浅谈自动驾驶汽车的发展与挑战

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1、浅谈自动驾驶汽车的发展与挑战摘要自动驾驶汽车提高了驾驶员和周围车辆的安全性，将是未来交通运输的主要方式，但要实现大规模商用仍然任重道远。文章首先介绍了自动驾驶汽车的概念及其发展历程，之后从国外、国内两方面论述了其发展现状，接着指出其现阶段发展中面临的技术、法律、监管挑战，最后展望了其未来发展。关键词自动驾驶；现状；挑战中图分类号G2文献标识码A文章编号1674-6708(2018)224-0137-02自动驾驶汽车(Autonomous?vehicles)是一种通过计算机系统实现无人驾驶的自动汽车［1］。20世纪70年

2、代开始,自动驾驶汽车的概念首次出现。1984年，美国国防高级研究计划署(DARPA)与陆军合作，发起了自主地面车辆计划。此后，许多著名大学如斯坦福、麻省理工学院等均投入到自动驾驶汽车的研发中。1997年加州大学伯克利分校进行的自动驾驶汽车车队演示是自动驾驶汽车研发史上的里程碑事件。除了科研院所在自动驾驶领域积极研究外，奥迪、福特、沃尔沃、日产、宝马等众多汽车制造厂商也相继开始自动驾驶汽车的研究［2］。自动驾驶汽车在行驶过程中不需要或者很少需要驾驶员的操作，车辆的行驶将更加规范，因而能够减少驾驶员因素导致的交通事故。研究

3、表明，造成交通事故的主要原因是驾驶员分心驾驶，可以说人为因素导致了大部分交通事故。根据世界卫生组织的统计数据，驾驶中使用手机造成事故的概率是不使用手机的4倍，使用手机或是操作车内的大屏幕不仅会影响驾驶员的反应时间，也会影响驾驶员对车辆的操控[3]。本文将对自动驾驶汽车的发展现状及面临的挑战进行论述，以期为自动驾驶汽车的发展提供参考。1自动驾驶汽车的发展现状根据自动化的程度，自动驾驶可以分为3种不同的形态。1）辅助驾驶或半自动驾驶，这种形态的自动驾驶汽车可以在封闭、结构化道路上巡航和车道保持，并能自动泊车而不需要驾驶员的

4、干预，特斯拉的autopilot即属于此类。2）高度自动驾驶，这类是指汽车在多数场景下可以自动驾驶，汽车的智能程度更高，但在面对复杂情况时必须由驾驶员做出决策。3）全自主驾驶或无人驾驶，这种状态是自动驾驶汽车的终极目标，车辆的操作将完全不需要驾驶员，车辆能够在各种复杂道路条件下行驶，自主应对各种情况［4］。1.1国外无人驾驶汽车发展现状在车辆智能等级方面，位列行业顶尖位置的吵灯蟆家丫始生产具有部分自动驾驶功能的车辆：比如奥迪A8,特斯拉Model系列，凯迪拉克CT6、宝马7系和奔驰S级。其中奥迪A8宣称已经具备较高水平

5、的自动驾驶功能，其他车企都还只具备辅助驾驶的功能，需人工辅助。在企业动态方面，雷诺-日产联盟已经和法国移动出行服务供应商Transdev签署了一项关于共建自动驾驶电动车车队以切入到共享出行市场的协议；宝马和戴姆勒则已宣布与供应商结成联盟，利用更多数量的工程师来开发自动驾驶汽车，同时后者的无人巴士已投入运营；而优步斥资逾6亿美元收购无人驾驶卡车初创公司奥托的股权，并启动了一项无人车接送乘客的测试项目，同时还与沃尔沃建立了合作，准备共同投资3亿美元用在无人驾驶技术研发上。自动驾驶汽车在完成设计和原型车开发后需要进行一系列的

6、测试，主要包括传感器、执行器、算法以及封闭场地、公共道路测试等内容，目的是从功能、性能、安全、稳定性等方面来验证自动驾驶系统的性能。其中，道路测试是自动驾驶汽车研发的难点关键环节，只有在实际道路不断测试才能为算法的改进与评估提供数据来源。欧美及亚洲各国积极推进，出台了一系列道路测试的规定,建立了一些封闭测试场地并开放了部分道路。截至2016年底,美国有16个州通过了相关法案或行政令，允许自动驾驶汽车研发企业开展路面测试。2015年，德国政府开放连接慕尼黑和柏林的高速公路，允许开展自动驾驶汽车公共道路测试。日本Nissa

7、n公司已经在东京、硅谷等地测试了其研发的自动驾驶汽车，希望尽快积累道路测试数据，加快研发步伐。1.2国内无人驾驶汽车发展现状中国的汽车产业以国有企业为主导，政府制定的目标在其中扮演着重要角色，为加速自动驾驶汽车的发展，国家制定了自动驾驶汽车发展时间表，这不仅为汽车制造商提供了发展动力，对于汽车领域的各行各业都是一次巨大的商机。我国的自动驾驶汽车发展模式与国外不同，国外多是企业进行研究，而国内主要是各大高校组织研究团队，如国防科大、清华、上海交大等各类高校，之后与车企进行合作研究，共同研发，这种发展模式能够在自动驾驶汽车

8、的发展中集思广益，从而获得更大的突破。2017年4月，百度开放了其研发的名为阿波罗的自动驾驶软件平台，希望与汽车制造企业合作，推动自动驾驶汽车的发展步伐，百度与汽车制造企业的合作能够发挥各自在自动驾驶技术和生产领域的优势，可以说是一个双赢的结果。2自动驾驶面临的挑战2.1技术问题目前的自动驾驶汽车都是依靠摄像头、激光雷达以及其他的