi)車輛(liang)能夠安(an)全、可靠地在(zai)道(dao)路上行(xing)駛。
集(ji)自動控(kong)制、體(ti)系(xi)結構、人工智能(neng)、視覺計算等眾多技術于一體(ti),是計算機科學、模式識別和(he)智能(neng)控(kong)制技術高度(du)發展的產物,也是衡量(liang)一個國家科研實力和(he)工業水平的一個重(zhong)要標志,在國防和(he)國民經濟領域具有廣(guang)闊的應用前景。
安(an)全(quan)是拉(la)動(dong)無(wu)人(ren)駕(jia)駛(shi)車(che)需(xu)求(qiu)增長(chang)的主要(yao)因素。每年,駕(jia)駛(shi)員們的疏忽大意都(dou)會導致(zhi)許多事故。既然駕(jia)駛(shi)員失誤(wu)百(bai)出,汽車(che)制造商(shang)們當然要(yao)集中(zhong)精力(li)設計能確保(bao)汽車(che)安(an)全(quan)的系統。“無(wu)人(ren)”駕(jia)駛(shi)系統種類(lei)繁多,其中(zhong)有(you)些(xie)根本(ben)算不上“無(wu)人(ren)”,還有(you)些(xie)活像是科幻小說中(zhong)的東(dong)西(xi)。
防抱死(si)(si)制動(dong)系(xi)統(tong)(tong)其實(shi)就算無人(ren)駕(jia)駛(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)系(xi)統(tong)(tong)。雖(sui)然(ran)防抱死(si)(si)制動(dong)器(qi)需要駕(jia)駛(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)員(yuan)來操(cao)(cao)作(zuo)但該系(xi)統(tong)(tong)仍可(ke)(ke)作(zuo)為無人(ren)駕(jia)駛(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)系(xi)統(tong)(tong)系(xi)列的一個代表(biao),因為防抱死(si)(si)制動(dong)系(xi)統(tong)(tong)的部(bu)分功(gong)能(neng)在過(guo)去(qu)需要駕(jia)駛(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)員(yuan)手(shou)動(dong)實(shi)現。不具備防抱死(si)(si)系(xi)統(tong)(tong)的汽車(che)(che)緊急剎車(che)(che)時(shi),輪(lun)(lun)胎會被鎖死(si)(si),導致汽車(che)(che)失控(kong)側(ce)滑。駕(jia)駛(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)沒有防抱死(si)(si)系(xi)統(tong)(tong)的汽車(che)(che)時(shi),駕(jia)駛(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)員(yuan)要反(fan)復踩(cai)踏制動(dong)踏板(ban)來防止輪(lun)(lun)胎鎖死(si)(si)。而防抱死(si)(si)系(xi)統(tong)(tong)可(ke)(ke)以(yi)代替駕(jia)駛(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)員(yuan)完成這一操(cao)(cao)作(zuo)——并且比(bi)手(shou)動(dong)操(cao)(cao)作(zuo)效果更好。該系(xi)統(tong)(tong)可(ke)(ke)以(yi)監控(kong)輪(lun)(lun)胎情(qing)況,了(le)解(jie)輪(lun)(lun)胎何時(shi)即將鎖死(si)(si),并及時(shi)做出反(fan)應。而且反(fan)應時(shi)機比(bi)駕(jia)駛(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)員(yuan)把握(wo)得更加準確。防抱死(si)(si)制動(dong)系(xi)統(tong)(tong)是引領汽車(che)(che)工(gong)業(ye)朝無人(ren)駕(jia)駛(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)方(fang)向(xiang)發(fa)展的早(zao)期(qi)技術之一。
另一種無(wu)人(ren)駕(jia)駛(shi)系(xi)統是牽引和穩(wen)(wen)定(ding)控(kong)制(zhi)(zhi)系(xi)統。這些系(xi)統不(bu)太引人(ren)注(zhu)目,通常只(zhi)有(you)專業駕(jia)駛(shi)員才(cai)會意識到它們發揮的(de)作(zuo)用。牽引和穩(wen)(wen)定(ding)控(kong)制(zhi)(zhi)系(xi)統比任何駕(jia)駛(shi)員的(de)反應(ying)都靈敏。與防抱死制(zhi)(zhi)動系(xi)統不(bu)同的(de)是,這些系(xi)統非(fei)常復雜,各系(xi)統會協調(diao)工(gong)作(zuo)防止車輛失控(kong)。
