最近，亞馬遜和DHL都展示了他們用于遞送包裹的無(wú)人駕駛飛行器，但我們估計(jì)還得需要一段時(shí)間才能看出這是真槍實(shí)戰(zhàn)還是市場(chǎng)宣傳的噱頭。不過(guò)其他的全自動(dòng)無(wú)人駕駛飛機(jī)和無(wú)人駕駛汽車早就在一些試點(diǎn)項(xiàng)目中投入使用了，然而它們還需要克服一些技術(shù)難點(diǎn)，需要得到法律的認(rèn)可，真正證明他們的益處，然后才能真正普及開(kāi)來(lái)。

現(xiàn)在貨運(yùn)無(wú)人機(jī)可能還不適合大面積部署，但在一些特殊情況下，無(wú)人機(jī)還是展示出了很大的優(yōu)勢(shì)，例如迅速遞送醫(yī)療用品。德國(guó)的Defi-Copter項(xiàng)目正嘗試通過(guò)自動(dòng)控制的無(wú)人機(jī)向偏遠(yuǎn)地區(qū)第一時(shí)間遞送用于急救的心臟除顫器，一架無(wú)人機(jī)的服務(wù)半徑可以達(dá)到10km，到達(dá)目的地后無(wú)人機(jī)將帶著降落傘的心臟除顫器拋下。無(wú)論是像Defi-Copter所用無(wú)人機(jī)的開(kāi)發(fā)公司Height-Tech、Aibotix和Microdrones這些德國(guó)公司，還是像Linkall這樣的國(guó)內(nèi)創(chuàng)業(yè)公司，都早在幾年前就開(kāi)始進(jìn)行無(wú)人機(jī)研發(fā)了。無(wú)人機(jī)在快遞以外的領(lǐng)域也更早地投入了應(yīng)用，例如航拍以及檢測(cè)風(fēng)力發(fā)電機(jī)、橋梁或者輸電線纜，甚至在大型活動(dòng)中對(duì)人群進(jìn)行監(jiān)控。我們可以用300歐元就能從Parrot公司買到玩具無(wú)人機(jī)，或者也可以像DHL一樣花40 000歐元從Microdrones公司買一架md4-1000。專業(yè)無(wú)人機(jī)的高價(jià)格并非因?yàn)樗麄兊娘w行組件，而是由一些附加設(shè)備導(dǎo)致的，例如Microdrones md4-1000上通常加裝的設(shè)備，除了攝像頭以外，還包括熱成像鏡頭和氣體檢測(cè)組件。除了這些附加設(shè)備之外，各種無(wú)人機(jī)上的飛行組件并無(wú)太大區(qū)別，它們大都是由螺旋槳提供動(dòng)力，并由一些傳感器協(xié)助控制，例如檢測(cè)無(wú)人機(jī)方向的陀螺儀和檢查與周圍障礙物距離的超聲波傳感器。這些傳感器收集的信息會(huì)交由機(jī)上的小型電腦進(jìn)行處理，并對(duì)飛行做出控制。Parrot無(wú)人機(jī)上就搭載了1GHz ARM Cortex A8處理器和1GB的內(nèi)存。

無(wú)人機(jī)的控制方式基本上分為手動(dòng)遙控和軟件自動(dòng)控制兩種。Microdrones的無(wú)人機(jī)會(huì)根據(jù)Google的衛(wèi)星地圖或者無(wú)人機(jī)自身航拍的圖片來(lái)決定飛行線路。在POI-Orbit模塊的幫助下，它也可以自動(dòng)圍繞某個(gè)物體盤旋，例如在風(fēng)力發(fā)電機(jī)檢測(cè)中，無(wú)人機(jī)就可以環(huán)繞其中一個(gè)發(fā)電機(jī)拍下多個(gè)角度的照片。

美國(guó)交通部發(fā)言人表示，即使無(wú)人機(jī)能夠自動(dòng)駕駛，但仍然需要將使用范圍限定在用戶的視線范圍之內(nèi)，以防發(fā)生事故。另外，無(wú)人機(jī)的飛行高度不得超過(guò)100m，無(wú)人機(jī)也不得進(jìn)入私人領(lǐng)地。在這些規(guī)定范圍內(nèi)，私人可以自由使用無(wú)人機(jī)，而商業(yè)使用則需要各州航空管理局的批準(zhǔn)。除了這些政策上的限制之外，快遞無(wú)人機(jī)還要解決一些應(yīng)用上的問(wèn)題，例如，收件人是否需要有特殊的無(wú)人機(jī)降落區(qū)？怎樣防止對(duì)無(wú)人機(jī)的攻擊以及對(duì)貨物的偷盜？亞馬遜和DHL都沒(méi)有給出答案，他們的快遞無(wú)人機(jī)現(xiàn)在也還只是一個(gè)技術(shù)試驗(yàn)而已。

