我們?yōu)槭裁匆熳詣?dòng)駕駛汽車？它到底有什么用？

本文作者：大壯旅

2017-11-28 20:45

導(dǎo)語(yǔ)：在繼續(xù)前行前，我們必須得到這個(gè)最基本問題的答案。

AutoKab 三大金剛：Carlos Holguin， Cristian Sandu 和 Michel Parent

雷鋒網(wǎng)按：如今，自動(dòng)駕駛汽車已成超級(jí)熱詞，幾乎每周我們都能聽到有關(guān)它的大新聞。前幾周就有兩家公司（Waymo 和 Navya）公布了自家的自動(dòng)駕駛出租車計(jì)劃。尷尬的是，它們還不約而同的選擇同一天召開發(fā)布會(huì)。

不過，現(xiàn)實(shí)可沒發(fā)布會(huì)那么精彩，Navya 的自動(dòng)駕駛穿梭車在拉斯維加斯第一天就出了小車禍。

現(xiàn)在的媒體和公眾，甚至包括工程師社區(qū)都在鼓噪自動(dòng)駕駛汽車要搶司機(jī)飯碗的概念。許多工程師敬畏 AI 帶來(lái)的超強(qiáng)計(jì)算能力，他們開始暢想云計(jì)算支撐的互聯(lián)世界到底會(huì)多么美好。

對(duì)自動(dòng)駕駛市場(chǎng)來(lái)說(shuō)，各種論斷幾乎都已經(jīng)有了模板，它們無(wú)非是說(shuō)自動(dòng)駕駛汽車會(huì)讓道路更安全，能大幅提高乘客的生活效率。同時(shí)，自動(dòng)駕駛汽車帶來(lái)的交通分享解決方案還會(huì)減少汽車保有量，城市擁堵和污染問題便迎刃而解。

事實(shí)上，這樣的結(jié)論有些過于烏托邦。科技行業(yè)在推銷更大、更快、更智能的技術(shù)上一直都不遺余力，而媒體們則是在一旁鼓噪的拉拉隊(duì)。

確實(shí)，要論證一項(xiàng)技術(shù)是否碾壓另一項(xiàng)技術(shù)，你可以找到很多理由。不過，在做出這些判斷時(shí)，卻很少有人會(huì)思考一個(gè)基本前提，或者說(shuō)一個(gè)飽含初心的問題：為什么要造自動(dòng)駕駛汽車？它到底有什么用？

自動(dòng)駕駛的研發(fā)已歷 20 年

Carlos Holguin 和 Michel Parent 分別是 AutoKab的 CEO 和主席。這家新創(chuàng)公司致力于“為商業(yè)車隊(duì)研發(fā)有安全保證的自動(dòng)化技術(shù)”，這家公司的辦公室設(shè)在法國(guó)計(jì)算機(jī)科學(xué)與自動(dòng)化研究所（INRIA）園區(qū)，而這塊區(qū)域原來(lái)是北約軍隊(duì)的中央指揮部。

雖然成立才兩年，但 AutoKab 的創(chuàng)始人團(tuán)隊(duì)卻都是交通運(yùn)輸行業(yè)的行家，他們?cè)诠步煌ㄒ?guī)劃、道路車輛自動(dòng)化和運(yùn)營(yíng)方面有超過 20 年的經(jīng)驗(yàn)。

AutoKab 的研發(fā)中心看起來(lái)就像個(gè)車庫(kù)，這里有各種老式自動(dòng)駕駛穿梭車、高爾夫車和乘用車，它們都是過去 20 年中誕生試驗(yàn)品，這里簡(jiǎn)直成了自動(dòng)駕駛汽車歷史博物館。

據(jù)雷鋒網(wǎng)了解，Michel Parent 的職業(yè)生涯與汽車緊密相連，其中一半貢獻(xiàn)給了斯坦福、MIT 和 INRIA 的相關(guān)研究所，另一半則花在了機(jī)器人產(chǎn)業(yè)上，他為交通的“自動(dòng)化”貢獻(xiàn)了不少想法。