當(dang)汽(qi)車(che)(che)即將(jiang)(jiang)失(shi)控(kong)(kong)側滑或(huo)翻車(che)(che)時,穩定和牽引控(kong)(kong)制(zhi)系(xi)統(tong)(tong)可以探(tan)測(ce)(ce)到(dao)險情(qing),并及(ji)時啟(qi)動防(fang)止事(shi)故發(fa)生。這(zhe)些系(xi)統(tong)(tong)不(bu)斷讀取汽(qi)車(che)(che)的(de)行(xing)駛(shi)方向(xiang)、速度(du)以及(ji)輪(lun)(lun)(lun)胎(tai)與(yu)地面的(de)接觸(chu)狀態。當(dang)探(tan)測(ce)(ce)到(dao)汽(qi)車(che)(che)將(jiang)(jiang)要(yao)失(shi)控(kong)(kong)并有可能(neng)導致翻車(che)(che)時,穩定或(huo)牽引控(kong)(kong)制(zhi)系(xi)統(tong)(tong)將(jiang)(jiang)進行(xing)干預。這(zhe)些系(xi)統(tong)(tong)與(yu)駕駛(shi)員不(bu)同,它們可以對(dui)(dui)各(ge)輪(lun)(lun)(lun)胎(tai)單獨實(shi)施制(zhi)動,增大或(huo)減少(shao)動力輸出,相比同時對(dui)(dui)四個輪(lun)(lun)(lun)胎(tai)進行(xing)操(cao)作,這(zhe)樣做通常效果更(geng)好。當(dang)這(zhe)些系(xi)統(tong)(tong)正常運行(xing)時,可以做出準確反(fan)應。相對(dui)(dui)來說,駕駛(shi)員經常會在緊急(ji)情(qing)況下操(cao)作失(shi)當(dang),調整(zheng)過度(du)。
車(che)(che)輛(liang)損壞的(de)(de)原因,多(duo)半不(bu)是重大(da)交通事故,而是在泊車(che)(che)時發生(sheng)的(de)(de)小磕(ke)(ke)小碰(peng)。泊車(che)(che)可能是危險性低的(de)(de)駕駛(shi)操作了,但仍(reng)然會把事情(qing)搞得(de)一團糟。雖然有些汽車(che)(che)制造商給(gei)車(che)(che)輛(liang)加(jia)裝了后視攝(she)像(xiang)頭和可以測定周圍物體(ti)距離遠近(jin)的(de)(de)傳感(gan)器——甚(shen)至還有可以顯示汽車(che)(che)四周情(qing)況的(de)(de)車(che)(che)載電腦——有的(de)(de)人仍(reng)然會一路(lu)磕(ke)(ke)磕(ke)(ke)碰(peng)碰(peng)地進入停車(che)(che)位。
由于(yu)雷克薩斯(si)LS 460L采用了高(gao)級泊(bo)車(che)(che)(che)(che)導航(hang)系(xi)(xi)統,該(gai)(gai)車(che)(che)(che)(che)的(de)駕駛(shi)(shi)員(yuan)(yuan)不會再有(you)類似的(de)煩惱(nao)。該(gai)(gai)系(xi)(xi)統通過(guo)車(che)(che)(che)(che)身(shen)(shen)周圍的(de)傳感器來(lai)將(jiang)車(che)(che)(che)(che)輛導向(xiang)停(ting)車(che)(che)(che)(che)位(也就是說駕駛(shi)(shi)者(zhe)完全(quan)不需要(yao)手動(dong)操作)。當然,該(gai)(gai)系(xi)(xi)統還無(wu)法做(zuo)到(dao)像(xiang)《星際(ji)迷(mi)航(hang)》里那樣先進。在導航(hang)開始前,駕駛(shi)(shi)者(zhe)需要(yao)找(zhao)到(dao)停(ting)車(che)(che)(che)(che)地點,把汽(qi)車(che)(che)(che)(che)開到(dao)該(gai)(gai)地點旁邊,并使用車(che)(che)(che)(che)載(zai)導航(hang)顯示屏(ping)告訴汽(qi)車(che)(che)(che)(che)該(gai)(gai)往哪兒(er)走(zou)。停(ting)車(che)(che)(che)(che)位需要(yao)比車(che)(che)(che)(che)身(shen)(shen)長2米(LS的(de)車(che)(che)(che)(che)身(shen)(shen)較長)。自動(dong)泊(bo)車(che)(che)(che)(che)系(xi)(xi)統是無(wu)人駕駛(shi)(shi)技(ji)術(shu)的(de)一(yi)大成就。通過(guo)該(gai)(gai)系(xi)(xi)統,車(che)(che)(che)(che)輛可以像(xiang)駕駛(shi)(shi)員(yuan)(yuan)那樣觀(guan)察周圍環境(jing),及時做(zuo)出(chu)反(fan)應并安全(quan)地從A點行駛(shi)(shi)到(dao)B點。雖然這項技(ji)術(shu)還不能讓人完全(quan)放手,讓汽(qi)車(che)(che)(che)(che)自動(dong)載(zai)您回家(jia),但(dan)畢(bi)竟(jing)是朝(chao)著這個方向(xiang)邁出(chu)了第(di)一(yi)步。