無人駕駛?cè)詣悠嚶犐先ハ窨茖W幻想,但大多數(shù)技術(shù)已經(jīng)存在。事實上,在過去一個世紀,我們已經(jīng)逐漸將駕駛?cè)蝿?wù)交給自動系統(tǒng)。Google公司的無人駕駛自動汽車已經(jīng)累計行駛20萬英里。除了Google之外,各大汽車公司都在研發(fā)全自動汽車。全自動汽車的反應(yīng)速度超過人類駕駛員,而且可以同時處理更多信息,對緊急情況的反應(yīng)更快。它從不驚慌失措,從不發(fā)脾氣,從不分心,甚至連眼睛都不眨一下,無論從哪個方面看都優(yōu)于人類。

那個東西躺在高速路路肩上,漸漸進入視野。是動物尸體嗎?還是某種古怪的灌木。不,等等,原來是一塊粉紅色的泡沫!“激光肯定檢測到了,”克里斯·烏爾姆森坐在普銳斯混合動力車的駕駛座上,但他并未在駕駛。路邊的異物已經(jīng)被記錄下來,幫助汽車電腦認識它剛剛所見到的東西。
現(xiàn)在是星期一中午,我們正乘坐Google公司的一輛無人駕駛?cè)詣悠囆旭傇诩又?5號高速路上。2010年10月,當《紐約時報》報道說,Google的無人駕駛自動車車隊已經(jīng)累計行駛14萬英里,公眾為之震驚。現(xiàn)在在舊金山灣區(qū),Google的無人駕駛汽車已經(jīng)成為一道尋常風景。
Google無人駕駛汽車項目負責人安東尼·列文托斯基坐在旅客席上。他戴眼鏡,身材瘦高,手上拿著一臺蘋果筆記本電腦。烏爾姆森是機器人專家,曾在智利沙漠中為美國宇航局測試火星漫游車。他占據(jù)了駕駛座,駕駛汽車的并不是他。目前看來,這輛普銳斯似乎是一位理想的司機。在很多方面甚至優(yōu)于人類。
我上一次乘坐無人駕駛汽車還是在2008年的世界智能交通系統(tǒng)大會上。那輛斯坦福大學改裝的代號junior的大眾帕薩特在兩條封閉的街區(qū)上跑了一趟,時速25英里。短短幾年后,無人駕駛汽車已經(jīng)能在繁忙的高速路上以70英里的時速行駛。足以說明自動汽車發(fā)展神速。“這輛車時速可達75英里,”烏爾姆森說,“它可以追蹤行人、自行車;可讀懂交通信號燈;可以高速匯入車流。”換而言之,在過去5年里,曾經(jīng)保持了近一個世紀的汽車駕駛方式被徹底改變。
Google并非唯一研究無人駕駛汽車的公司。事實上,幾乎所有傳統(tǒng)大汽車公司都在研制各自的無人駕駛自動汽車。還有一些硅谷的研發(fā)實驗室也加入了這個行列。去年,一輛寶馬無人駕駛汽車沿著高速公路從慕尼黑開到因戈爾施塔特。奧迪將一輛無人駕駛汽車送到了落基山的派克峰進行測試。而大眾正和斯坦福大學合作,建造Junior的改進版。去年11月,在東京車展上,豐田展示了它的普銳斯A V O S(自動汽車駕駛系統(tǒng)),車主可以遙控讓汽車行駛到指定地點。通用的阿蘭·陶伯預(yù)言,10年之后,無人駕駛汽車將開始銷售。自動化工程師協(xié)會之類的組織已經(jīng)成立特別委員會,負責起草自動汽車標準。
坐在Google無人駕駛汽車上,可以通過位于駕駛座一側(cè)儀表盤上的電腦監(jiān)視器觀看汽車的行進。它顯示了汽車對周圍世界的理解:車道、信號、汽車、速度、距離、向量??粗娔X計算此時此刻周圍汽車的位置和運動,預(yù)計它們下一刻的方位,實在是讓人嘆為觀止,就像在看一場快速象棋。在屏幕上,周圍的目標被鎖定在紅色立方中,據(jù)此判斷本車與目標之間的距離。“我們每秒鐘對周圍世界進行20次分析和預(yù)測,”列文托斯基說。
