什么是自动驾驶?自动驾驶六大级别
,从字面上也可以看出来,就是让机器代替人来开车,而我们人类则撒手不管,吃着火锅、唱着曲儿、搓着麻将。 当然,这是自动驾驶的最高状态,就目前技术阶段,还必须有人来解决一些突发情况,我们会在接下来的日子里越来越多的接触到汽车的自动驾驶方面的
自动驾驶系统是通过车载传感系统感知道路环境,并根据感知所获得的道路、车辆位置和障碍物信息,控制车辆的转向和速度,从而使车辆能够安全、可靠地在道路上行驶并到达预定地点的功能。 有点太教科书了吧?简单来说,就是本来是人开车,现在让机器全部或部分替代这些本来由人来执行的功能(开车)。
想要实现无人驾驶,必须包含感知层、决策层和执行层三个方面,他们分别代替了人类的眼睛、大脑和手脚。
感知层用来代替人的眼睛,通过传感器(激光雷达、摄像头、毫米波雷达、高精地图等)来采集驾驶员行驶过程中涉及到的驾驶信息;决策层用来代替人的大脑,通过获取到的信息进行计算,制定相应的控制策略;执行层则是代替人的手脚,将接收到的控制策略进行执行,其中包括加减速、转向等。
国际上对自动驾驶的级别分为了 6 级,定义为 L0~L5 ,等级越高,自动化程度越大。下面我们就仔细看看这六个级别的具体划分。 L0 只是车道偏离预警,基本只能提个醒,防止你开小差车跑偏了; L1 和 L2 能帮你刹个车,调个方向盘,当然这样你也不能偷懒,全程都要盯着,否则一不注意,可能就修车店见了。 所以前 3 级一般被当作辅助驾驶,线 能在特定的道路中,实现自动驾驶。 L4 基本可以实现解放双手和大脑,司机基本不用管,除非情况危急。 L5 则是完全自动驾驶,甚至都不需要驾驶员,目前还没有哪家公司能做到。
我们平常自己开车,是怎么感知周围的环境的? 很简单,就是通过眼睛看,耳朵听。 对于机器而言,我们可以使用摄像头、激光雷达、红外线、超声波雷达等传感器来代替人眼实现「看」的功能。 摄像头可以快速识别汽车尾灯、红绿灯、车道线、行人等,但是在光线微弱时可能会出现危险,因此想要获取更多的环境信息还需要雷达的帮忙。 各种传感器各有所长,但也存在着局限性,因此如何实现多传感器融合技术也是科研人员需要攻克的难点之一。
在获取信息后就需要交给决策层处理,也就是放置在汽车后方的主控电脑,它可以迅速的分析数据,做出判断,帮助汽车规划路线。 最后位于执行层的控制系统就可以按照指令操控汽车前行了。 据统计,L3 级别的ADAS 系统,需要 50-100PB 的海量数据和 5000-25000 核的计算资源;到了 L5 级别实现完全自动驾驶,需要超过 2EB 级别的数据量和100000 核的计算资源,这就需要自动驾驶应用和服务提供商具备强大的计算能力。
如果将环境感知模块比作人的眼睛和耳朵,那么决策规划模块就相当于自动驾驶汽车的大脑,涉及汽车的安全行驶、车与路的综合管理等多个方面。 而 AI 训练技术则是决策规划模块的前提。 通过传感器收集回来的数据,经过人工智能、大数据、边缘计算等等技术,可以对汽车的状态、姿态进行实时监控,帮助决策模块做出相应的动作。 在汽车行业智能化这个方向,AI 可以赋能做些什么呢?主要有以下几点:
既然涉及到数据,那么不得不提数据的安全性。因为汽车在收集数据的过程中,必然会带有地理位置等敏感信息,所以必须在严格合规的情况下合理使用。 目前自动驾驶汽车的数据安全仍以传统数据安全技术为主,如数据安全隔离、安全认证、安全授权、数据脱敏、安全存储、安全传输、数据审计、数据备份、数据恢复、安全擦除等。
从2003年开始我国在法律上从“不排斥”,到2015年明确支持智能辅助驾驶的发展,再到2016年提出要重点发展“自动驾驶”,再到2020年10月20日,国务院发布《新能源汽车产业发展规划(2021—2035年)》,提出“到2025年,高度自动驾驶汽车实现限定区域和特定场景商业化应用”,“力争经过15年的持续努力,高度自动驾驶汽车实现规模化应用。”随着时间年限的推动,自动驾驶在我国法律上越来越包容和开放。相信在不久的将来,无人驾驶汽车满街跑的愿景肯定会实现!
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