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美國“設(shè)計運行區(qū)域”(ODD)自動駕駛的現(xiàn)狀和前途

ml8z_IV_Technol ? 來源:ZF ? 2019-04-24 14:58 ? 次閱讀
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總有人問,“什么時候才能在路上看見自動駕駛汽車?”我的回答是,”這取決于你住在什么地方。”安波福汽車移動出行總裁Karl Iagnemma稱,“如果你身在拉斯維加斯,那么它們其實隨處可見。但如果是其他城市,可能還需要等待相當長時間?!?/p>

安波福與Lyft合作在拉斯維加斯部署的自動駕駛車隊(共30輛)已為超過2.5萬人次提供了服務(wù);專線車公司May Mobility、Optimus Ride和Navya也已開始在拉斯維加斯、哥倫布和波士頓城郊等地搭載公眾;Waymo去年12月率先在菲尼克斯地區(qū)推出了無人駕駛出租車服務(wù)。

在自動駕駛領(lǐng)域,這已經(jīng)算是一個公開的秘密。多數(shù)開發(fā)者認為,想要自動駕駛汽車像現(xiàn)在的人類駕駛汽車一樣隨心所欲地在任何地方行駛,至少還需要數(shù)十年時間,甚至可能永遠無法實現(xiàn)?!拔艺J為這可以實現(xiàn),但現(xiàn)在還無法預(yù)測出準確時間,”波士頓自動駕駛汽車公司Optimus Ride聯(lián)合創(chuàng)始人兼CEO Ryan Chin 如此表示。

盡管埃隆·馬斯克胸有成竹地表示,到2020年年底,特斯拉將擁有“全自動駕駛”(fullself-driving) 功能,但面對這樣一個紛繁復雜而又難以預(yù)測的世界,那些成本高昂的自動駕駛汽車很難完美地應(yīng)對人類駕駛者每天經(jīng)歷的各種狀況。Waymo公司CEOJohn Krafcik也曾承認,“自動駕駛技術(shù)永遠都會存在某些局限性”。

開發(fā)者們紛紛以空前明確的態(tài)度表示,自動駕駛汽車仍然有數(shù)不清的問題需要解決。不僅有大量的技術(shù)挑戰(zhàn)等待攻克,而且新的困難還在不斷涌現(xiàn)。自動駕駛汽車昂貴并且有時相當脆弱的傳感器如何應(yīng)對雨雪、沙塵和冰雹天氣,以及臨時施工區(qū)和強烈的日光照射?車輛能否通過訓練達到具備處理偶然事件的能力,比如遭遇違章行駛的跑車或者意外在道路中央開始卸貨的卡車?它們也許能在彼此之間形成一種微妙的道路文化,但它們將如何與人類溝通?

對于這些問題,開發(fā)者們選擇的解決方案是——劃定“設(shè)計運行區(qū)域”(operational design domain),限定車輛的行駛地點和時間,讓它們只在經(jīng)過精心挑選和地圖繪制的區(qū)域內(nèi)行駛??v然有些企業(yè)選擇了舊金山和匹茲堡這樣交通環(huán)境復雜的城市,但也只是在一些交通流量較小或者路線相對簡單的區(qū)域為公眾服務(wù),并且這些城市的天氣狀況也都比較理想。對于這種設(shè)置“地理圍欄”的做法,May Mobility CEO Ed Olson 將其比喻為“一種切除復雜區(qū)域的手術(shù)”。

法規(guī)也是設(shè)置“地理圍欄”的決定性因素之一。美國國會未能通過任何全國性的自動駕駛法規(guī),這就意味著仍將繼續(xù)由地方政府主導相關(guān)法規(guī)的制定。在包括亞利桑那州和佛羅里達州在內(nèi)的多數(shù)地區(qū),立法者們都選擇向自動駕駛企業(yè)敞開大門,對具體的測試內(nèi)容和需要披露的信息幾乎不做任何限制。安波福汽車移動出行總裁Karl Iagnemma表示,“拉斯維加斯市和內(nèi)華達州是最早為自動駕駛汽車測試和開發(fā)企業(yè)提供支持的地區(qū)之一(早在2011年就針對自動駕駛汽車的定義和許可通過了相關(guān)法規(guī)),對上路行駛的條件提出了明確的要求,這具有重要的戰(zhàn)略意義?!?/p>