高速公路匝道上出現(xiàn)一輛汽車。該加速還是減速?這個問題讓很多人類駕駛員苦惱。普銳斯決定減速,但隨著更多數(shù)據(jù)的匯入———比如匝道上的汽車突然剎車———它可重新思考這個決定。電腦注意到旁邊車道前方約30英尺處的一輛汽車,相應(yīng)減速。“我們被這個家伙拖后了,因為我們不想進入他的盲點,”列文托斯基解釋說。一輛巴士突然從旁邊靠了上來。“即使你能確保在道路中央行駛,精確到厘米,這并不一定就是最安全的路線。于是,汽車向左靠了靠,拉開和巴士的距離。”你看,我們并沒有行駛在車道中央,但是我們遠比那個家伙做得好,“他指著一輛跨車道行駛的灰色SU V。
列文托斯基說得有道理。當烏爾姆森剛把手從方向盤上拿下來,電子合成的女聲宣布“自動駕駛”,我不禁感到一陣緊張。但在幾分鐘后,電腦駕駛汽車的主意似乎不再可怕。尤其對比周圍的人類駕駛者之后。有人一邊開車一邊在打電話。有人根本無視交通規(guī)則。還有一個家伙拿著手機試圖對我們這輛無人駕駛車進行拍攝。
我們乘坐的這輛無人駕駛普銳斯越來越像一位終極理想駕駛者,其他人都相形見拙。它的反應(yīng)速度超過人類駕駛員。它可以同時處理更多信息,對緊急情況的反應(yīng)更快。它從不驚慌失措,從不發(fā)脾氣,甚至連眼睛都不眨一下。簡而言之,無論在哪個方面它都優(yōu)于人類。
我開始想象,如果每一輛車都像這樣駕駛,公路交通將會變得多么順暢。即使在最繁忙的時候,高速路表面也只有5%的地方被車覆蓋;如果汽車更加警惕,靈敏,遵守規(guī)則,那么則可以在剩余空間上插入更多汽車,還有利于提高安全公路。2001年至2009年,美國道路奪走了369629人的生命。罪魁禍首并非照明不足的道路,或是故障的油門踏板而是我們自己。研究顯示,“人類失誤”導(dǎo)致了93%的交通事故。
相比人類駕駛者———比如那個沒有任何警示就突然超車的家伙、那個一邊打瞌睡,一邊把車開到別人車道的母親,那個時速達到90英里的瘋子———我更歡迎電腦控制的無人駕駛汽車。
我并非第一個有此感想的人。1940年,未來學家諾曼·B·蓋蒂斯在《魔術(shù)高速路》一書中預(yù)言了20年后的汽車:“1960年,汽車和高速路將配備可以修正人類錯誤的裝置。他們可以防止駕駛?cè)朔稿e。它們可以協(xié)助汽車在恰當?shù)臅r候匯入車流,協(xié)助汽車不必減速就通過十字路口,并不會危害到他人的安全”。
事實上,上世紀60年代的汽車不但沒有達到蓋蒂斯的設(shè)想,反而笨拙、龐大、耗油、而且很危險。在之后的幾十年里,汽車變得更加安全,但駕駛?cè)藚s依然粗心大意。直到現(xiàn)在,汽車發(fā)明一個多世紀之后,真正意義上的無人駕駛自動汽車才誕生。
隨著Google無人駕駛車隊新聞的公布,人們展開了激烈討論———這是一次有趣的實驗還是對汽車工業(yè)的嚴肅挑戰(zhàn)。這是否僅是為了迎合Google高層的個人興趣?或者,Google已經(jīng)決定開始進軍汽車市場?