雷達(dá)、攝像頭操控汽車

自動(dòng)駕駛無(wú)人機(jī)要避免被風(fēng)卷走或者撞到樹(shù)上已經(jīng)是一項(xiàng)技術(shù)活兒了，但這跟全自動(dòng)無(wú)人駕駛汽車比起來(lái)還是小巫見(jiàn)大巫。無(wú)人駕駛汽車所處的環(huán)境要復(fù)雜得多，有狹窄的街道、交通規(guī)則、交通信號(hào)燈和標(biāo)識(shí)，還有一些非理性的行為和無(wú)法預(yù)測(cè)的生物。所以自動(dòng)無(wú)人駕駛汽車的普及就更像科幻小說(shuō)里面的場(chǎng)景了。如果全部交通都自動(dòng)化，那么在理想狀態(tài)下，就再也不會(huì)出現(xiàn)堵車、交通事故和停車等難題，而且將會(huì)大大減輕交通造成的環(huán)境壓力，而人們的出行也將會(huì)更廉價(jià)、更便捷。

但這個(gè)設(shè)想離現(xiàn)實(shí)還有很長(zhǎng)的一段距離，它所需的人工智能方面的提升并非可以一蹴而就的。幾十年前我們就開(kāi)始朝著這個(gè)目標(biāo)努力，80年代出現(xiàn)的防抱死系統(tǒng)（ABS）和牽引控制就是電子硬件對(duì)油門和剎車進(jìn)行輔助操作的例子。后來(lái)還有車道偏離預(yù)警系統(tǒng)和倒車?yán)走_(dá)，這些技術(shù)會(huì)在汽車偏離車道或者撞到障礙物之前發(fā)出聲音進(jìn)行提醒。

幾乎所有的汽車廠商都在開(kāi)發(fā)新技術(shù)，并對(duì)這些科技進(jìn)行整合。寶馬和奧迪的某些車型能夠在堵車時(shí)自動(dòng)駕駛，某些沃爾沃車型可以自動(dòng)停車，只不過(guò)需要車主拿著智能手機(jī)站在停車位前。在新加坡，一輛自動(dòng)無(wú)人駕駛的公共汽車已經(jīng)可以搭載8人以20km的時(shí)速行駛在1km長(zhǎng)的固定路程上。這輛Induct Navia采用了光學(xué)雷達(dá)（LiDAR）進(jìn)行導(dǎo)航，Google自動(dòng)無(wú)人駕駛汽車也采用了相同的技術(shù)，福特近期也在開(kāi)始對(duì)這項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行試驗(yàn)和檢測(cè)。

光學(xué)雷達(dá)，顧名思義，就是以光束作為脈沖信號(hào)的雷達(dá)。Google自動(dòng)無(wú)人駕駛汽車上的光學(xué)雷達(dá)同時(shí)發(fā)出64道激光光束，每秒進(jìn)行上百萬(wàn)次的測(cè)距工作，并以此繪制周圍環(huán)境的3D模型。由光學(xué)雷達(dá)得出的模型，再加上普通雷達(dá)、普通攝像頭和GPS系統(tǒng)，這些都是汽車自動(dòng)駕駛行為的判斷依據(jù)。Google從2009年起便開(kāi)始了自動(dòng)無(wú)人駕駛汽車的測(cè)試，到目前為止，Google自動(dòng)無(wú)人駕駛汽車已經(jīng)安全行駛了超過(guò)500 000km，并保持零事故的記錄。Google的目標(biāo)是能夠在2018年推出商用自動(dòng)無(wú)人駕駛汽車，Uber這家美國(guó)的出租車和豪華轎車出租服務(wù)創(chuàng)業(yè)公司，已經(jīng)聲明計(jì)劃將從Google購(gòu)買2 500輛自動(dòng)無(wú)人駕駛汽車了。

奔馳也對(duì)外展示了他們的自動(dòng)無(wú)人駕駛汽車，配備了Intelligent Drive系統(tǒng)的奔馳S500在無(wú)人駕駛的情況下在從曼海姆到普福爾茨海姆的公路上行駛了100km。

