從20世紀70年代開始,美國(guo)、英國(guo)、德國(guo)等發達國(guo)家開始進行(xing)無人駕(jia)駛(shi)汽車的(de)研(yan)究(jiu)(jiu),在可行(xing)性和實用(yong)化方面都取得了突破性的(de)進展。中(zhong)國(guo)從20世紀80年代開始進行(xing)無人駕(jia)駛(shi)汽車的(de)研(yan)究(jiu)(jiu),國(guo)防(fang)科技大學在1992年成功研(yan)制(zhi)出中(zhong)國(guo)第一輛真(zhen)正意(yi)義上(shang)的(de)無人駕(jia)駛(shi)汽車。
2005年(nian),首輛(liang)城市無(wu)人駕駛汽車在(zai)上海交通大學研制(zhi)成功。
世界上(shang)先進(jin)的(de)無(wu)人駕駛(shi)汽車已經測(ce)試行駛(shi)近五十(shi)萬公里(li),其(qi)中八萬公里(li)是在沒有任(ren)何人為(wei)安全干預措施(shi)下完成的(de)。
無人駕駛汽車(che)(che)是通過車(che)(che)載傳感系統感知道路(lu)環境,自動(dong)規(gui)劃行車(che)(che)路(lu)線并控制車(che)(che)輛到達預定目標的智(zhi)能汽車(che)(che)。
它(ta)是利(li)用車(che)載傳感器來感知車(che)輛(liang)周圍環境,并(bing)根據感知所(suo)獲得的(de)道路、車(che)輛(liang)位(wei)置和(he)障礙物信息,控制車(che)輛(liang)的(de)轉向和(he)速(su)度,從(cong)而使車(che)輛(liang)能(neng)夠(gou)安(an)全、可靠(kao)地(di)在道路上行駛。
集自動控制、體(ti)系(xi)結構、人工(gong)智能、視覺計算等眾多技術(shu)于一(yi)體(ti),是計算機科(ke)(ke)學、模式(shi)識別和(he)智能控制技術(shu)高度(du)發展(zhan)的(de)產物,也是衡量一(yi)個國(guo)家科(ke)(ke)研實力和(he)工(gong)業(ye)水平的(de)一(yi)個重要標志,在(zai)國(guo)防和(he)國(guo)民經濟領(ling)域具有廣闊的(de)應用前景。
安(an)全(quan)(quan)是(shi)拉動(dong)無人(ren)駕駛車(che)需(xu)求增長的(de)主要因素。每(mei)年,駕駛員(yuan)們(men)的(de)疏忽(hu)大意都會導致(zhi)許多事故。既然(ran)駕駛員(yuan)失誤(wu)百出,汽(qi)車(che)制造商們(men)當然(ran)要集中(zhong)精力(li)設(she)計能確保汽(qi)車(che)安(an)全(quan)(quan)的(de)系(xi)統(tong)(tong)。“無人(ren)”駕駛系(xi)統(tong)(tong)種類繁多,其中(zhong)有些(xie)根本算不上“無人(ren)”,還有些(xie)活像是(shi)科幻小說中(zhong)的(de)東西。
防(fang)(fang)(fang)抱(bao)死制動系(xi)(xi)統(tong)其實就算無(wu)人駕駛(shi)系(xi)(xi)統(tong)。雖然防(fang)(fang)(fang)抱(bao)死制動器需要駕駛(shi)員(yuan)(yuan)來操(cao)(cao)作(zuo)但該(gai)系(xi)(xi)統(tong)仍可(ke)(ke)作(zuo)為無(wu)人駕駛(shi)系(xi)(xi)統(tong)系(xi)(xi)列的(de)一(yi)個代(dai)表,因為防(fang)(fang)(fang)抱(bao)死制動系(xi)(xi)統(tong)的(de)部(bu)分功能在(zai)過(guo)去(qu)需要駕駛(shi)員(yuan)(yuan)手動實現。不具備防(fang)(fang)(fang)抱(bao)死系(xi)(xi)統(tong)的(de)汽車(che)緊急剎車(che)時,輪(lun)胎(tai)會被(bei)鎖死,導致汽車(che)失控側滑。駕駛(shi)沒有(you)防(fang)(fang)(fang)抱(bao)死系(xi)(xi)統(tong)的(de)汽車(che)時,駕駛(shi)員(yuan)(yuan)要反(fan)復踩(cai)踏制動踏板(ban)來防(fang)(fang)(fang)止(zhi)輪(lun)胎(tai)鎖死。而防(fang)(fang)(fang)抱(bao)死系(xi)(xi)統(tong)可(ke)(ke)以(yi)代(dai)替駕駛(shi)員(yuan)(yuan)完成這一(yi)操(cao)(cao)作(zuo)——并(bing)且(qie)比(bi)手動操(cao)(cao)作(zuo)效(xiao)果更好。該(gai)系(xi)(xi)統(tong)可(ke)(ke)以(yi)監控輪(lun)胎(tai)情況,了解(jie)輪(lun)胎(tai)何時即將(jiang)鎖死,并(bing)及時做出(chu)反(fan)應。而且(qie)反(fan)應時機比(bi)駕駛(shi)員(yuan)(yuan)把握(wo)得更加準確。防(fang)(fang)(fang)抱(bao)死制動系(xi)(xi)統(tong)是引(yin)領汽車(che)工業朝(chao)無(wu)人駕駛(shi)方向發展(zhan)的(de)早期技術之(zhi)一(yi)。
另一種(zhong)無人駕(jia)駛(shi)系(xi)統是(shi)牽(qian)引(yin)和穩(wen)定控(kong)(kong)制(zhi)系(xi)統。這些系(xi)統不太(tai)引(yin)人注目,通常只有專業(ye)駕(jia)駛(shi)員才會意(yi)識(shi)到它(ta)們發(fa)揮的(de)作(zuo)用。牽(qian)引(yin)和穩(wen)定控(kong)(kong)制(zhi)系(xi)統比任何駕(jia)駛(shi)員的(de)反(fan)應都(dou)靈敏。與(yu)防抱死(si)制(zhi)動(dong)系(xi)統不同的(de)是(shi),這些系(xi)統非常復(fu)雜,各(ge)系(xi)統會協調(diao)工作(zuo)防止(zhi)車輛失控(kong)(kong)。