而加州和紐約等地出臺的法規(guī)則更為嚴格,要求各公司必須支付高額費用方可開展測試,或者必須提交關(guān)于測試運行的具體數(shù)據(jù)。正因如此,準備首先在這些地區(qū)推出車輛服務(wù)的企業(yè)相對較少。(但由于擁有雄厚的人才資源,加州是個例外。)

另外,也有一些企業(yè)的車輛僅在特定的社區(qū)或者園區(qū)內(nèi)行駛。Optimus Ride的部署項目將地點選在了波士頓城郊的尤寧角(Union Point)社區(qū)和波士頓海港區(qū)(Seaport District)。自動駕駛汽車公司Voyage的測試地點選定在加州和佛羅里達州的老年人社區(qū)——都是氣候溫暖、陽光明媚、車速較慢、道路條件維護良好、交通格局相對簡單的地方。“我覺得這種做法就像是用0.75倍的播放速度聽播客?!盫oyage CEO Oliver Cameron表示,“雖然能完成一定的行駛里程,但是卻避開了車輛并道等復雜操作,甚至包括交通信號燈!換句話說,這就是關(guān)于自動駕駛汽車的一場美夢。”

此外,也有一些公司選擇在城市中劃定一小塊區(qū)域。May Mobility自動駕駛專線車只在底特律、俄亥俄州哥倫布市和羅德島州普羅維登斯沿幾條固定路線運行;Waymo在菲尼克斯的無人駕駛出租車項目部署范圍僅限于方圓80平方英里;經(jīng)歷一場重大事故后,Uber在匹茲堡重返道路的Volvo自動駕駛SUV同樣被限定在一小塊區(qū)域內(nèi)。

要想真正洞悉自動駕駛汽車的發(fā)展狀況,不要糾結(jié)它們“何時到來”,而是把著眼點放在它們的“行駛地點”、“應(yīng)用方式”和“服務(wù)對象”上。下面我們看下在無人駕駛專線車、園區(qū)/社區(qū)短途車輛、自動駕駛出租車、農(nóng)場和礦山機械、自動駕駛本地配送、長途自動駕駛卡車領(lǐng)域布局的一眾美國汽車廠商和初創(chuàng)公司的運行現(xiàn)狀:

圖片:VIOLET REED

無人駕駛專線車

目前在底特律和俄亥俄州哥倫布等多座城市,都有名副其實的自動駕駛專線車在繁忙的市中心區(qū)域沿固定路段運行。但這些線路都有很大的局限性,通常全程僅有一到兩英里,而且往往需要在駕駛席內(nèi)安排一名駕駛員,對技術(shù)設(shè)備進行監(jiān)控。

· 發(fā)展情況:可能會在數(shù)年之后發(fā)展成熟

· 主要企業(yè):MayMobility,Ultra Global PRT

· 典型應(yīng)用:準時、快速、經(jīng)濟、令人愉快地搭載乘客前往附近的車站

· 最壞情況:激光雷達故障,乘客只好下車步行

圖片:VIOLET REED

園區(qū)/社區(qū)短途車輛

大學校園、居民區(qū)和養(yǎng)老院是自動駕駛汽車的理想測試地點,這些區(qū)域車速緩慢,道路標識清晰,而且人們的出行時間也比較規(guī)律。正因如此,一些企業(yè)才會選擇首先在波士頓城郊以及加州和佛羅里達州的老年人社區(qū)進行試點。

· 發(fā)展情況:正在進行試點項目

· 主要企業(yè):OptimusRide,Voyage

· 典型應(yīng)用:老人乘坐自動駕駛汽車前往商店購物

·最壞情況:大學校園興起破壞這些車輛的不良風氣

圖片:VIOLET REED

自動駕駛出租車

這是多數(shù)人最可能親身目睹或者經(jīng)歷的自動駕駛技術(shù)應(yīng)用方式,與Uber類似,但沒有專車司機,車輛在城市或者某一片街區(qū)提供點對點的交通服務(wù),不過具有一定局限性,它們可能無法在雨天行駛,或者必須避開某些路段或者交通高峰期。

