無(wú)人駕駛汽車(chē)面臨五大挑戰(zhàn)

前不久在西安交通大學(xué)舉辦的新聞發(fā)布會(huì)上，主角是兩輛“未來(lái)感”十足的智能汽車(chē)——“發(fā)現(xiàn)號(hào)”和“夸父一號(hào)”。

早些時(shí)候在江蘇省常熟市舉行的中國(guó)智能車(chē)挑戰(zhàn)賽上，西安交通大學(xué)研發(fā)的這兩輛智能汽車(chē)備受矚目：“發(fā)現(xiàn)號(hào)”在城鄉(xiāng)道路測(cè)試、高架快速道路測(cè)試兩個(gè)單項(xiàng)中均獲第一名，綜合排名奪冠，榮獲一等獎(jiǎng);“夸父一號(hào)”則因在高架快速道路測(cè)試的真實(shí)交通流狀態(tài)下，匯入車(chē)流和動(dòng)態(tài)超車(chē)表現(xiàn)高超，榮獲第四名。

據(jù)介紹，自2009年以來(lái)，中國(guó)智能車(chē)挑戰(zhàn)賽已成功舉辦9屆，被稱為“體現(xiàn)我國(guó)無(wú)人駕駛智能車(chē)輛最高水平”的比賽，也是現(xiàn)階段國(guó)內(nèi)外唯一的無(wú)人駕駛車(chē)輛賽事。今年的比賽內(nèi)容，首次引入了真實(shí)交通車(chē)流，模擬高復(fù)雜度的行駛情況。

中國(guó)青年報(bào)·中青在線記者在演示現(xiàn)場(chǎng)看到，無(wú)人駕駛的白色“發(fā)現(xiàn)號(hào)”以每小時(shí)30公里的速度，自如行駛于廣場(chǎng)上的S形彎道。前行、變道、加速、減速、掉頭、停車(chē)入庫(kù)，而且還能迅速做出反應(yīng)，避讓突然駛過(guò)的自行車(chē)等障礙，一系列動(dòng)作規(guī)范、從容。

在當(dāng)天的發(fā)布會(huì)上，中國(guó)工程院院士、西安交通大學(xué)人工智能與機(jī)器人研究所所長(zhǎng)鄭南寧院士團(tuán)隊(duì)介紹了無(wú)人駕駛汽車(chē)的研究現(xiàn)狀。 “通俗地講，相對(duì)其他參賽無(wú)人駕駛汽車(chē)，‘發(fā)現(xiàn)號(hào)’和‘夸父一號(hào)’在場(chǎng)景識(shí)別、障礙避讓等方面，具有更強(qiáng)的能力，這也是無(wú)人駕駛汽車(chē)發(fā)展的關(guān)鍵。”鄭南寧表示。

作為我國(guó)自動(dòng)控制領(lǐng)域?qū)＜?，鄭南寧帶領(lǐng)的西安交大人工智能與機(jī)器人研究所自上世紀(jì)80年代成立起，就開(kāi)始從事無(wú)人駕駛相關(guān)領(lǐng)域的研究，是在我國(guó)率先開(kāi)展無(wú)人駕駛及輔助安全駕駛研究的幾家單位之一。

當(dāng)前，一些企業(yè)向公眾描繪的無(wú)人駕駛汽車(chē)前景很是誘人，還有的企業(yè)表示明年要推出一些量產(chǎn)的無(wú)人駕駛汽車(chē)。這使得公眾誤認(rèn)為高智能的無(wú)人駕駛汽車(chē)很快就能進(jìn)入尋常百姓家。“這些不切實(shí)際的預(yù)言向公眾傳達(dá)了一個(gè)錯(cuò)誤的信息。”鄭南寧說(shuō)。

不可否認(rèn)，無(wú)人駕駛汽車(chē)研究確已取得長(zhǎng)足進(jìn)步。“在行人不太多的情況下，無(wú)人駕駛汽車(chē)在規(guī)定車(chē)道線行駛，時(shí)速在10～15公里左右，這一技術(shù)多年前就已實(shí)現(xiàn)。”但在目前的技術(shù)條件下，無(wú)人駕駛汽車(chē)還難以應(yīng)對(duì)復(fù)雜多變的現(xiàn)實(shí)路況。

一般的人工智能系統(tǒng)，如搜索、翻譯等可允許犯錯(cuò)，而無(wú)人駕駛系統(tǒng)與生命相關(guān)，不允許犯錯(cuò)。因此， “要讓無(wú)人駕駛汽車(chē)進(jìn)入尋常百姓家，能非常自如地進(jìn)入地下車(chē)庫(kù)，能停到小街小巷，能進(jìn)入非常復(fù)雜的十字路口，還面臨著很艱難的挑戰(zhàn)。”