Intelligent Drive系統(tǒng)綜合了奔馳已經(jīng)推出的Distronic Plus巡航定速系統(tǒng)和方向盤控制輔助系統(tǒng)以及已經(jīng)在E系和S系配置的Stop & Go Pilot交通堵塞自動(dòng)駕駛功能。對(duì)周圍環(huán)境的分析由后視鏡前方的3D攝像頭、兩個(gè)普通攝像頭、幾個(gè)雷達(dá)測(cè)距設(shè)備、超聲波檢測(cè)器和紅外線熱感應(yīng)攝像頭合作完成，他們?yōu)樾旭傊械钠囂峁┟啃r(shí)300GB/h的環(huán)境數(shù)據(jù)。汽車上的計(jì)算機(jī)根據(jù)這些數(shù)據(jù)做出是否閃避障礙物或者是否通過(guò)路口這樣的決定?，F(xiàn)在奔馳自動(dòng)無(wú)人駕駛汽車的最高時(shí)速已經(jīng)達(dá)到了100km。車載計(jì)算機(jī)向一個(gè)特殊繪制的地圖進(jìn)行每秒10次的數(shù)據(jù)同步，這個(gè)地圖的精度達(dá)到了100mm級(jí)別，并且記錄了所有交通信號(hào)燈的規(guī)律以及路上行人穿越道路的數(shù)據(jù)，這個(gè)地圖現(xiàn)在還只針對(duì)測(cè)試道路的區(qū)域，畢竟目前的衛(wèi)星地圖對(duì)于這種要求來(lái)說(shuō)還是太不精確了。這樣的地圖是奔馳的自動(dòng)駕駛技術(shù)投入使用的關(guān)鍵前提，但它也需要頻繁地進(jìn)行更新來(lái)反映道路情況的變化，所以它也是自動(dòng)無(wú)人駕駛汽車真正商用的一大瓶頸。

自動(dòng)駕駛技術(shù)面對(duì)的另一個(gè)難題是交通信號(hào)燈的識(shí)別問(wèn)題。在這方面，設(shè)備面對(duì)著和人類駕駛員面對(duì)的同樣問(wèn)題：信號(hào)燈經(jīng)常以一個(gè)難以看見(jiàn)的角度出現(xiàn)，或者處在逆光之中。但識(shí)別并非是問(wèn)題的全部，德國(guó)人工智能研究中心附屬機(jī)器人創(chuàng)新中心的負(fù)責(zé)人Frank Kirchner教授表示“問(wèn)題的另一方面是將檢測(cè)識(shí)別出的對(duì)象放到環(huán)境中去怎么理解”，他的研究方向是為自動(dòng)控制系統(tǒng)創(chuàng)建用于判斷并做出決定的模塊。人類可以很容易地將環(huán)境中的重要信息及噪音分離開(kāi)來(lái)，然后靈活地進(jìn)行反應(yīng)，但這對(duì)計(jì)算機(jī)來(lái)說(shuō)還是很困難的，尤其是面對(duì)環(huán)境中行為不可預(yù)測(cè)的行人和其他車輛時(shí)。奔馳的Car-to-X通訊系統(tǒng)，即不同車輛之間和車輛與智能基礎(chǔ)設(shè)施之間進(jìn)行的通訊，可能是解決這一問(wèn)題的一種方法。

1968年的相關(guān)法律有待修訂

Kirchner認(rèn)為，自動(dòng)無(wú)人駕駛汽車能在5年之后上路，起碼會(huì)出現(xiàn)在環(huán)境更簡(jiǎn)單的可預(yù)測(cè)的高速公路上，Kirchner預(yù)測(cè)的時(shí)間和汽車業(yè)界同仁的共識(shí)并沒(méi)有太大差別。奔馳也預(yù)計(jì)他們的自動(dòng)無(wú)人駕駛汽車將在2020年左右商業(yè)化。然而在英國(guó)倫敦80km外的小城米爾頓凱恩斯，2015年就將啟動(dòng)20輛自動(dòng)無(wú)人駕駛汽車的公共交通實(shí)驗(yàn)，如果實(shí)驗(yàn)順利的話，那么到2017年，在米爾頓凱恩斯城道路上運(yùn)行的公共自動(dòng)無(wú)人駕駛汽車將達(dá)到100輛。

然而自動(dòng)無(wú)人駕駛汽車的普及還受一些法律因素的制約。聯(lián)合國(guó)經(jīng)濟(jì)及社會(huì)理事會(huì)于1968年在維也納舉行的道路交通會(huì)議上簽訂的協(xié)議第八條規(guī)定，駕駛員必須能夠在任何時(shí)刻控制自己的交通工具（中國(guó)并未參與會(huì)議或簽訂條約）。所以像自動(dòng)車距控制和奔馳的Stop & Go系統(tǒng)這樣的輔助系統(tǒng)都必須能夠隨時(shí)被駕駛員關(guān)閉。歐盟關(guān)于交通工具控制系統(tǒng)的條例直接禁止了不受駕駛員控制的控制系統(tǒng)。無(wú)人駕駛汽車的廠商都非常希望這些過(guò)去制定的法律條款能夠被修訂。奔馳預(yù)計(jì)3、4年之內(nèi)這些條款的修訂工作就會(huì)被提上日程。但即使在新條款下，汽車也配備了像飛機(jī)一樣的記錄所有攝像頭和傳感器數(shù)據(jù)的黑匣子，然而如果汽車出了事故，面對(duì)黑匣子中的數(shù)據(jù)，我們?nèi)匀徊荒艽_定到底是汽車廠商還是駕駛員應(yīng)該對(duì)事故負(fù)責(zé)任。endprint