· 發(fā)展情況:可能還需要十多年時間才能發(fā)展成熟

· 主要企業(yè):安波福(Aptiv)、福特Argo AI,GMCruise,Uber,Waymo,Zoox

· 典型應(yīng)用:天氣晴朗時提供經(jīng)濟安全的出租車服務(wù)

· 最壞情況:失業(yè)的出租車司機罷工游行,阻斷道路

圖片:VIOLET REED

農(nóng)場和礦山機械

在農(nóng)場,可以看到自動駕駛汽車勞作的身影;在礦山,自動駕駛汽車早在五六年前就已經(jīng)投入使用。它們在私有土地或者礦山工作,不需要躲避行人,只是執(zhí)行重復性的任務(wù)。這些機械非常昂貴,但具備相當超前的技術(shù)功能。

· 發(fā)展情況:已經(jīng)投入商業(yè)使用

· 主要企業(yè):卡特彼勒(Caterpillar),凱斯紐荷蘭(CNH),約翰迪爾(JohnDeere),沃爾沃

· 典型應(yīng)用:消滅礦難,提高食品產(chǎn)量,解決農(nóng)業(yè)人口老齡化的問題

· 最壞情況:機器人攻擊操作者

圖片:VIOLET REED

自動駕駛本地配送

電子商務(wù)的發(fā)展、亞馬遜金牌會員服務(wù)和美國人的懶惰催生出工作效率極其低下的物流系統(tǒng),即使在最安靜的居民區(qū),配送貨車也會肆無忌憚地按響嘈雜的喇叭。可在街道或人行道上行駛的小型自動駕駛電動汽車,也許能成為解決這一問題的答案,由它們將食品雜貨、外賣和包裹送到人們家門口。

· 發(fā)展情況:正在進行試點項目

· 主要企業(yè):亞馬遜,Marble,Nuro,Starship

· 典型應(yīng)用:減少貨車數(shù)量,改善空氣和城市街道環(huán)境

· 最壞情況:被不法分子竊取,用于偷運違禁品或非法用途

圖片:VIOLET REED

長途自動駕駛卡車

從一方面來說,長途卡車運輸行業(yè)非常適合自動駕駛汽車的應(yīng)用,自動駕駛汽車很容易就能熟悉單調(diào)的公路環(huán)境。但從另一方面來說,這可能會引起“新盧德主義者”對新技術(shù)的抵制,比如擔心載重40 噸的18 輪無人駕駛卡車失控。要想讓這項技術(shù)做到盡善盡美,工程師們還有大量的工作要完成。

· 發(fā)展情況:可能會在數(shù)年之后發(fā)展成熟

· 主要企業(yè):Ike,Kodiak Robotics,Waymo

· 典型應(yīng)用:駕輕就熟的自動駕駛卡車在公路上安全行駛,不需要停車休息,并且可以節(jié)約運輸成本。

· 最壞情況:參照電影《瘋狂的麥克斯》

雖然上述公司都只選擇在特定區(qū)域運行車輛,但我們無意否定其取得的進步。安波福目前僅在拉斯維加斯搭載乘客,但該公司也正在波士頓和匹茲堡等交通環(huán)境更復雜的街道上進行測試?!拔覀冋J為,這對于自動駕駛系統(tǒng)擴大部署具有重要價值,只要對一種系統(tǒng)完成了驗證,我們就希望盡快將其投放到更多城市道路上?!卑膊ǜF囈苿映鲂锌偛肒arl Iagnemma表示。

要想收回多年來投入的巨額研發(fā)成本,自動駕駛廠商需要將他們的產(chǎn)品向更多地區(qū)推廣,盡可能解決更多人的出行需求。自動駕駛汽車已經(jīng)到來,但它們接下來能去往何處?這才是真正的問題所在。

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原文標題:美國“設(shè)計運行區(qū)域”(ODD)自動駕駛的現(xiàn)狀和前途

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