據(jù)路透社報道,英特爾將不惜150億美金收購以色列自動駕駛汽車技術(shù)公司Mobileye,以加速其駛?cè)胱詣玉{駛市場。由此可見自動駕駛技術(shù)必將迎來巨大的發(fā)展機遇。
為此,極車創(chuàng)研社整理了中國工程院院士、中國人工智能學會理事長李德毅在 “車聯(lián)網(wǎng)與智能汽車測試技術(shù)”創(chuàng)新聯(lián)盟成立暨“車聯(lián)網(wǎng)教育部-中國移動聯(lián)合實驗室(長安大學)”啟動會議上的演講報告《自動駕駛技術(shù)的變遷》,供大家參考學習。
李院士認為自動駕駛難在擬人,不僅在車,而且自主駕駛是有個性的,未來必將是機器為主,人可干預,人機協(xié)同共駕的時代。
演講者|李德毅
(中國工程院院士、中國人工智能學會理事長)
大家好,今天借此機會和大家談談自動駕駛。汽車引入人類生活,以孤立的人工駕駛模式存在已經(jīng)有一百多年的歷史。隨著自動控制技術(shù)在汽車的所有執(zhí)行器上得到普遍應用,進而又在若干執(zhí)行器組合上得到普遍應用,自動駕駛有著長久的發(fā)展過程,導致今天全自動駕駛呼之欲出。
我在英國留學的時候,做了一個ACC,我覺得很好,ACC從定速云航,到定距巡航,然后是自適應巡航,它的歷史可以追溯到1971年。
自動駕駛有時候開車不用腳,有時候不用手,這大大激發(fā)了駕駛的熱情和激情,吊足了大家的胃口,尤其是特斯拉,它先說做了一個自動駕駛,然后又說是輔助駕駛,后來又說是導航,最后大家發(fā)現(xiàn)如果路徑不熟悉,這個導航確實很好用。
目前幾乎所有上路的自動駕駛汽車還處在仍然由人掌控的階段,包括特斯拉在內(nèi)。
汽車總有一天會如同地鐵車或者高鐵車一樣,自動行駛在封閉的結(jié)構(gòu)化道路環(huán)境下,實現(xiàn)自動駕駛+智能網(wǎng)聯(lián)。
這種模式目前實現(xiàn)的最好的是地鐵,地鐵基本都是無人駕駛。然后是高鐵,高鐵的司機也不用開車,都是網(wǎng)絡調(diào)度。
這方面很多人在做努力,5G、移動互聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù),尤其是基礎設施的改變給智能網(wǎng)聯(lián)帶來無限的想象空間,大家精力也都放在了智能網(wǎng)聯(lián)上。但是,真是這樣嗎?
從自動泊車輔助系統(tǒng)看自動駕駛
下來我想從自動泊車輔助系統(tǒng)談起。
早在2005年雪鐵龍就有這么一個技術(shù),僅僅是釋放方向盤,方向盤自動轉(zhuǎn),但是這個泊車系統(tǒng)還是不能自動完成泊車,所以廠家把這個功能取消了。
這給搞自動駕駛的人一個提醒,所謂的自動泊車只是一個噱頭。
特定窗口條件下自動泊車系統(tǒng)有正面泊車、垂直泊車、側(cè)方泊車、私家車位泊車。停車位置有限,地下又沒有GPS,怎么辦?
于是,有的學者開始想怎么把自動泊車的模式重新設計,有沒有高精度的地圖信息?沒有。有沒有衛(wèi)星導航信息?沒有。有沒有結(jié)構(gòu)化的道路信息?也沒有。有沒有路徑信息和路口信息?還是沒有。全自動泊車取決于是否可以窮舉泊車的所有的窗口條件。
如果連全自動泊車都做不了,哪來的全自動駕駛?
這是一個人工智能的缺失,自動化技術(shù)的缺失。
什么是自動駕駛
▼這里面有兩個問題:
· 第一個問題,多少種自動駕駛模式才能安全完全覆蓋各種各樣的駕駛場景?這是一個充分條件。
· 第二個問題,從一個狀態(tài)到另外一個狀態(tài)是唯一確定的嗎?這是一個必要條件。
目前自動駕駛困難的就是這兩個問題。
因此,我們今天就自動駕駛做一解釋。
所謂自動駕駛即啟動計算機程序,讓汽車自己動開,如果程序不合適,則由人來調(diào)程序。
本質(zhì)上是程序員通過程序教機器人開車,汽車成為軟件定義的機器,實現(xiàn)自動駕駛。
▼自主駕駛是有個性的。
如果有一天全社會的車都可以自動駕駛,街上跑的黃色車都是自動駕駛,還有兩個紅色的車是人工駕駛,這個紅色的車有一點情緒,他們覺得你們都有錢,我沒有錢,我不按常規(guī)開了,于是出現(xiàn)了我上面說的情況,兩個人工駕駛的車和多個帶有自動駕駛模式的車混合行駛,由于自動駕駛模式缺少交互認知能力,受到人駕駛的車的干擾,這個時候自動駕駛的門檻立馬崩潰,幾乎全部轉(zhuǎn)為人工駕駛。
自動駕駛可能也是個陷井,因為不智能。
怎么樣跨越自動駕駛的陷井。我提出一些我們的觀點,大家認為自動駕駛的基本問題是要解決車的問題,還是解決人的問題?
