【行業資訊】向更高級別邁進 自動駕駛真的來了
隨著新款A8的上市，奧迪為市場帶來了首款真正意義上的自動駕駛車型——但只有在交通擁堵的環境下才可以使用，車速上限為60 km/h。或許在不久的將來，我們的生活中會出現類似“大陸集團城市用車體驗(Continental Cube)”這種無方向盤的機器人出租車。auto motor und sport得到了體驗這兩款汽車的機會，我們將為您帶來兩者的技術對比。
當我們見到這輛黃黑色的Cube時，我們的心中不禁對未來增添了幾分期待，仿佛這就是人們對于未來交通方式的愿景。在這樣的未來圖景中，自動駕駛汽車行駛在城市的大街小巷——如同現實生活中的公交車一般。
然而與公交車不同的是，這些汽車既沒有司機，也沒有固定的站臺。幾年后，只需在智能手機上的應用程序中發出指令，這輛長4米、寬2米的方形汽車便會在其運營區域內出現在乘客的眼前，將其載至目的地。
我們來到位于法蘭克福的大陸集團工廠內。Cube在法蘭克福IAA車展首度亮相，之后進一步的開發工作正是在這里進行。車上的兩位乘客并不是普通的路人，而是大陸集團旗下對該項目了然于心的員工。
由于Cube并未配備方向盤，因此所有的駕駛功能完全是由這部車本身自行完成。工廠內交通環境的復雜程度不亞于野外路況，除了行人和自行車外，大量汽車和載重車輛同樣行于此。
此外，交通指示牌、斑馬線和交通信號燈同樣對其構成挑戰。未配備方向盤的汽車無人類駕駛員控制，擁有自動駕駛的最高等級——第5級自動駕駛能力，成為自動駕駛汽車中的翹楚。
1、自動意味著謹慎
目前，距離首批機器人出租車真正投入使用還需要至少五年時間，這一點可以從Cube謹慎的駕駛風格中得到驗證。
每當行駛到人行通道前，無論是否有行人通過，這款車總是會提前減速并在一定的距離外停下來。只有在完全確定沒有行人橫穿馬路時，這輛車才會繼續向前。
這款車通過四個雷達傳感器(分布在該車的四個角落)感知周圍的世界。得益于寬廣的探測角，這四個雷達組成的系統能夠為該車提供360°無死角安全環視。這些77 GHz系列傳感器產品如今已被廣泛應用在駕駛輔助系統中。
此外，位于車頭的量產化立體相機為該車的雷達系統提供輔助。采用新的硬件意味著額外的研發成本和更長的開發周期，因此采用大量量產化產品的方案將有利于實現第5級自動駕駛。
所有的信息都匯總到一臺中央計算機中，根據這些匯總的數據，這臺計算機將計算出合適的駕駛方案。在駕駛艙前部設有屏幕，顯示傳感器檢測到的內容。沿途的樹木和路肩同樣會被檢測，以幫助系統確定車輛準確的位置。
傳統GPS雷達的精準度以米作為量級，但在城市環境中，這樣的精度顯然不夠，因為該級別的精度甚至無法判斷汽車究竟行駛在哪一條車道上——對于機器人出租車而言，這是至關重要的標準。
因此，GPS方案沒有得到開發工程師的選擇。在傳感器的幫助下，Cube借助于固定的參照物進行定位，并將其位置呈現在高分辨率地圖上，這種方案的精確度可達到厘米級。
和我們人類一樣，電動載客交通工具最佳的學習方式同樣是從錯誤中領悟道理。
用最近的一個例子來說明：一名員工扛著五米長的塑料管橫穿道路。相機中的圖像處理軟件能夠對這名員工進行正確識別，但由于從未見過其肩上的物品，因此無法識別后者——其后果是，Cube過早啟動，準備向前行駛。