鄭南寧表示，無(wú)人駕駛技術(shù)要大規(guī)模普及，一方面有待在低成本、高性能的傳感技術(shù)方面取得突破，還需大幅提升無(wú)人駕駛的計(jì)算能力。

另一方面，現(xiàn)實(shí)的交通環(huán)境非常復(fù)雜。目前，無(wú)人駕駛汽車(chē)還不能順利通過(guò)無(wú)信號(hào)燈、人車(chē)混行的十字路口。“從當(dāng)前交通狀況和無(wú)人車(chē)技術(shù)水平看，可能還需要十幾年甚至更長(zhǎng)的時(shí)間，來(lái)完善無(wú)人駕駛在復(fù)雜的城市道路交通環(huán)境中的安全性能”。

“要適應(yīng)復(fù)雜的交通環(huán)境，無(wú)人駕駛汽車(chē)還面臨著五大挑戰(zhàn)。”鄭南寧表示。

第一，復(fù)雜交通場(chǎng)景的“周密感知”：在所有條件下，無(wú)論是天氣變化，路況的復(fù)雜，無(wú)人駕駛汽車(chē)都必須周密地感知周?chē)膱?chǎng)景，做出安全的響應(yīng);

第二，對(duì)“預(yù)行為”的理解。駕駛員是根據(jù)預(yù)行為來(lái)傳達(dá)行駛意圖，比如開(kāi)車(chē)途中能判斷前方開(kāi)車(chē)的是老司機(jī)還是新手，從而決定“是否要離它遠(yuǎn)一點(diǎn)”，但目前的無(wú)人駕駛技術(shù)很難解釋或理解這些細(xì)微的預(yù)行為;

第三，對(duì)“意外遭遇”的應(yīng)對(duì)。比如，城市臨時(shí)進(jìn)行的交通管制，無(wú)人駕駛汽車(chē)行駛至路口時(shí)，難以識(shí)別交警的手勢(shì)。同時(shí)，有行人突然要穿越馬路，由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)來(lái)作出預(yù)判并瞬時(shí)理解，也是比較困難;

第四，“人-車(chē)的自然交互”。自主駕駛必須以自然的方式與人類交流，實(shí)現(xiàn)車(chē)輛與乘客之間的無(wú)障礙交流。乘客上了無(wú)人駕駛汽車(chē)，自主駕駛系統(tǒng)須通過(guò)交流，知曉乘客要去的目的地，理解并回答乘客提出的問(wèn)題——比如，我還有多少時(shí)間能到達(dá)目的地?請(qǐng)播放一首歌等。通過(guò)這些，為乘客提供更加舒適、愉快、直觀的、人性化的體驗(yàn)，而不是一個(gè)簡(jiǎn)單的“點(diǎn)到點(diǎn)的行駛”;

第五，網(wǎng)絡(luò)安全的風(fēng)險(xiǎn)。鄭南寧舉例，有個(gè)現(xiàn)象一定會(huì)在未來(lái)出現(xiàn)：當(dāng)你早上起來(lái)到車(chē)庫(kù)，卻發(fā)現(xiàn)無(wú)人駕駛汽車(chē)的車(chē)門(mén)打不開(kāi)了，這時(shí)手機(jī)接到短信，要你在今天幾點(diǎn)之前支付比特幣才能打開(kāi)車(chē)門(mén)。

雖然黑客的這種行為不會(huì)影響你的生命，但讓你無(wú)法使用自己的車(chē)。“因此，通過(guò)云端的獲取和更新地圖的自主駕駛將面臨更大的風(fēng)險(xiǎn)。”鄭南寧說(shuō)。

“無(wú)人駕駛汽車(chē)要完全步入日常生活，不僅需要科研的進(jìn)步、校企合作的加強(qiáng)，還需要社會(huì)給予智能車(chē)更大的實(shí)踐空間。”長(zhǎng)江學(xué)者、西安交大教授薛建儒告訴記者，“目前面臨的最大問(wèn)題，就是法律法規(guī)不允許無(wú)人駕駛汽車(chē)在真實(shí)路段上測(cè)試。”

鄭南寧呼吁，希望能給無(wú)人駕駛汽車(chē)一個(gè)路試和創(chuàng)新的空間，比如說(shuō)開(kāi)放某個(gè)區(qū)域，提供臨時(shí)牌照，允許它上路進(jìn)行路試，推動(dòng)這一技術(shù)的不斷完善和創(chuàng)新。記者 孫海華