为什么自动驾驶汽车可能不在你的未来

前言。以下是几篇文章的摘录,内容是关于为什么完全自动化的车辆是不可能的。但愿它们不会被发明出来。研究人员发现人们将再行驶 76% 英里,停止使用自行车和公共交通,浪费大量的能源,并增加拥堵。

爱丽丝 · 弗里德曼Www.www.apreswear.com作者的“当卡车停止行驶时: 能源和运输的未来,2015,斯普林格,制造藻类生物燃料的障碍,和“嘎吱嘎吱!全麦手工片和饼干”。播客:德里克 · 詹森,实际准备,KunstlerCast 253,KunstlerCast278,高峰繁荣,XX2 报告

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奎恩,J.R.2019年9月26日。自动驾驶汽车仍在学习看。纽约时报。

设计师们越来越一致地认为自动驾驶汽车只是不够敏锐,不足以让它们足够安全。

问题是,如果他们一开始看不到物体,汽车就不能开始弄清楚他们周围是什么 -- 例如,把蹒跚学步的孩子和交通锥分开。自动驾驶汽车仍然不能看得足够清楚,不能在繁忙的交通中安全地行驶,也不能看得足够远,不能在任何天气下处理公路状况。

到目前为止,自动驾驶汽车的标准模型已经使用了四种传感器的组合 -- 摄像机、雷达、超声波传感器和激光雷达。从 Aptiv 到 Waymo,无人驾驶技术的所有领先开发人员都使用这种方法。然而,随着几十家公司在加州这样的州进行试验,部署日期已经改变,越来越明显的是,标准模型可能还不够。

摄像机可以被强光挡住。标准雷达可以判断物体的相对速度,但具有类似 Magoo 先生的视觉。超声波传感器只能感应到附近的物体 -- 而且不能非常清楚。激光雷达 (形式上,光探测和测距),虽然能够创建人和街道标志的三维图像,但有距离限制,可能会在大雨中受阻。如果一开始就没有感知数据,即使是最复杂的人工智能软件也无能为力。

我的评论: 根据这篇文章,其他传感技术正在开发中,但是在认为这是一个容易解决的技术问题之前,请阅读下面的文章。很高兴这项技术让传统汽车更安全地驾驶。

Mervis,J.2017年12月15日。没那么快。我们甚至不能就什么是自主的达成一致,更不用说它们会如何影响我们的生活了。科学。

人类司机并不像他们被认为的那样不安全。现在每 330万小时的车辆行驶就会发生一次致命的撞车事故。自动化系统很难做到这一点。公众不会接受由软件故障或硬件故障引起的崩溃,而不是人为错误。普拉特今年早些时候对国会的一个小组说: “社会现在容忍了我们道路上的大量人为错误。”。“毕竟,我们只是人类。”

虽然开发人员在允许汽车自主驾驶的传感器和算法上积累了数据,但对自动驾驶汽车 (AVs) 的社会、经济和环境影响的研究却很少。根据大多数交通专家的说法,真正的自主驾驶还有几十年的时间。

在反乌托邦的观点中,无人驾驶汽车加剧了世界上的许多灾难。人们不再开车,而是更加依赖汽车 -- 增加拥堵、能源消耗和污染。更有效率的通勤会导致人们远离工作岗位,加剧城市扩张。与此同时,意想不到的软件故障导致重复召回,引发大规模旅行中断。富裕的消费者购买他们自己的 AVs,避开车队车辆,这些车辆伴随着烦人的通勤者、肮脏的后座和后勤麻烦。随着世界被分为富人和穷人,一个新的不平等衡量标准出现了。

里士满加州先进运输技术合作伙伴项目的运输工程师 Shladover 说,公司有充分的理由为他们的技术描绘最乐观的场景。“没有人想表现出落后于竞争对手的技术,因为这可能会损害销售、他们招募顶尖人才的能力,甚至影响他们的股价,” 他说。

因此,公众很容易高估现有技术的能力。在 2016年5月特斯拉 s型和半挂车的致命碰撞中, 司机正在使用特斯拉所描述的汽车的 “自动驾驶” 功能 -- 本质上是一种先进的巡航控制系统,它可以调整汽车的速度以与其他车辆同步,并保持汽车在其内部莱恩。这符合二级车辆的定义,这意味着司机仍然负责。但是当汽车没有发现半挂车时,他没能及时做出反应。