Parent 表示：“20 年前，我一直想設(shè)計(jì)個(gè)能像人一樣開車的機(jī)器人。后來(lái)我問了自己一個(gè)問題，研發(fā)這樣的機(jī)器人有什么樂趣？”不過，他認(rèn)為最該捫心自問的是“我們?cè)谠噲D解決什么問題？”

對(duì)城市來(lái)說(shuō)，要解決的就是“城市病”，即交通擁堵、空間逼仄、出行不便和能源浪費(fèi)?！拔覀冃枰芑ヂ?lián)和共享且速度更快的公共交通電動(dòng)車”，Parent 說(shuō)道。Holguin 則總結(jié)稱：“最后一公里的問題是我們最迫切要解決的?！?/p>

“如果自動(dòng)駕駛汽車不能像公交和出租車一樣采用分享模式，它們就不能解決交通擁堵問題。在某種情況下，它們甚至?xí)觿矶?。”在他看?lái)，AutoKab 的目標(biāo)就是解決“一車一人”的交通資源浪費(fèi)問題。

AutoKab 的關(guān)鍵員工來(lái)自兩個(gè)不同的世界：“科技”和“交通”。Holguin 表示：“我們?cè)诶眉夹g(shù)填補(bǔ)自動(dòng)駕駛汽車商業(yè)運(yùn)營(yíng)中遺失的環(huán)節(jié)?！睖?zhǔn)確來(lái)說(shuō)，它們是在為公共交通運(yùn)營(yíng)者研發(fā)一款“自動(dòng)化服務(wù)”產(chǎn)品。

面向汽車和巴士的自動(dòng)化套件

AutoKab 擅長(zhǎng)安全和數(shù)據(jù)分析兩方面技術(shù)的開發(fā)，同時(shí)這家公司還與各城市合作，力圖實(shí)現(xiàn)更加高效的公共交通。

其實(shí) AutoKab 的名字來(lái)自“Automation Kits for Autos and Buses”（即面向汽車和巴士的自動(dòng)化套件）的縮寫。當(dāng)然，它也有硬件開發(fā)的能力。公司 CTO Cristian Sandu表示，AutoKab 的自動(dòng)化套件能安裝在任何車輛上，它包括大量傳感器，如雷達(dá)、激光雷達(dá)、視覺系統(tǒng)和處理器（供應(yīng)商包括英特爾和英偉達(dá)等）等。

不過，Sandu 指出，想把這個(gè)套件完美安裝到一輛車上，還是得費(fèi)一番功夫（根據(jù)車輛不同，通過 CAN 總線或 FlexRay 連接），其中就包括軟件校準(zhǔn)。當(dāng)然，它并非安裝上就要用一輩子，用戶也可以選擇卸載自動(dòng)化套件。AutoKab 押注該套件不是因?yàn)樗鼘?duì)售賣硬件感興趣，而是因?yàn)檫@個(gè)套件對(duì)降低自動(dòng)駕駛汽車成本相當(dāng)關(guān)鍵。

Holguin 還強(qiáng)調(diào)，AutoKab 對(duì)賣硬件沒興趣。相反，它更看重與各大城市合作，制定計(jì)劃以更高效的解決最后一公里的服務(wù)。至于盈利模式，則是從自動(dòng)駕駛汽車每英里的行駛利潤(rùn)中分成。

“成本太高了”

AutoKab 參與了多個(gè)歐洲項(xiàng)目，其中就包括 CityMobil2。Holguin 指出，在2014 年 10 月至 2015 年 4 月為期 7 個(gè)月的自動(dòng)駕駛測(cè)試中，它實(shí)現(xiàn)了零事故的好成績(jī)，運(yùn)送乘客超過 6 萬(wàn)人。

此外，當(dāng)?shù)鼐用駥?duì)自動(dòng)駕駛汽車的評(píng)價(jià)也相當(dāng)高。不過，他們并不知道這只是個(gè)測(cè)試。更重要的是，媒體、公眾對(duì)測(cè)試中的數(shù)據(jù)搜集問題并不關(guān)心。

