账号:
密码:
最新动态
产业快讯
CTIMES / 文章 /
自动驾驶技术到位 即将上路
放手开车更安全

【作者: 陳韋哲】2013年12月02日 星期一

浏览人次:【11965】


「霹雳车,尖端科技的结晶,是一部人性化的万能电脑车。


出现在我们这个无奇不有的世界,刀枪不入,无所不能。 」


霹雳游侠剧里的经典台词曾让无数坐在电视机面前的五、六年级生观众们,心中幻想着自己仿佛就像是驾驭伙计的李麦克那般英勇过人。特别是在80年代初期,一个电脑甫问世没多久的时代,突然之间电视出现一部会讲话的智慧电脑车,对于一般民众而言,可说是再新鲜不过的事。


经典影集中的霹雳车(伙计)不但能在每次执行任务时防御子弹射击,更可以进入自动驾驶模式,适时与李麦克来场合作无间的完美演出,充满人性化设计,顺势成为80年代最著名的影集。如今,随着Google无人驾驶车启动,自动驾驶已不再是科幻片的专属情节,倘若在高速公路上行驶时,看见一部坐在驾驶座的车主手不控制着方向盘,却是正悠闲看著书的汽车,别担心!你已进入到自动驾驶的时代。



图一 : 拥有「霹雳游侠」一剧里的霹雳车,是许多人的梦想。(图/www.webklik.nl)
图一 : 拥有「霹雳游侠」一剧里的霹雳车,是许多人的梦想。(图/www.webklik.nl)

自动驾驶有效降低事故率


根据世界卫生组织所公布的资料显示,由于全球每年有将近124万人死于交通事故,因此也同时呼吁全球汽车制造业者能够研发出更具安全性的交通工具,而无人自动驾驶汽车则可谓是其中最有效的方案之一,通过车载电脑的控制,进一步避免风险事故的发生。


工研院智慧车辆技术组组长江文书表示,由于大多数交通事故和伤亡都是由人为的错误引起的,使用无人驾驶的汽车不仅能够有效减少交通事故,改善交通流量,更能提高燃油效率,除此之外,对于行动不便的身障人士(盲人、行动不便的中老年人)而言,解决交通工具问题将是最大的帮助。


自从Google于三年前开始展开无人驾驶技术计画后,陆续取得美国无人驾驶车的专利以及在美国内华达州(Nevada)挂牌上路,一连带动国际汽车制造业大厂(国际富豪Volvo、宝马BMW与福斯汽车Volkswagen)纷纷跟进投入自动驾驶研发。为了不让Google独享镁光灯焦点,日产(Nissan)汽车更与美国史丹佛、MIT、哈佛、英国牛津及东京大学针对自动驾驶技术共同研究,高调宣布自家自动驾驶车将于2020年正式问世。



图二 : Google无人自动驾驶车上路至今已累积50万哩路程。(图/upload.wikimedia.org)
图二 : Google无人自动驾驶车上路至今已累积50万哩路程。(图/upload.wikimedia.org)

感测与控制行车保安全


简单来说,自动驾驶技术主要是由感测和控制所组成,在现行汽车里常见的车载雷达、摄影镜头以及卫星定位功能属于感测单元;而自动停车、碰撞预警、车道偏离、路标辨识以及自动巡航等系统则是由控制单元所负责。


工研院智慧车辆技术组经理陈隆泰表示,汽车安全装置可分为主动式安全与被动式安全,自动驾驶是属于主动式,以Google自动驾驶汽车为例,当自动驾驶汽车在行驶时,除了会使用到摄影机、雷达感测器、雷射之外,并且​​也会一并分析解读先前驾驶人于手动驾驶模式所记录到的讯息资料库。