Shladover 认为,影音公司需要更清楚地了解他们车辆的 “运营设计” -- 换句话说,在没有司机帮助的情况下,汽车可以运行的具体条件。“但大多数时候他们不会说,或者他们甚至不了解自己,” 他说。

但是进展可能不会稳定。例如,第三级意味着汽车可以在某些情况下自己驾驶,并在足够长的时间内,比如 15 秒内,当潜在问题出现时通知司机, 让人类重新获得控制。但是许多工程师认为,这样一个平稳的交接几乎是不可能的,因为现实生活中有无数的场景,也因为一旦人类的思想转移到其他地方,他们并不擅长快速重新集中注意力。许多公司表示,他们计划跳过三级,直接进入四级 -- 无人干预的车辆。

然而,即使是四级汽车也只能在某些条件下自主运行,比如在白天天气好的时候,或者在有控制通道的道路上。

农村社区可能需要政府补贴,让人口稀少地区的居民获得与城市邻居相同的 AVs。公共交通、骑自行车和拼车的倡导者可能会要求反车辆车队加强而不是与这些可持续的交通方式竞争。

约翰 · 帕夫卢斯。2016年7月18日。美国宇航局能教给特斯拉关于自动驾驶仪的极限。科学美国人。

几十年的研究已经警告了自动驾驶舱中人类注意力的广度

在自动驾驶模式的特斯拉 s型汽车撞上一辆卡车并导致司机死亡后,自动驾驶汽车的安全性受到了 3 个因素的质疑: 自动驾驶系统没有看到卡车来了,司机也没有注意到卡车,所以两人都没有踩刹车。

谁比美国国家航空航天局更清楚这些危险,在美国国家航空航天局,驾驶舱的自动化已经研究了几十年 (即汽车、航天飞机、飞机)。他们将一个人与决策过程的联系描述为 “在循环中”,也就是说,自己开车意味着观察、定向、决定、行动 (OODA)。但是如果你的汽车处于自动驾驶状态,但是你仍然可以与系统互动来刹车或者其他什么,你就是 “在循环中”。

飞机自动飞行,飞行员观察。但这与汽车非常不同。如果出了什么问题,飞行员有很多分钟的时间做出反应。飞机在空中 8 英里。

但是在车里,你只有一秒钟。这需要比试飞员更快的反射反应时间。几乎没有出错的余地。这意味着你不妨手动驾驶,因为当汽车处于自动驾驶状态时,你仍然必须全神贯注,而不是坐在后座看书。

特斯拉试图通过自动驾驶仪来绕过这个问题,确保司机的手在方向盘上,如果没有,会触发视觉和听觉警报。

但是美国国家航空航天局发现这不起作用,因为自动驾驶越好,驾驶员对正在发生的事情的关注就越少。监控一个长期运行良好的过程是累人的,也是无聊的,早在 1948 就被称为 “警惕衰减”。当时的实验表明,仅仅 15 分钟后,警戒就会下降。

所以系统越好,我们就越有可能停止关注。但是没有人会想买一辆他们也可以驾驶的自动驾驶汽车。关键是我们现在已经在做的危险的事情,比如换收音机、吃饭和打电话,在自动驾驶模式下会不那么危险。

这些发现暴露了特斯拉自动驾驶仪等系统中的矛盾。他们工作得越好,就越可能鼓励我们远离 -- 但是为了确保他们的安全操作,他们需要持续的关注。即使约书亚 · 布朗没有在看《哈利 · 波特》,他自己的心理可能仍然与他合谋。

特斯拉的计划假设自动化进步最终会解决这个问题。

交通专家已经建立了 6 个自动化级别。

汽车在 6 个级别中的每一个级别都做了什么:

  • 0: 无
  • 1: 加速、刹车或转向
  • 2: 加速、刹车和转向
  • 3: 假设在狭窄的参数内完全控制,例如在高速公路上行驶时,但不在合并或退出期间。
  • 4: 一切,仅在特定条件下 (例如,特定地点、速度、天气、一天中的时间)
  • 5: 一切: 去任何地方,任何时间,在所有条件下