參與歐盟的項(xiàng)目時(shí)，AutoKab 積累了不少經(jīng)驗(yàn)?！拔覀兞私饬诉@些數(shù)據(jù)背后到底藏著什么。”Sandu 說(shuō)道。首先，即使是低速的自動(dòng)駕駛汽車，運(yùn)營(yíng)起來(lái)成本也非常高。此外，這些用于分享的車輛經(jīng)常無(wú)人問津。如果自動(dòng)駕駛汽車和公共交通間無(wú)法相互協(xié)調(diào)，想提升服務(wù)簡(jiǎn)直是天方夜譚。

Sandu 還指出，自動(dòng)駕駛汽車的載客數(shù)需要根據(jù)不同城市的實(shí)際情況來(lái)決定。

在 CityMobil2 項(xiàng)目的展示階段，來(lái)自合作伙伴 Robosoft 和 Easy Mile 的兩個(gè)測(cè)試車隊(duì)分別在 7 個(gè)城市進(jìn)行了階段性測(cè)試，但這些車輛并不一定適合測(cè)試城市的情況。

“我們用這些車做測(cè)試是因?yàn)槭诌呏挥兴鼈??！盋hristian 說(shuō)道。如果真要部署自動(dòng)駕駛汽車，就需要作進(jìn)一步的分析。

其次，城市也要有個(gè)適應(yīng)期。Holguin 表示：“它們需要在類似 V2X 交通燈等基礎(chǔ)設(shè)施上進(jìn)行投資?！弊詣?dòng)駕駛汽車不是所有城市的萬(wàn)能藥，城市交通問題需要更全面的考慮，其中就包括自動(dòng)駕駛汽車專用的上下車區(qū)域。

兩種不同方式

對(duì)外行人來(lái)說(shuō)，Waymo 的自動(dòng)駕駛汽車可是相當(dāng)炫酷。至于 Navya 的自動(dòng)駕駛穿梭巴士，炫酷程度就遜色許多。

我們?yōu)槭裁匆熳詣?dòng)駕駛汽車？它到底有什么用？ 拉斯維加斯的 Navya 穿梭車

在美國(guó)，人們對(duì)于交通部門或政客們改進(jìn)城市基礎(chǔ)設(shè)施的承諾不屑一顧，因?yàn)檫@些承諾很難兌現(xiàn)。

既然美國(guó)人對(duì)城市政府部門懷有嚴(yán)重的不信任感，那么 V2X 交通燈、自動(dòng)駕駛汽車專線等新設(shè)施都要靠谷歌、英偉達(dá)和英特爾/Mobileye 來(lái)搭建。不過，這些科技巨頭們好像也不愿當(dāng)冤大頭，它們的目標(biāo)是在不改變現(xiàn)有基礎(chǔ)設(shè)施的情況下讓車輛實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛。

在歐洲情況則正相反，類似 CityMobil2 這樣歐盟投資的項(xiàng)目就需要自動(dòng)駕駛汽車成為自動(dòng)道路交通系統(tǒng)（ARTS）的一部分。

歐盟給 ARTS 下了定義，即“ARTS 是基于全自動(dòng)駕駛汽車（沒有方向盤）的道路交通系統(tǒng)，對(duì)于它們要使用的基礎(chǔ)設(shè)施有先驗(yàn)知識(shí)。即使是沒有全自動(dòng)駕駛功能的 ARTS 車輛，也會(huì)由控制中心的人類操作員進(jìn)行實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程監(jiān)督和管理。”

因此，歐洲和美國(guó)在自動(dòng)駕駛上采用了完全不同的態(tài)度，歐洲方面，“對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施的先驗(yàn)知識(shí)”和“認(rèn)證需求”是自動(dòng)駕駛汽車的關(guān)鍵詞。

既定路線

關(guān)于自動(dòng)駕駛汽車上 AI 的問題，AutoKab 的 Sandu 直截了當(dāng)?shù)谋硎荆骸皩?duì)于深度學(xué)習(xí)，我們興趣不大。我們有自己的既定方式，交管部門能更輕松的對(duì)自動(dòng)駕駛汽車進(jìn)行認(rèn)證?！?/p>