如果是解決車的問題,你就把車越做越好,做成軟件定義的機器,實現(xiàn)自動駕駛。而我們認為,我們要把駕駛員的工作用機器人替代,它是有自主決策和行為能力的認知主體,自主駕駛是有個性的。
▼接下來是我的一點感嘆。
汽車是從馬車演變而來的,作為動力工具,汽車的馬力可以達到100匹,但是現(xiàn)在汽車遠不如馬應對不同的負荷、不同天氣、不同路面、不同的曲率、不同速度、不同車輛情況下的適應能力,汽車的感知認知能力遠遠不如馬這個認知主體。
▼以下是關(guān)于自動駕駛的一些質(zhì)疑。
· 自動駕駛過程中,駕駛員與環(huán)境和周邊車輛的交互認知哪兒去了?
· 駕駛員的經(jīng)驗和臨場處置能力由誰來替代?
這個是每個開車人都會遇到的場景,一個常常遇到,一個偶然遇到,而小概率事件發(fā)生一次卻是必然的。
所有駕駛?cè)硕紩龅竭@樣的情況,大雨天、大霧天、大雪天,你開一個車在過橋的時候,這個時候風來了,你感覺到車漂了,你怎么處理?狹小的胡同,崎嶇的小路,積水、涉水、冰雪、地裂等等,你怎么辦?紅綠燈失效,道路施工、事故突發(fā),行人違規(guī)、車輛醉駕等等交通狀況,你怎么辦?
新手駕駛員難以完成的這些駕駛?cè)蝿?,?jīng)驗豐富的駕駛員往往能夠靈活處置,而自動駕駛的車輛如何應對呢?
如果這些問題不解決,你怎么能做到自動駕駛呢?偶發(fā)的,常常遇到的這些情況,靠自動駕駛能解決嗎?
汽車自動駕駛時,有時候釋放人的腳,有時候釋放人的手,甚至可以同時釋放人的手和腳,但能不能釋放人的主力,釋放人的駕駛認知,實現(xiàn)全自動駕駛。
不能釋放人的注意力的自動駕駛,都談不上真正的自動駕駛。
駕駛腦
為了應對這個問題,我們在全世界率先提出了駕駛腦,代替人的這一部分。
這樣一來,開車的疲勞駕駛和注意力分散就不存在了,路邊的美女不要看,開車就開車。
▼接下來談一談駕駛認知中的選擇性注意和選擇性記憶。
我們的解決方案,不是自動駕駛+智能網(wǎng)聯(lián),而是自主駕駛加交互,這是我們和別人不一樣的地方,我們希望把汽車做成一個可交互的輪式機器人。
自動駕駛難在擬人,不僅在車。
駕駛腦可以自主應對駕駛過程中常常遇到的偶發(fā)的各種各樣的不確定性。
我們2017年要生產(chǎn)一百臺汽車做駕駛腦,里面有我們自己的國產(chǎn)芯片,生產(chǎn)專用芯片和板卡,研發(fā)駕駛腦總的要求是一大一小,兩高兩低,大接口、小尺寸,高性能高可靠。
駕駛腦是我們的創(chuàng)新,它是具備駕駛技能的,對路況也是非常熟悉,具有個性化駕駛和標桿駕駛。
智能車研發(fā)的困難,不僅僅是汽車動力學的性質(zhì)和各種各樣的傳感器要求,更重要的研發(fā)和駕駛員一樣的在線機器駕駛腦,模擬實現(xiàn)人在回路的自主預測和控制,應對車輛行駛中的不確定性。
▼關(guān)于駕駛腦的暢想:
我覺得駕駛腦有在線學習能力、記憶有成十上百的駕駛事故預防處置、還能和乘坐者聊天、和云上的駕駛超腦交互。
▼關(guān)于駕駛腦的糾結(jié):
還要不要保留人工駕駛的諸如方向盤、油門和剎車的控制裝置?
引入人類生活130年的汽車,車輛動力學性質(zhì)已經(jīng)相當完善,其人機工程學的巨大成功導致縱向控制和橫向控制的解耦,為智能汽車的自動駕駛和雙駕雙控奠定了基礎,機器為主,人可干預,人機協(xié)同共駕,勢在必行。
自動駕駛前景展望
基于以上這些情況,我們希望自動駕駛做的更好,ADAS做得更好。我們希望我們的輪式機器人要和多種人交互,不僅和駕駛員交互,還可以和乘客交互,甚至可以和交警交談。我們將來期盼著白色的ADAS從輔助人的變成輔助無人的。
誰能成為我國生產(chǎn)車載毫米波雷達、激光雷達、夜市雷達量產(chǎn)首家過千的企業(yè)?
誰能成為我國生產(chǎn)車載相機、車載BDS+慣導量產(chǎn)首家過千的企業(yè)?
誰能成為我國量產(chǎn)符合車規(guī)級的駕駛腦首家過千的微電子企業(yè)?
誰就掌握了自動駕駛時代。
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