司机做了什么:

  • 0: 一切
  • 1: 除了一些帮助之外的一切
  • 2: 保持控制、监控和应对条件
  • 3: 必须能够在 10-15 秒内重新获得控制
  • 4: 在某些条件下什么都没有,但在其他时间的一切
  • 5: 什么都没有,也无法控制

我们对前景的看法:

  • 0: 旧舰队
  • 1: 现在的舰队
  • 2: 现在正在测试中
  • 3: 可能永远不会被开发
  • 4: 行业想要的地方
  • 5: 从不

计算机不能很好地处理任何意想不到的事情,包括突发和不可预见的事件。自动驾驶汽车可以遵守道路规则,但他们无法预料其他汽车司机的行为。如果没有超精确的全球定位系统自动化,依靠在人行道上看到线来保持车道,但是雪、雨和雾会让它们消失。自动驾驶汽车依靠十字路口、坡道、停车标志等位置的特殊详细地图。很少有道路被映射到这种程度,或者随着建筑、绕道、向环形交叉口的转换、新的停车灯等而更新。它们不能很好地探测到坑洼、水坑或油点,并且会被天桥的阴影所混淆。如果碰撞是不可避免的,你会撞倒孩子还是突然转向电线杆,潜在地杀死司机?(Boudette 2016)。

约翰 · 马科夫。2016年1月17日。目前,自动驾驶汽车仍然需要人类。纽约时报。

自动驾驶汽车需要人工监督。在许多情况下,当他们遇到复杂的驾驶情况或紧急情况时,汽车会告诉他们的人类司机,“在这里,你开车”。在汽车行业,这被称为交接问题,汽车工程师说没有简单的解决方案可以让司机因发短信而分心, 阅读电子邮件或看电影会让你振作起来,并在紧急情况下所需的几分之一秒内重新控制汽车。危险在于,通过诱导人类司机对驾驶更加不重视,安全技术可能会造成新的危险。知道司机是否准备好了,以及你是否给了他们足够的通知来移交的能力,是一个非常棘手的问题。

特斯拉在高速公路驾驶中表现良好,但在城市街道和乡村道路上,自动驾驶的性能可以说是令人毛骨悚然。这辆汽车仅使用摄像机通过识别车道标记来跟踪道路,但在接近转弯时,它没有平稳地沿着曲线行驶或减速。在从加州帕洛阿尔托开车 220 英里到太浩湖的途中,特龙博士说他不得不进行十几次干预。

像特斯拉一样,新的自主尼桑车型需要人类的监督,即使是他们最先进的车型也不能在雪地、暴雨和夜间驾驶中自主。

你可以提出各种各样的解决方案,但是没有一个能绕过 1 秒钟让司机做出反应。这是不可修复的。

麻省理工学院。2018。乡村道路的自动驾驶汽车: 大多数自动驾驶汽车需要复杂的手工标记地图,但是新系统只需要全球定位系统和传感器就可以导航。ScienceDaily。

优步最近的自动驾驶汽车死亡事件强调了这样一个事实,即这项技术仍未准备好被广泛采用。一个原因是没有多少地方可以让自动驾驶汽车真正驾驶。像谷歌这样的公司只在主要城市测试他们的车队,在那里他们花了无数个小时精心标记车道、路缘石、坡道和停车标志的精确 3D 位置。

事实上,如果你住在数百万英里的美国道路上,这些道路没有铺路面、没有照明或没有可靠的标记,你就倒霉了。这样的街道通常要复杂得多,交通也少得多,所以公司不太可能很快为他们开发 3D 地图。从加利福尼亚的莫哈韦沙漠到佛蒙特州的白山山脉,美国有大片地区是自动驾驶汽车根本没有准备好的。

附加参考

Boudette,N.2016年6月4日。让自动驾驶汽车头疼的 5 件事。纽约时报。

关于自动驾驶汽车的非常棒的短篇故事: T.C.博伊尔。2019。在方向盘上睡着了。纽约人。

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一个回应为什么自动驾驶汽车可能不在你的未来

  1. 井架 说:

    你糟透了!!我现在想要自动驾驶汽车!

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