此前，卡耐基梅隆大學(xué)教授 Philip Koopman 曾表示，自動(dòng)駕駛汽車面臨的最大挑戰(zhàn)其實(shí)就是潛藏在機(jī)器學(xué)習(xí)測(cè)試中的最基本問題，而這個(gè)問題困擾科學(xué)和工程界已經(jīng)很久了?！跋胱屢詸C(jī)器學(xué)習(xí)為基礎(chǔ)的系統(tǒng)達(dá)到傳統(tǒng)安全標(biāo)準(zhǔn)可不容易?！?Koopman 說(shuō)道。“因?yàn)橛?xùn)練數(shù)據(jù)集不符合傳統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì)要求?！?/p>

AutoKab 相信，商業(yè)化的自動(dòng)駕駛汽車要想通過認(rèn)證，汽車廠商就必須造出能為監(jiān)管部門提供安全保證的產(chǎn)品。

Parent 強(qiáng)調(diào)，“一輛自動(dòng)駕駛汽車需要像現(xiàn)在的火車、公交和飛機(jī)一樣取得認(rèn)證。”

廂中取物問題

作為一名“久經(jīng)沙場(chǎng)”的機(jī)器人專家，Parent 稱現(xiàn)在的自動(dòng)駕駛汽車讓他想起了經(jīng)典的“廂中取物問題”。

去年，機(jī)器人行業(yè)協(xié)會(huì)就在一個(gè)故事里講述了自己面對(duì)該問題時(shí)的進(jìn)退兩難?！半m然技術(shù)在不斷進(jìn)步，但機(jī)器人廂中取物的能力依然有限，我們還是沒能找到真正的突破點(diǎn)。不過，我們依然有所收獲，在先進(jìn)的視覺技術(shù)、軟件和抓取方案的輔助下，機(jī)器人正在從未涉足的領(lǐng)域一步一個(gè)腳印的前進(jìn)。”

“那么，為什么讓機(jī)器人學(xué)會(huì)隨機(jī)抓取就那么難？答案的癥結(jié)在于準(zhǔn)確率。雖然機(jī)器人重復(fù)能力超強(qiáng)，但在一片混亂中，隨機(jī)抓取依然需要很高的準(zhǔn)確度。機(jī)器人需要在可用空間定位一個(gè)零部件，這個(gè)空間不但是自由開放的，零部件還一直在更換位置和朝向。這就意味著機(jī)器人需要在靈敏度、機(jī)器視覺、軟件和計(jì)算能力上實(shí)現(xiàn)平衡，以便實(shí)時(shí)處理所有數(shù)據(jù)并得出抓取方案。這樣的要求雖然很高，但絕非無(wú)法實(shí)現(xiàn)?！?/p>

眼下，機(jī)器人和自動(dòng)駕駛行業(yè)解決這一問題主要都在靠計(jì)算能力的提高。不過，在 Parent 看來(lái)，“我們也可以通過在整潔和平坦的托盤上布置零部件來(lái)解決相同問題，這樣機(jī)器人的抓取速度就能有所提高?！睋Q句話來(lái)說(shuō)，在放出機(jī)器人前，我們得解決掉混亂的情況。

Parent 相信，將這樣的思維用在自動(dòng)駕駛出租車和穿梭車上，即減少基礎(chǔ)設(shè)施上的混亂，能更快的解決城市交通問題。

以下為 AutoKab 博物館中的幾款自動(dòng)駕駛汽車，它們是過去 20 年來(lái)自動(dòng)駕駛行業(yè)的縮影。

Cycab

我們?yōu)槭裁匆熳詣?dòng)駕駛汽車？它到底有什么用？

這輛高爾夫球車造型的小車誕生于 1995 年，它由 INRIA-IMARA/RITS 團(tuán)隊(duì)研發(fā)，1996 年正式進(jìn)場(chǎng)量產(chǎn)，并在多個(gè)城市承擔(dān)了自動(dòng)駕駛交通服務(wù)的開發(fā)和測(cè)試工作，2011 年它還在意大利服役呢。