- 智能機器人養成記:開發人類友好型機器人
- (英)馬克·H.李
- 1861字
- 2022-01-04 17:32:40
2.3 機器人道路車輛
自動駕駛汽車現在是一個商業命題,盡管多年前的研究版本就證明了這一概念。1995年,兩輛實驗車(一輛貨車和一輛奔馳轎車,都裝有電腦)在公路上進行了長途現場交通試驗。一輛在美國沿海行駛了2850英里(1)(Pomerleau,1997),另一輛在德國,從慕尼黑駛往哥本哈根再返回,行駛了超過1000英里(Dickmanns,2007)。在這兩款車中,轉向系統都是由可以感知道路標記圖案的攝像頭進行視覺控制的,奔馳車還有由電腦控制的油門和剎車。安全駕駛員和實驗人員一直坐在這兩輛車里,但他們很少會由于安全的原因而接管車輛。各大主要汽車制造商現在都有各自版本的自動駕駛汽車,將很快在道路上變得越來越普及。
美國國防部高級研究計劃局(DARPA)的挑戰賽是推動機器人車輛發展的一大動力。2004年,無人駕駛汽車必須在沙漠軌道上行駛150英里。沒有一個車隊的賽車到達了終點,但2005年的第二次比賽有22個參賽車隊完成。第三次挑戰是在2007年,是在一個舊空軍基地里的模擬城市道路上進行的。DARPA組織了其他機器人挑戰賽。從2012年到2015年,一項耗資350萬美元的挑戰(http://archive.darpa.mil/roboticschallenge/overview.html)專注于恢復和救援機器人,這些機器人可以“在危險、退化、人為工程環境中完成復雜的任務”。不幸的是,這個目標過于宏大了,以致沒有一個參賽者達到了在其他挑戰中看到的水平。
戴姆勒卡車公司(Daimler Trucks)在2015年獲得了在公共道路上運營全自動卡車的許可證,這在世界上是第一次[10]。這一發展可以看作是進化路線圖上的一步,該路線圖始于現在人們熟悉的巡航控制系統,這種系統可以在漫長的空曠道路上自動保持恒定速度。我們現在有了剎車燈,剎車越用力越亮,自動調整大燈,后門可以通過在后保險杠下擺動你的腿打開。我們現在可以和汽車說話,可以通過手勢來控制溫度、娛樂系統或天窗。(我想知道車輛對其他道路使用者的“手勢”如何理解,反之亦然![11])還提供了車道偏離警告、基于雷達的防碰撞,以及夜間行人識別等系統。下一步就是將剩下的駕駛控制權交給機器人:轉向和加速。
梅賽德斯(Mercedes)的母公司戴姆勒(Daimler)多年來在各種車型上的技術已經成熟。谷歌在2009年[12]進入了自動駕駛領域,現在一場爭奪新的自動駕駛市場的競賽正在汽車行業和科技行業之間展開。起初,谷歌的汽車重量輕,速度極慢,最高時速僅為25英里,以至于受到了警察的警告。但谷歌不會被甩在后面:2016年12月,他們將所有自動駕駛汽車的開發工作剝離給了一家名為Waymo的新公司。戴姆勒聯合奧迪和寶馬收購了諾基亞的軟件地圖公司。這對于與谷歌強大的地圖和地理信息系統進行競爭是非常必要的。
除了通用汽車、福特、日產、雷諾、豐田、奧迪、寶馬、現代、沃爾沃和標致這些大型知名汽車制造商特別活躍外,還有一些小公司和初創公司,如特斯拉汽車、nuTonomy和Mobileye(已被英特爾收購),它們看起來前途無量。電動汽車和混合動力車的日益成熟,以及其他高科技公司(如蘋果公司)的介入,都將會加速這方面的發展。
區分自動駕駛車輛和完全無人駕駛車輛是很重要的。自動駕駛車輛有5個級別(0級表示不自動),從1級(非常小的輔助)到5級(完全自動駕駛)不等[13]。大多數正在開發的汽車都處于3或4級,這要求有駕駛員在場,保持注意力,并在需要時進行控制。無人駕駛的車輛(5級)則完全是另一回事,其中涉及的安全、法律和道德問題則更難解決。
假設所有的技術問題都已經解決了,想象一下,讓你自己的車去超市取貨。即使你的個人機器人汽車在道路和交通行為方面可能是安全的(盡管這已經非常困難了),但也可能會發生系統意料之外的事件。例如聽取農民的口頭指示以避免發生事故,被困在農田的泥里,處理交通堵塞,處理故意破壞行為,或者只是避開不守規則的司機。此類事件幾乎肯定會發生,但設計師和制造商無法考慮到所有可能的場景。這就是所謂的長尾數據問題,其中大多數數據是圍繞一組常見情況而聚合在一起的,但也存在一個“長尾”的罕見情況,如果真的發生了,就會很嚴重[14]。問題是,就個體而言,長尾事件極其罕見,但總體而言,它們太多了,所以就很有可能會發生一次。
在受限的應用領域,如大學校園、廠區或購物中心,這可能無關緊要,在這些地方,簡單的程序,如緊急停車和遠程通信等就足夠了,但是在“野外”(向世界)釋放無人機器人車輛肯定會引起問題。在這種情況下,人類駕駛員會運用他們所擁有的常識和背景知識。AI研究正在朝這方面努力,但現在的問題與駕駛無關,而是與一般智能有關。盡管制造商對正在進行的研究(http://www.daimler.com/innovation/en/)充滿信心,而且他們的目標是將全自動駕駛汽車商業化,這樣“汽車就會自己駛來”,但要解決這些技術上、道德上和法律上的問題并讓每個人都滿意之前,可能還需要相當長的時間。
(1)1英里≈1.6公里。——編輯注