WOW！智能汽車強勢來襲

崔金泰

2016年1月6日CES國際電子消費展在美國拉斯維加斯開幕，它一直代表著未來電子技術的發展方向。本次展會上汽車廠商以464家的參加數量創了記錄，而智能汽車則成了此屆CES展的重頭戲。

汽車業正在醞釀一場大革命，無人駕駛汽車已成為未來城市交通的美好愿景，各國政府也對其研制紛紛表示支持。而2016年的CES展也讓人們看到：智能化、聯網化、自動駕駛正漸行漸進！

無人駕駛汽車的

崛起與發展

長久以來，無人駕駛汽車一直是科幻小說描寫的內容，也是人們對未來汽車的向往。早在1940年，美國著名未來學家諾爾曼·貝爾·格迪斯就曾預言：“你的孫輩將能通過一條新型高速公路在24小時內橫穿整個大陸。他們乘坐的是一種全靠按鈕操作而不需要人駕駛的新式小汽車……”而無人駕駛汽車的傲人魅力，正在于免去了人們操縱方向盤的麻煩。

格迪斯做出預言的50多年后，無人駕駛的汽車夢終于成為現實。1997年，無人駕駛汽車在美國加利福尼亞州的一條高速公路上進行了展示。當時，8輛無人駕駛汽車以105千米/小時的速度成功地保持了一個車身的車距行駛。此外，2007年又有6輛無人駕駛汽車通過了美國國防部高級研究計劃局的“城市挑戰”計劃，它們在城市道路上與其他車輛一樣，完全按照交通規則來行駛，這也是為無人駕駛汽車正式出行頒發了“許可證”與“通行證”。

德國也是研制無人駕駛汽車的先驅之一。20世紀90年代末，在德國一個城市的街道上，一輛車身呈流線型的汽車快速行駛著。突然，一個行人橫穿過來，該汽車先鳴喇叭，然后在距行人三四米處剎車。待行人穿過馬路后，汽車又徐徐啟動繼續前行。此時，街道上有些行人驚奇地發現，此車駕駛員席位并沒有人，車后座上卻坐著乘客。呀！怎么沒有司機這車還開得熟練自如？這是什么潮車？

原來，它是德國研制的一種由電腦代替人駕駛的自動駕駛汽車。它裝有18臺特殊裝置，包括電子計算機高效圖像實時處理器、袖珍電子攝像機、可能危險預測和剎車自動控制系統、自動控制的腳踩板和方向盤等。不僅如此，它還具備巧妙超車和臨時改變行車路線的本領。

繼德國之后，法國于21世紀初也研發出由電腦控制的自動駕駛汽車。這輛車上除裝有電腦外，還裝有與電腦相連的視聽終端、光盤驅動器、電腦鍵盤等，以便為電腦“駕駛員”提供需要的信息。汽車的輪軸上還裝有傳感器，可將有關數據傳給車內電腦，由電腦進行操作控制。

2014年谷歌公司推出沒有方向盤的自動駕駛汽車，將此類汽車的研制推向了一個新的高潮。這一時期最受矚目的當屬德國博世公司研發的無人駕駛汽車。當人們按下車上的有關按鈕它就會自己停車。此外，“司機”在開車時通過駕駛輔助系統可看到車身周圍360°范圍內的路況，而乘客可在投影屏上觀看視頻。

無人汽車駕駛奧秘

無人駕駛汽車能靈活自如地自動駕駛汽車，實際上就是模仿人在開汽車，因為它有模仿人“眼”“腦”“腳”功能的裝置。具體來說，在無人駕駛汽車的前方，通常裝有兩部電子攝像機，這就是它銳利的“眼睛”。

它與人眼不同的是，其兩眼是上下排列的，相距50厘米。在汽車行駛時，這兩部電子攝像機像人的雙眼一樣不斷地掃描車前方的道路景物，形成實物影像。由此，這兩部攝像機就能在前后和上下兩個方向上識別陰影的變化，從而準確地分清是陰影還是障礙物。

它的“眼睛”通常能看清前方5～20米范圍內的景物。一般是把高度在10厘米以上的物體作為障礙物來處理。這雙“眼睛”在掃描過程中，若遇到前方有障礙物，就發出電信號;如果沒有障礙物，就不發出電信號。這樣，就能及時發現汽車前進方向上的障礙物。當汽車的“眼睛”獲得有障礙物的信號后，就及時傳送給它的“大腦”―― 微型計算機進行判斷，及時決定是繼續前進還是停下來，是后退還是繞行？這都要求電腦根據實際情況正確處理，并選出最佳的實施方案。