當汽車(che)即將失控(kong)(kong)側滑或(huo)翻(fan)車(che)時,穩定和牽(qian)引(yin)控(kong)(kong)制系統(tong)可(ke)(ke)以探測(ce)到險情,并(bing)及(ji)(ji)時啟動防止(zhi)事(shi)故(gu)發生(sheng)。這些(xie)系統(tong)不斷讀取汽車(che)的(de)行駛方向、速度(du)以及(ji)(ji)輪(lun)(lun)胎(tai)與地面的(de)接觸狀(zhuang)態。當探測(ce)到汽車(che)將要(yao)失控(kong)(kong)并(bing)有(you)可(ke)(ke)能導致(zhi)翻(fan)車(che)時,穩定或(huo)牽(qian)引(yin)控(kong)(kong)制系統(tong)將進(jin)行干(gan)預。這些(xie)系統(tong)與駕駛員不同(tong),它們可(ke)(ke)以對各輪(lun)(lun)胎(tai)單(dan)獨實(shi)施制動,增大(da)或(huo)減少動力輸出(chu),相比同(tong)時對四個輪(lun)(lun)胎(tai)進(jin)行操(cao)作,這樣做通常效果更好。當這些(xie)系統(tong)正(zheng)常運行時,可(ke)(ke)以做出(chu)準確反應(ying)。相對來說,駕駛員經常會在(zai)緊急(ji)情況下操(cao)作失當,調整過度(du)。
車(che)(che)(che)(che)輛(liang)損(sun)壞的(de)(de)原因(yin),多半不是重大(da)交(jiao)通事(shi)(shi)故,而是在泊車(che)(che)(che)(che)時發(fa)生的(de)(de)小磕(ke)小碰(peng)。泊車(che)(che)(che)(che)可能是危(wei)險性(xing)低(di)的(de)(de)駕駛操(cao)作了,但仍然會把事(shi)(shi)情搞(gao)得(de)一團糟。雖然有(you)些汽車(che)(che)(che)(che)制造商(shang)給(gei)車(che)(che)(che)(che)輛(liang)加裝了后(hou)視攝像頭和可以測定周圍物體距離(li)遠近的(de)(de)傳感器(qi)——甚至還有(you)可以顯示汽車(che)(che)(che)(che)四周情況的(de)(de)車(che)(che)(che)(che)載電腦——有(you)的(de)(de)人仍然會一路磕(ke)磕(ke)碰(peng)碰(peng)地進(jin)入停車(che)(che)(che)(che)位。
由(you)于(yu)雷克薩斯LS 460L采用(yong)(yong)了高級泊車(che)(che)(che)(che)(che)導(dao)(dao)航(hang)系(xi)統(tong)(tong)(tong),該(gai)(gai)(gai)車(che)(che)(che)(che)(che)的(de)(de)駕(jia)(jia)駛(shi)(shi)員不(bu)會(hui)再有類(lei)似的(de)(de)煩惱。該(gai)(gai)(gai)系(xi)統(tong)(tong)(tong)通過(guo)車(che)(che)(che)(che)(che)身(shen)(shen)周圍(wei)(wei)的(de)(de)傳(chuan)感器來將車(che)(che)(che)(che)(che)輛導(dao)(dao)向停(ting)車(che)(che)(che)(che)(che)位(也就是說(shuo)駕(jia)(jia)駛(shi)(shi)者完全不(bu)需(xu)要手動操(cao)作)。當(dang)然(ran),該(gai)(gai)(gai)系(xi)統(tong)(tong)(tong)還無(wu)法做(zuo)到像《星(xing)際迷航(hang)》里那樣先進(jin)。在導(dao)(dao)航(hang)開始(shi)前,駕(jia)(jia)駛(shi)(shi)者需(xu)要找到停(ting)車(che)(che)(che)(che)(che)地點(dian),把汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)開到該(gai)(gai)(gai)地點(dian)旁邊,并(bing)使用(yong)(yong)車(che)(che)(che)(che)(che)載(zai)導(dao)(dao)航(hang)顯示(shi)屏告訴(su)汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)該(gai)(gai)(gai)往哪兒走(zou)。停(ting)車(che)(che)(che)(che)(che)位需(xu)要比車(che)(che)(che)(che)(che)身(shen)(shen)長2米(LS的(de)(de)車(che)(che)(che)(che)(che)身(shen)(shen)較長)。自(zi)動泊車(che)(che)(che)(che)(che)系(xi)統(tong)(tong)(tong)是無(wu)人駕(jia)(jia)駛(shi)(shi)技術的(de)(de)一大成就。通過(guo)該(gai)(gai)(gai)系(xi)統(tong)(tong)(tong),車(che)(che)(che)(che)(che)輛可以像駕(jia)(jia)駛(shi)(shi)員那樣觀察周圍(wei)(wei)環(huan)境,及時做(zuo)出反應并(bing)安(an)全地從A點(dian)行(xing)駛(shi)(shi)到B點(dian)。雖然(ran)這項技術還不(bu)能讓人完全放手,讓汽(qi)車(che)(che)(che)(che)(che)自(zi)動載(zai)您回家,但畢竟是朝(chao)著(zhu)這個(ge)方向邁(mai)出了第一步。