幸運的是，其中的一位開發人員按下了緊急停止按鈕。這臺計算機大腦模擬的場景越多，Cube對于世界的了解就越全面。
然而，傳感器并不只是觀察外面的世界：該車設有兩個檢測車內情況的攝像頭，用于獲取車內乘客的數量信息，并確定乘客們是坐在座椅上還是保持站立姿勢，而這些信息會對這輛車的駕駛風格帶來影響。
如果每個人都已經坐下，那么Cube在過彎時會更加迅速。車前和車頂均配有激光掃描裝置，但目前尚未投入使用。今后，工程師們將評估這兩個掃描裝置獲取的信息，從而為其他傳感器收集到的數據提供補充。
2、A8攜激光雷達更進一步
在激光雷達方面，A8車型的可選配置擁堵巡航系統已領先一步。作為首款投入量產的汽車級激光掃描裝置，該雷達位于車頭號牌的下方。
得益于該雷達的卓越性能，A8能夠在高速公路上的擁堵路段實現60 km/h以下的自動跟車功能，能夠通過制動保持與前車的安全距離，并且在前車起步時繼續前行。
事實上，類似的系統已經在幾年前出現，然而這些系統僅具備駕駛輔助功能，用于為駕駛者提供輔助信息。
根據自動駕駛領域對分級的定義，其自動駕駛等級為第2級。在這種情況下，人類駕駛員始終是駕駛操控的責任主體，不允許將視線從路面移開。
然而，A8的駕駛者則可以在啟動擁堵巡航系統的情況下處理一些其他事情：看手機、讀書或者看電視，并且完全合法。如果在啟動擁堵巡航系統的過程中出現事故，那么對此負責的將不再是駕駛者，而是汽車制造商。
相比于更高水平的自動駕駛分級，第3級的不同之處在于其應用區域的限制：A8的自動駕駛系統僅允許在高速公路的擁堵路段上使用，最高車速限制為60km/h。
得益于高速公路的隔離式結構，其交通場景得到了極大程度的簡化：行人、自行車和相向車輛出現的概率極低。同時，A8的定位精度無法達到大陸集團旗下第5級自動駕駛車型所達到的厘米級精確定位。
然而，在擁堵路段上，基于路面上的其他車輛進行相對定位即可保證避免碰撞，而無需極其精準的定位。因此，在跟車的過程中，A8并不需要高精度地圖。
如果你認為第3級自動駕駛車輛的傳感器遜色于第5級自動駕駛汽車，那么A8和Cube的對比便為我們提供了一個反例，A8的傳感器配置更加豐富：除了設有一部激光掃描器作為遠距雷達外，奧迪還為其配備了四個近距雷達和五個攝像頭。
3、為救援車輛留出通道
系統的各個部件運轉得非常順暢——auto motor und sport的編輯在早高峰駕駛這輛座駕時得出了這樣的結論：按下位于中控臺上的銀色按鈕，隨著擁堵巡航系統被激活，數字儀表盤上顯示的內容也發生了變化，車速和轉速指針不見了蹤影。在這種場景下，這兩個信息都已不再重要。
我們將雙手從方向盤上拿開，抬起放在制動踏板上的右腳。從這一刻起，我們的座駕儼然變成了一輛由計算機大腦控制的四輪機器。
這輛自動駕駛的豪華車追隨著前車的步伐向前行駛，甚至留出了一段可供救援車輛通過的距離。因為在交通堵塞的情況下，隨時可能有救援車輛從后方駛來。這輛A8在變換車道時表現得非常謹慎。
為了完成變道操作，奧迪的工程師們為該車搭載了車尾激光掃描儀，以確保安全等級高于人類駕駛員操作的安全標準。其原因在于，只有在由技術導致事故的概率低于人類駕駛員引發事故的概率時，這款車才會被獲準上路。
在某些方面，這輛奧迪的水準甚至高于大陸集團的Cube：一方面，這套擁堵巡航系統并不需要高精度地圖;另一方面，這款車也不需要實時的網絡連接以確保其正常工作。