为了即时扫瞄汽车周遭环境,感测器扮演的是汽车眼睛的角色,能够进一步了解车况、交通信号灯、保持车距以及即时准确回报行车相关资讯功能,进而保障用路人行车安全。工研院车载资通讯与控制系统组副组长李夏新表示,Google无人自动驾驶汽车在行驶期间,除了即时监看附近周遭的所有物体,亦会即时捕捉所有会动的物体之动态画面,而安置于自动驾驶车顶与车头上的雷射雷达装置能够侦测到周遭行人、自行车及其他车辆,并在自动驾驶车与周遭的各种障碍之间,建立一个虚拟的缓冲区域,以便因应当发生碰撞导致雷达装置受到干扰状况时,驾驶人能够切换回手动驾驶模式。



图三 : Google自动驾驶车主要由感测和控制两大系统组成。(图/the-sun.on.cc)
图三 : Google自动驾驶车主要由感测和控制两大系统组成。(图/the-sun.on.cc)


Google自动驾驶汽车虽然已在高速公路上累积近50万公里试验里程,但无人自动驾驶汽车何时能够行驶于人潮及车潮拥堵的都市道路,仍是市场关注的焦点。对此,陈隆泰不讳言地表示,相较于人潮及车潮拥堵的都市,无人自动驾驶汽车目前仍是处于适合行驶于高速公路发展阶段。想要实现在一般道路上驾驶全自动无人驾驶汽车,恐怕还须耐住性子等上好一段时间。


自动驾驶虽是未来汽车发展趋势,除了在行车安全上持续强化之外,还必须顾及人类行车时的感官操作模式。陈隆泰指出,当处于自动驾驶模式时,坐在驾驶座上的驾驶人想要恢复手动驾驶模式,只需透过踩煞车或是抓握方向盘等动作,电脑便会将驾驶权交还给驾驶人,目前已陆续开始有汽车制造商,针对不同的使用族群客制合适的自动行车情境模式,更趋人性化设计方向迈进。


此外,由于人类对于紧急事故的即时反应速度与电脑相比相对缓慢许多,为了解决人类在手动驾驶模式时,无法在短时间内做出立即性行车反应及判断,当处于手动驾驶模式,驾驶人碰上紧急状况或是前方视线不佳时,电脑便会强行介入进入主动控制模式,以避免危险的发生,以便维持行车安全。


安全及接受度面临挑战


随着时代的演进与汽车工业技术、机器视觉系统、人工智慧和感测器相关技术上不断创新与进步,无人自动驾驶汽车已不是一件遥不可及的梦想。江文书表示,Google与国际车厂相继针对自动驾驶技术致力研究开发,进一步让技术发展已经不是实现自动驾驶汽车的最大阻碍。


举例来说,当无人自动驾驶汽车处于行驶状态,从自动驾驶模式切换回手动驾驶模式会有转换期,转换期会让行驶延续性有所冲突,虽能透过程式设计来避免这个问题发生,但机器仍不能避免零件老旧的问题,使得自动驾驶汽车相关零组件之保固赔偿措施,将会影响自动驾驶未来商用化的推动时程进度。


陈隆泰也表示,虽然自动驾驶能够大幅降低人为事故发生率,但并不代表完全零事故发生率,当自动驾驶汽车导致事故时,应由谁来承担责任,以及如何设计规划车上电脑系统系统程式架构,好在紧急时刻做出正确的判断,使得安全与免责、法律究责相关问题逐渐浮上台面,而这些问题都急需法律的规范与定义。


同时,车联网技术亦是未来实现自动驾驶的重要挑战之一,透过车联网的导入,让电视、电脑、手机等行动装置设备,都能够随时随地和自动驾驶汽车里的显示萤幕进行连接,而车商也能因应车联网提供车主更多元的云端网路加值服务(例如,云端服务、远端诊断、远端维护等功能服务),以及有效地管理和应用各种资讯,进一步让公路上的车辆能够辨识潜在危险,并向其他前往同一地点的道路使用者发出预警通知。


然而,车联网的网路互连虽然很便利,但网路安全问题也随之伴随而来,一旦自动驾驶电脑系统遭受到网路骇客攻击,小则发生资料数据安全问题,大则严重威胁行车安全。各大车商除了致力发展自动驾驶技术之外,也必须进一步强化网路安全,以便提供未来更舒适且安全的自动驾驶技术。