由于人們將預估的各種情況及解決不同問題的最佳方案數據預先輸入到電腦中，所以電腦只要相應地從所儲存的方案中選擇合適的就行了。無人駕駛汽車的“腳”，實際上就是控制汽車行駛的轉向器、制動器等，其“腳”是根據電腦下的命令來操控汽車的。

谷歌掀起

“無人駕駛革命”

目前全球有18家企業涉足無人駕駛汽車領域，包括谷歌這類跨界的行業巨頭。其實，早在2009年，谷歌就已開始跨行業研制無人駕駛汽車。它開始是利用豐田汽車進行研發試驗。后來到2014年6月，谷歌在這方面取得了突破，在全球范圍內最先推出了真正意義上的自動駕駛汽車原型車，掀起汽車業的“無人駕駛革命”。

谷歌此舉是一石激起千層浪，在世界各國掀起巨大波瀾。它顛覆和挑戰了專職研制汽車的傳統汽車行業，也使世界上的大型媒體產業和主流汽車公司都開始紛紛參與此競爭，研制各自的無人駕駛汽車。

2015年6月，谷歌研制的無人駕駛汽車已駛上加利福尼亞州街頭接受城市道路環境下的測試。出于安全考慮，測試全程都有駕駛員坐在車上，而且車上還備有可拆卸方向盤、油門踏板和制動踏板，以備需要時由人工接管駕駛。其實，谷歌2009年就已利用豐田汽車開始了無人駕駛試驗，而到2014年其無人駕駛汽車測試累計行駛的里程已超過160萬千米，在技術上取得了重大突破，從而在全球范圍內最先推出了真正意義上的自動駕駛汽車原型車。

谷歌無人駕駛汽車

谷歌研制的無人駕駛汽車，外形呈圓頂式昆蟲模樣，酷似熊貓。它使汽車能更好地融入綠色生態自然環境之中。汽車由電池驅動，最高時速為40千米。這種自動駕駛汽車沒有方向盤、油門（加速）踏板和剎車等，因為它根本不需要這些東西。

汽車能啟動行駛，完全由車載軟件和傳感器來完成。它利用安裝在汽車不同部位的攝像機、測距傳感器和激光雷達等設備以及精確詳細的導航地圖，依靠計算機系統模擬人工智能，以實現自動駕駛。車上有兩個帶安全帶的座位，有供乘員便利的“開動”和“停止”按鈕，還有一個顯示行車路線的屏幕。谷歌的這款車徹底改變了傳統汽車在人們心目中的印象。

巨頭們揮師

“無人駕駛”王國

除谷歌外，美國蘋果、微軟等都在開發汽車版的操作系統，可讓司機通過儀表板直接使用應用軟件、瀏覽地圖、接打電話和收發短信等。微軟的“視窗嵌入式汽車”軟件平臺，加上內置娛樂和通信應用，可為汽車制造商提供如監督車輛性能、篩查維護問題、遠程跟蹤汽車定位等車內解決方案。

更引人注目的是，同為網媒巨擘的中國百度和樂視公司也進軍此領域了。百度于2014年年初啟動了自動駕駛汽車研發計劃。它所研發的自動駕駛汽車更接近于一種輔助系統，即利用百度的位置和路況數據庫中的信息來規劃行駛路線。這款自動駕駛汽車裝有雷達、照相機、全球衛星導航設備等電子設備，并配備了同步傳感器。車主只要向導航系統輸入目的地就能自動駛達。行駛中該車會通過傳感設備上傳路況信息，在大數據基礎上實時定位分析判斷方向和速度。

在汽車制造業領域，福特、豐田、日產汽車、奔馳、寶馬、通用汽車等巨頭，及提供打車服務的美國優步公司，都在積極研制和試驗無人駕駛汽車。

福特汽車公司：2014年其在移動通信大會上，展出了一輛自動駕駛試驗車型。這款車采用4個光探測和測距的紅外感應器（傳感器）來對周邊環境進行每秒250萬次的掃描。感應器遇到70米內的任何物體（如車輛、行人、自行車、小動物等）都可反射紅外線并生成實時3D圖像。

豐田汽車公司：2015年9月初，其宣布與美國斯坦福大學和麻省理工學院共同研制無人駕駛汽車，以在不斷加快的競爭中獲得優勢。

日產汽車公司：2014年8月，日產公布了自動駕駛車輛投放市場時間表，表示將在未來4年內推出自動駕駛汽車的自動變道技術和公路交通管理系統。

寶馬、奧迪和戴姆勒公司：它們于2015年8月組成了財團，斥資28億歐元收購了諾基亞旗下的地圖業務HERE，以此迎接谷歌和蘋果發起的挑戰。

優步公司：2015年1月，該公司宣布與美國卡內基梅隆大學合作，重點研發為無人駕駛汽車服務的地圖繪制、車輛安全及自動化技術。該公司夢想著用無人駕駛汽車取代傳統的出租汽車。