當我向Google的人打聽這些問題時,得到的答復(fù)雖然很禮貌,但似乎不乏怒意。“我們的目標,”烏爾姆森說,“是通過改革交通改進人們的生活。”我突然覺得詢問商業(yè)問題有點無禮。“像Google從事的很多項目一樣,我們希望解決一些重要的問題。余下的以后再說。”
烏爾姆森說,“Google的本質(zhì)是信息處理。”道路交通也只是另一種有待開采的數(shù)據(jù)。因此,Google做的并非教導(dǎo)計算機如何駕駛。它在不斷收集數(shù)據(jù)———Google車隊累計已經(jīng)行駛了20萬英里,記錄下道路上所見的一切———讓計算機軟件自己總結(jié)琢磨出其中的規(guī)則。
“如果閱讀機動車管理局關(guān)于十字路口停車標志的解釋,你會發(fā)現(xiàn)其實并不難,”烏爾姆森說,“原則是先到者優(yōu)先通行。如果兩車同時到達,右邊的車先行。”但現(xiàn)實情況往往并非如此。一個遵守交規(guī)的禮貌的機器人,在面對咄咄逼人的人類駕駛員時可能會不知所措。因此,它需要學習人類到底是如何開車的。“這就是數(shù)據(jù)驅(qū)動派的觀點,”斯坦福大學的機器人專家塞巴斯蒂安·斯魯恩說,“數(shù)據(jù)可得出更好的規(guī)則。Google所做的一切幾乎都建立在這一原則之上。”
當Google意圖創(chuàng)造會駕駛的計算機的時候,汽車工業(yè)則試圖讓它們的汽車像電腦一樣駕駛。感謝日益強大的感應(yīng)器、復(fù)雜的軟件、摩爾法則,汽車制造商們正逐漸改變駕駛的方式,鼓勵我們將一切———從換擋到平行泊車———交給自動系統(tǒng)。自動汽車已經(jīng)到來。更有趣的問題并非是我們什么時候能夠完全交出方向盤,而是在那個時候汽車的模樣和用途是什么。
在帕洛阿爾托梅賽德斯-奔馳研發(fā)中心門口停車場,我坐上一輛S-Class,按下點火按鈕,沒有聽到電腦合成的女聲宣布進入自動駕駛,但一系列自動程序已經(jīng)被啟動。這臺車安裝有注意力輔助系統(tǒng),它可以跟蹤超過70個因素———從細微方向盤運動到轉(zhuǎn)向信號的使用———尋找疲勞駕駛的征兆。如果發(fā)現(xiàn)駕駛者出現(xiàn)疲憊征兆,一個咖啡杯標志會出現(xiàn)在儀表盤上,駕駛者可以決定是否停下來喝一杯咖啡提神。
注意力輔助功能還只是一個開始。研發(fā)部負責人約翰·榮格沃斯坐在我旁邊滔滔不絕地列舉該車的功能:如果下雨,雨刮會自動啟動。如果進入隧道,頭燈會自動調(diào)整亮度。當旁邊車道的汽車進入我的盲點,一個紅色三角形會出現(xiàn)在一側(cè)的后視鏡上;如果我試圖變換車道,這個三角會閃爍并發(fā)出警告聲。如果我偏離自己的車道,方向盤會發(fā)出輕微聲響。梅賽德斯的自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)Distronic Plus可與前車保持適當距離,前車減速時會自動剎車。如果汽車即將相撞,而我忽略了先前的警報,汽車將啟動自動剎車系統(tǒng),甚至將玻璃窗升起來。最后一步有什么用?后座的駕駛輔助研究主任盧卡·德爾格羅希解釋說,是為了氣囊:“你需要一個供氣囊撞擊的表面。”
簡而言之,這是一臺安裝在輪子上的半自動電腦。榮格沃斯說,這樣一臺車擁有超過60個電子控制系統(tǒng),處理從自動剎車到自動打開車廂等一切功能。一臺高級轎車的自動系統(tǒng)軟件的代碼多達1億行,比波音787客機還多。因為這個原因,不久前在汽車行業(yè)還極其罕見的知識產(chǎn)權(quán)官司現(xiàn)在也紛紛冒了出來。正如未來學家保羅·薩福所說,現(xiàn)在,對于像梅賽德斯這樣的公司,“增加值主要在于軟件和電腦。”
