谷歌無人駕駛汽車的原理

最近，內華達州的機動車駕駛管理處給 Google 無人駕駛汽車頒發了車牌。雖然 Google 透露這個項目至少還要十年才能投放商用，但是這仍然是一個令人興奮的消息，可以幻想下有生之年迎接一個無需考駕照的時代。

對于無人駕駛汽車，想必許多人會質疑其可行性，畢竟實際的路況非常復雜，汽車自身如何能夠做出準確的判斷呢?更重要的是，它是如何能夠避免沖撞行人呢?IEEE Spectrum 網站曾有一篇文章，講述了 Google 自動汽車的工作原理，現在正好回頭看看。

其實，在獲得車牌之前，Google 的自動汽車在公共道路上已經進行過試駕，甚至邀請過他人參與其中。在 IEEE Spectrum 發文的時候(2011.10)，Google 的自動汽車車隊已經累計行駛 30 萬公里，行駛的路途包括都市、高速路和山路，行進中偶爾會需要人工干預。

在 IEEE 智能機器人和系統國際大會上，該項目的主導 Sebastian Thrun(斯坦福大學教授)和 Google 工程師 Chris Urmson 曾談到 Google 自動汽車的原理。

在一個視頻演示中，Thrun 和 Urmson 解釋了汽車是如何觀察路況，并且探測其它車輛、行人和交通燈的。

Urmson 說這個系統的核心是車頂上的激光測距儀(Velodyne 63-beam)，能夠提供精細的 3D 地圖數據，自動汽車會把激光測到的數據和高分辨率的地圖相結合，做出不同的數據模型，以便汽車能夠識別障礙，遵守交通規則。

另外，在汽車的前后保險杠上有四個雷達，用于探測周邊情況;后視鏡的附近有一個攝像機，以檢測交通燈情況;一個 GPS、一個慣性測試單元、一個車輪編碼器，用來確定位置，跟蹤其運動情況。

自動駕駛汽車依賴于非常精確的地圖來確定位置，因為只是用 GPS 技術會出現偏差。在自動汽車上路之前，Google 的工程師會駕車收集路況數據，因此，自動汽車能夠將實時的數據和記錄的數據進行比較，這有助于它將行人和路旁的物體分辨開來。

自動汽車也必須具有某種智能。比如在交通燈變綠色的時候，汽車開始拐彎，但這時有路人走過，它將會讓路。另一個例子是，在十字路口的時候，它會根據規則讓其它車先過，如果其它車輛沒有反應，它將往前行進一點，以表明自己的意圖。

Google 的兩位創始人，以及自動汽車團隊認為，智能的無人駕駛汽車能夠改善路況，避免交通事故，而且他們也希望汽車成為一種公眾資源，當你按下手機的時候，自動汽車會出現在身邊，并且會載你到需要的地點。

這是一個宏偉的目標，甚至有些理想主義的味道。雖然自動駕駛汽車已經邁出了新的一步，但是除了技術問題之外，無人駕駛汽車也帶來了一些法律和社會上的問題。正如 IEEE 網站指出的，將車輛的控制權交給自動系統，是一個沒有先例的事情。

一旦出了問題，沒有人知道應該責怪誰，或向誰提起訴訟。進一步說，如果真的出了第一次問題，這等于是棒球拍打到了向整個機器人工業的臉上。

無人駕駛汽車的前景如何?Google 的實驗已經在進行中了，讓我們耐心的等待和希望吧。