图四 : 车联网技术亦是未来实现自动驾驶的重要挑战之一。(图/autoinformed.com)
图四 : 车联网技术亦是未来实现自动驾驶的重要挑战之一。(图/autoinformed.com)

结论

不可否认,随着自动驾驶相关技术发展逐一到位,以及各大汽车制造商持续致力推动将各种辅助驾驶系统进入市场,让交通肇事率大幅降低,但相关法令制定以及网路安全强化问题、保险制度仍是自动驾驶现今与未来都必须面临的课题。不过,唯一能够确定的是,未来的交通设计将朝向更智慧化、自动化方向前进,进一步实现完全自动驾驶,人人都可以是李麦克。


MIT CityCar纾解都市停车之苦

根据交通资讯和服务组织INRIX所收集的全美百大都会区重要路段的交通数据报告指出,开车族一年平均浪费42小时在塞车这档事上。即便人们偶尔都会碰上塞车之苦,但对生活在最拥挤的都市里的民众,塞车似乎成为生活必须解决却也最难解决的一个问题。为了要解决都市严重的塞车问题,来自麻省理工学院(MIT)的设计师William J. Mitchell与他所领导的智慧程式研究小组共同开发CityCar-Hiriko,其具有折叠特性的车身设计,能够在都市的各个道路穿梭自如。


CityCar最初的设计概念是取自于购物商场的购物车,不仅可以灵活的移动以及能够以堆叠停放的方式在一个停车隔里停放三部Citycar以节省都市空间,对于寸土寸金的都市来说,也相对纾解停车位一位难寻的问题。其主要是依靠锂离子电池来当做动力来源,整台车身不仅讲究环保同样也强调轻盈(约550公斤),在小小的车身中能够容纳2个人的乘坐空间。


CityCar与一般汽车最大的不同在于,CityCar使用模组系统,让每一个轮胎底部都具有独立的煞车、悬吊系统、马达。并透过中央系统来提供电力以及电脑控制与机械连结等功能。为了让CityCar能够折叠停放在停车位,特别采用电子自控轮胎,以便满足折叠以及原地侧转停车,让使用者即便在有限的停车格中也能方便停车。


不过,CityCar并不打算对外销售,而是计画以承租的方式(类似都市单车的租借方式)来满足有短程旅途的使用需求,租借人只需从CityCar指定的承租地,透过信用卡支付保证金以及承租费用后,到达目的地后开回邻近的CityCar还车地,进一步达到省时又环保的诉求。



图五 : 可折迭的CityCar(图/blog.nownews.com)
图五 : 可折迭的CityCar(图/blog.nownews.com)
相关文章
智慧车辆发展脉络现踪 B5G加速车联网应用落地
新一代汽车架构设计:挑战还是机遇?
车联网大道之行 智慧交通新契机
车用级Linux车联资讯系统加速崛起
5G、毫米波雷达和UWB加速自驾车布局
comments powered by Disqus
相关讨论
  相关新闻
» 新唐与Qt Group合作扩展HMI平台协助客户於嵌入式系统实现GUI设计
» 元太与友达携手进军智慧零售市场 打造大型彩色电子纸显示器
» 统明亮光电加盟艾迈斯欧司朗 协助汽车氛围照明智慧化
» 格斯科技携手生态系夥伴产学合作 推出油电转纯电示范车
» Aledia取得microLED突破进展 尺寸与色彩精准度创世界纪录


刊登廣告 新聞信箱 读者信箱 著作權聲明 隱私權聲明 本站介紹

Copyright ©1999-2024 远播信息股份有限公司版权所有 Powered by O3  v3.20.1.HK84O6UA0KESTACUKN
地址:台北数位产业园区(digiBlock Taipei) 103台北市大同区承德路三段287-2号A栋204室
电话 (02)2585-5526 #0 转接至总机 /  E-Mail: webmaster@ctimes.com.tw