網企與汽車業“各有所愛”

當前，以谷歌為首的網絡企業和傳統汽車制造業都在競相研制自動駕駛汽車。然而兩者對自動駕駛汽車的理念、研發戰略卻明顯不同。

首先，網絡企業想研制一臺能開車的計算機，即可移動的電腦;而汽車制造業則試圖讓汽車能像計算機一樣來開車。兩者互不相讓，誰也不愿甘拜下風。但從目前實際情況來看，網絡企業走在了前頭。

其次，以谷歌為首的網絡企業認為無需人操作或介入的全自動汽車比有人駕駛汽車更安全，而且無人駕駛汽車不會酒駕及錯誤地踩剎車，可以避開擁堵的路線，更緊湊地行駛，因而可以增加道路的累計容量。因此，應盡快研發駕駛技術好于人類、事故率低且能挽救生命的自動駕駛汽車。

主流汽車制造業則認為，自動駕駛汽車雖然優勢明顯，但又會催生現有科技無法輕易解決的安全挑戰，因而須謹慎逐步地推行自動駕駛技術。如通用汽車公司準備于2017年在新款的凱迪拉克車上安裝“超級巡航”半自動駕駛系統。這樣，司機可在高速路上雙手脫離方向盤讓汽車據實際路況自動加速、減速、剎車，并保障車輛安全平穩地行駛。

此外，寶馬、奔馳、沃爾沃等公司研發的能在有限環境下自動駕駛的無人駕駛汽車，都不能完全排除司機的干預。一是出于安全考慮，二是想讓大眾有段適應接受的過程。同時，由于自動泊車技術早已進入汽車市場，越來越多的汽車也裝配了這種既能自動剎車、自動調整方向，又能與同車道的其他汽車保持設定距離的系統，也為逐步推行全自動駕駛汽車夯實了基礎。

高速路上的“再較量”

谷歌等網絡公司研發的無人駕駛汽車，目前已開啟橫跨美國之旅的路測。它們已公開宣布將在2020年推出全自動駕駛汽車，使汽車在高速公路上基本實現自動駕駛。

一些主流汽車公司，如通用、福特等則想通過建設相關的交通設施，逐步實現汽車全自動駕駛。如它們俢建了智能高速公路，在路上安裝了由攝像機和傳感器組成的網絡，測得車輛的數據來改進車對車的通信系統（它還能給配備接收器的車輛發送前方堵車、發生事故、天氣等情況的預警），幫助司機處理高速路行駛途中的危險因素，保證安全行駛。

無人駕駛

汽車的未來

無人駕駛汽車的出現，正面臨著當年汽車剛問世的情況。一個世紀前，美國農場主曾向往來于其農場附近的汽車開槍。他怪這個“怪物”驚嚇馬匹造成慘禍。但隨著汽車的大量涌現，他的馬兒逐漸適應了新環境，開始和這個“鋼鐵伙伴”友好相處。汽車也改變了世界，使我們邁入了其主宰世界的新時代。

如今，無人駕駛汽車對傳統的汽車行業也發出了挑戰。如果無人駕駛汽車取得成功，它將改變世界引起汽車業界的革命。

隨著全球特大城市的興起，人們對緩解擁堵、減少排放、改進交通管理的創新需求正不斷增長，未來的無人駕駛汽車將會使車輛減少，交通成本下降，甚至會讓出租車消失。同時，將會出現一種新型的公共交通，這種公交車輛提供的服務將更加個性化，更能滿足乘客的需求，也會帶來更大的收益。

其次，隨著數字時代人類對車內互聯的需求已越來越高。因此，未來的無人駕駛汽車必須和當前人們日益依賴的智能手機和平板電腦互聯起來。到那時，汽車工業最大的交易將不再是汽車生產，而是駕駛軟件的開發、汽車維修、零部件更換以及“行駛探測器校準”等的研制與運用。

再次，無人駕駛汽車也會帶來諸多個人交通領域的改變。如它可使未成年人和老年人都將有能力操控汽車。而且，隨著全球老齡人口的增加，需要有適合老人駕駛的汽車來拉近各代人之間的距離。無人駕駛汽車就能滿足這類需求，使老人能安全、長久地駕駛汽車。另外，為了滿足女性駕車的迫切需求，無人駕駛汽車也是極具發展潛力的，未來可研制出更多、更先進的滿足女性需求的智能汽車。

目前，專家對無人駕駛汽車的未來發展已列出時間表。如美國專家預計最晚2030年，全球25%的汽車將實現自動駕駛;到2040年，剩余的75%也將實現自動化駕駛。世界各國汽車制造業和媒體企業都在爭相研制智能汽車，其發展已勢不可擋！