當駕駛著這臺奔馳車行駛在帕洛阿爾托的街道上,我想到了幾周前在南美洲的一次騎馬旅行。作為一個新手,導(dǎo)游給我安排了一匹溫順、安靜、經(jīng)驗豐富的馬。對于我們要走的路線,它已經(jīng)爛熟于心,我只需要偶爾調(diào)整方向。“駕駛一輛自動汽車和騎馬很像,”寶馬公司顧問唐納德·諾曼說,“你可以放松或拉緊韁繩。放松意味著將主導(dǎo)權(quán)交給馬,但是,即使你掌握主導(dǎo)權(quán),馬依然承擔了部分導(dǎo)向功能,比如回避道路上的坑洞和障礙。”
我放松韁繩,讓汽車自己行駛。這樣做很有效,但也暴露出一些小問題。當前面一輛車準備轉(zhuǎn)向放慢速度,汽車沒有意識到這輛車將很快離開我的道路,剎得有點猛。汽車的車道偏離警告系統(tǒng)在汽車漂移出自己車道時會發(fā)出警告,但如果道路上的標記磨損嚴重,這套系統(tǒng)就無法發(fā)揮作用。還有困擾傳感器的一系列技術(shù)問題。首先,冰雪可導(dǎo)致雷達和照相機故障。其次,該車的自動系統(tǒng)雖然能夠識別障礙,卻不能區(qū)別障礙。如果前方道路上出現(xiàn)一輛停止的汽車,Distronic Plus會將它視為靜止物體———比如建筑物、郵箱等等———而不是一臺可能很快會移動的車輛。最后,雷達討厭拐彎。如果拐彎的角度太銳利雷達無法檢測到前方的物體。
因此,梅賽德斯正在研制一套非雷達系統(tǒng):6D立體視覺系統(tǒng)。很快將運用于公司的高端汽車。德爾格羅希將我?guī)Щ匮芯恐行?,向我展示該技術(shù)作用。它被安裝在一輛奔馳C LS550上。我們將車子開出去后,儀表盤旁的一個屏幕上出現(xiàn)了前方街道的熱成像圖。圖像由紅色、綠色構(gòu)成,可標注出前方物體的距離,距離的計算不是通過雷達或激光,而是仿照人眼深度視覺的立體攝像系統(tǒng)。行車途中,軟件不斷提取周圍物體的“特征點”(標注物體邊沿的一系列點),對其進行實時跟蹤。這樣可幫助汽車判斷運動的物體。并預(yù)計該物體下一秒的位置。
這套立體視覺系統(tǒng)不僅能發(fā)現(xiàn)障礙,還能識別障礙物到底是什么。它可以比駕駛?cè)烁绨l(fā)現(xiàn)并識別行人和自行車。它還可以區(qū)分停止的汽車和郵箱。它可以發(fā)現(xiàn)經(jīng)常被人類的“注意力盲點”忽略的危險。
要教會汽車這一切,當然是通過駕駛它———輸入大量信息,讓軟件適應(yīng)。這正是Google無人駕駛車隊的做法。梅賽德斯公司目前的行人識別軟件就是建立在150萬(數(shù)量還在增加)個真實和虛擬的行人樣本之上。每一種駕駛文化都需要獨立版本的軟件。比如,在德國,奔馳汽車可以提醒駕駛?cè)耍胺匠霈F(xiàn)限速標志。“在歐洲,這類標記像一個紅色圓圈,不同于大自然的任何物體,很容易被識別。但是,在美國,限速標示大多是方形的,容易和其他方形物體———比如建筑物、廣告牌———混淆。這也是德爾格羅希的小組在這里的原因之一:教汽車如何在美國行駛。”甚至還要考慮天氣和照明條件的差異,“他說,”我們有一些為德國的天氣所設(shè)計的軟件。到了加州,需要對它們進行一些調(diào)整。“
人類正在逐漸放棄對汽車的掌控。手動擋變成自動擋。手動轉(zhuǎn)向變成動力轉(zhuǎn)向,再變成“電子控線”,方向盤和輪胎之間的機械聯(lián)系被一系列電子脈沖取代。我們放棄了紙張地圖,換成了數(shù)字導(dǎo)航系統(tǒng)。超聲波傳感器讓水平泊車變得方便安全。今年,提高穩(wěn)定性的電子控制系統(tǒng)成了美國銷售車輛的標準配置,原因和歐洲汽車必須安裝防抱死剎車一樣:在緊急情況下,這種自動系統(tǒng)的表現(xiàn)比人類更優(yōu)越。