4、Cube與交通信號燈之間的對話
與A8不需要實時聯網不同的是，Cube必須每時每刻對路面上的信息了如指掌，例如路面上一旦出現冰層而Cube對此并不知曉將有可能造成打滑。
另一方面，該車需要保證無線電連接，從而能夠及時地響應用戶通過APP發出的乘車請求。此外，交通信號燈也需要與機器人出租車保持連接。
由于強光有可能造成圖像識別效果的偏差，因此位于大陸集團測試場地中的交通信號燈均具備無線功能。只有在交通信號燈發出綠燈信號，同時得到了車載相機確認的情況下，Cube才會通過十字路口。
自動駕駛領域遵循著這樣一條原則：力求雙重保障。
正是出于這個原因，Cube在尚未實現批量化使用之前將一部激光掃描器設置在車頂，從而對雷達傳感器收集到的信息構成補充以確保安全性。
因此，在運行區域內，機器人出租車及其中的基礎設施必須做到彼此匹配。否則，一輛可以在柏林正常運行的汽車將有可能在漢堡立即陷入失靈狀態而必須對周圍的環境開始新一輪的學習過程。
這些第5級自動駕駛車輛能否實現在德國境內甚至在全世界范圍內投入使用，以及在什么時候能夠實現這一目標，目前仍取決于其他因素：這些機器人出租車的價格非常昂貴，只適合于大規模運營模式。只有在這些車輛能夠保持全天投入運營的情況下，購買者才有可能收回其成本。
作為一種公共交通工具，機器人出租車能夠顯著緩解市內交通擁堵。根據咨詢公司Beryll的估計，以慕尼黑為例，將18000輛該類型的汽車投入使用將為這座城市創造20萬個私家車的空間。
5、A8為車主帶來更多時間
作為豪華車領域的翹楚，我們在A8的身上根本不會看到共享汽車和汽車租賃的身影。這款車搭載的擁堵巡航系統完全針對個人用戶，滿足車主對舒適性的需求。
對于擁有這款A8的車主來說，日復一日的擁堵并不等同于時間的浪費，他們可以利用這樣的時間去做一些有意義的事情。雖然奧迪將這套系統的應用場景局限在高速公路上，但從理論上講，該系統可以應用在世界上的任何一個角落。
至少從法律法規的層面上講，這款車標志著汽車行業向前邁進了一大步。2017年中，德國成為首批批準第3級和第4級自動駕駛系統投入使用的國家之一。
奧迪之所以尚無法將其擁堵巡航系統投入到實際使用中的原因之一在于：除了公路法之外，自動駕駛汽車還需滿足其他法規的要求，例如汽車的準入規定。
目前，奧迪正在爭取從KBA機構得到德國境內的車型準入許可，希望能夠在2018年中之前獲得這一準入資格。得到這一批準意味著這款擁堵巡航系統將同樣允許在歐洲的其他國家內進行銷售。
根據專家的估計，首款第4級自動駕駛汽車將于2020年問世：相比于具有第5級自動駕駛能力的機器人出租車而言，該等級汽車欠缺的功能在于個別無需駕駛者參與便可完成的操作，例如自動駛入停車庫或在高速公路上實現車速上限為120 km/h的駕駛以及不同高速公路路段間的切換。
盡管這聽起來仍然頗具未來氣息，但我們對于這種場景的適應速度或許將和大陸集團員工適應Cube一樣迅速。
車評
奧迪A8將開啟真正意義上自動駕駛時代的大幕，不僅如此，未配備方向盤的第5級自動駕駛汽車也有望在幾年內進入我們的視線。
然而，這些自動駕駛車型在最初階段的運營范圍將必然局限在某些可控的區域內，同時，這些車輛還需要與外界保持無線電連接。其原因在于，即使是最優秀的傳感器，在面對人類的感知器官時也只能甘拜下風。