累加起來,這些自動系統(tǒng)已經(jīng)接近完全自動化。奧迪公司的里克·胡迪說,他們公司的A 8系列的自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)針對低速交通設(shè)計了“停-走”功能。“給這套系統(tǒng)加上圖像識別、激光掃描系統(tǒng)和一個電動轉(zhuǎn)向系統(tǒng),那么距離完全放開方向盤已經(jīng)非常接近。”
在19世紀,梅賽德斯公司創(chuàng)始人卡爾·本茨(第一個合法在公共道路上駕駛汽車的人)預(yù)言說,對于他的發(fā)明的需求將因為缺乏合格的司機而受到限制。這個例子說明,我們經(jīng)常無法預(yù)見技術(shù)革新會帶來什么樣的社會變化。沒有人知道,無人駕駛汽車將如何改變我們的生活。未來學家薩福說,“在你開始將智能注入汽車的時候,你也在開始改變汽車的本質(zhì)。”
比如,通用的OnStar系統(tǒng)。最初它只是一套地理定位系統(tǒng),目的是為被困的駕駛?cè)颂峁┓?wù)。但是因為它的網(wǎng)絡(luò)功能,實際應(yīng)用遠不只于此。不久前,通用和汽車分享公司RelayR ides合作,允許車主將閑置的汽車租借出去。OnStar的一個強大功能是可以遙控解鎖。配合RelyaR ides的軟件,使租車者很容易打開車門。“我走到一輛汽車前,通過手機向OnStar發(fā)出命令,車門就會被遙控打開,”RelayR ides創(chuàng)始人謝爾比·克拉克解釋說。通用是第一家與她合作的汽車公司,但克拉克說,他們已經(jīng)和很多汽車制造商接洽過。所有人都認同汽車聯(lián)網(wǎng)概念。(事實上有的汽車公司正打算推出汽車分享服務(wù))在克拉克看來這根本無需考慮:“為什么我的手機比汽車更有用。”
這類概念似乎完全違背了目前的汽車擁有模式。分享一輛租來的汽車是一回事。但誰愿意讓一個陌生人使用自己的汽車?加州大學伯克萊分校的交通可持續(xù)性研究中心的蘇珊·夏恩注意到,相比租借汽車,人們更愿意租借自己的房子。但這主要是出于對保險的考慮,這個障礙已經(jīng)被RelayRides掃除。
此外,我們正逐漸地將我們的駕駛責任交給機器,不難想象,我們同樣可以放棄對汽車的所有權(quán)。馬修·克勞福德在《摩托車修理店的未來工作哲學》一書中寫道,一些奔馳車已經(jīng)不設(shè)量油計,“關(guān)注油箱中油量多少的任務(wù)已經(jīng)外包給了其他人,比如技師、銷售商、公司、股票持有人。”很多的人對你汽車的油量感興趣,這不再是一個人的責任。“
為什么我們要歡迎這一分享潮流?克勞福德說是因為“解除個人財產(chǎn)負擔的吸引力”。有了便捷的Spotify(一款音樂在線播放軟件,可以提供800萬首歌曲的免費點播)之后,還有誰懷戀堆積如山的CD?同樣地,汽車可能逐漸從私人財產(chǎn)變成一項網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。通過U ber,我們已經(jīng)可以用智能手機租借一輛配備司機的豪華汽車。最后一步是想象一輛無人駕駛自動汽車,用起來像電梯一樣方便。當需要的時候,汽車能夠自動駕駛到你家門口,為什么還要花一大筆錢購買90%的時間都停在車庫里的東西呢?
但是,無人駕駛自動汽車將如何改變我們的生活?誰也無法預(yù)計。Google的列文托斯基在他的筆記本電腦上保存了一張照片,描繪的是上世紀50年代所構(gòu)想的自動汽車。一家人坐在寬大的敞篷車上,汽車自行奔馳在高速路上,家庭成員們在玩棋盤游戲。這是個有趣的想法。首先,我們不太可能將自動化釋放出的空閑時間用于休閑,更別說棋盤游戲。無論我們今天對未來的設(shè)想是什么,在未來看來都可能很可笑。當無人駕駛自動車的未來真的到來時,我們自然能夠安然地接受,就像我們接受所有新技術(shù)帶來的魔術(shù)一樣。
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