在短短的十幾年，大家就把無(wú)人車“訓(xùn)練”到今天的驚人層級(jí)，加速了全面無(wú)人駕駛的進(jìn)程。
Waymo 是無(wú)人駕駛汽車的新公司，原屬 GoogleX，后歸屬 Alphabet，現(xiàn)在是獨(dú)立公司，繼續(xù) Google 無(wú)人汽車的研發(fā)。Google 無(wú)人駕駛汽車自從獲準(zhǔn)在加州路試，已經(jīng)跑了 300 萬(wàn)里，限于規(guī)定，無(wú)人駕駛車仍需要人坐在駕駛座，必要時(shí)手動(dòng)駕駛，但 Waymo 的第四級(jí) (Level 4) 無(wú)人車，就真的不需要人駕駛，因?yàn)檐噧?nèi)只有座位，沒(méi)有可操控的器械?！按笪餮蟆?The Atlantic) 雜志記者日前參觀了“訓(xùn)練中心”， 透露了訓(xùn)練的經(jīng)過(guò)，不是訓(xùn)練人、是訓(xùn)練車。
訓(xùn)練分兩部分，一是計(jì)算機(jī)仿真的虛擬試車場(chǎng)，設(shè)在硅谷 Google 內(nèi)部，另一個(gè)是實(shí)地試車場(chǎng)，設(shè)在東邊俗稱“中谷”的一個(gè)舊飛機(jī)場(chǎng)，上圖就是計(jì)算機(jī)仿真與實(shí)地試車場(chǎng)的搭配，模擬的結(jié)果下載到汽車?yán)?，在?shí)地檢驗(yàn)效果。虛擬場(chǎng)設(shè)定各種情況，然后模擬車輛行駛的結(jié)果，做為研究改善的依據(jù)，陸地試車場(chǎng)占地 100 英畝(0.4 平方公里)，設(shè)計(jì)成專為試車的城市街道。
Carcraft 仿真建構(gòu)程序。
建構(gòu)模擬的計(jì)算機(jī)程序叫 Carcraft(上圖)，設(shè)定街道的路況與車輛的流量，然后啟動(dòng)計(jì)算機(jī)程序，看看這些無(wú)人車能怎么自己開著走，這個(gè)系統(tǒng)一共仿真了25,000輛無(wú)人車，一共跑了25億里，對(duì)不容易自動(dòng)導(dǎo)航的地段，重復(fù)模擬上百次、上千次，找出究竟，找到好的方法。模擬開始運(yùn)轉(zhuǎn)，就用另一監(jiān)看計(jì)算機(jī)程序 XView(下圖)追蹤看看，無(wú)人車的表現(xiàn)。
XView 仿真運(yùn)轉(zhuǎn)監(jiān)看程序。
距舊金山兩個(gè)半小時(shí)的實(shí)地試車場(chǎng)，稱為“城堡”(Castle)，是冷戰(zhàn)時(shí)期美國(guó)戰(zhàn)略空軍基地，后由當(dāng)?shù)卣庸?，Google 承租 100 英畝做為無(wú)人車試車場(chǎng)，裝扮成有代表性的城市街道，有住宅區(qū)，高速公路，的死胡同、停車場(chǎng)，同時(shí)也可以為測(cè)試特殊情況更改裝扮，包括一臺(tái)下雨機(jī)器，加州山區(qū)干燥很少下雨，雨地行車是必要的測(cè)試。為了更接近實(shí)際情況，更收集了一些垃圾、警示三角錐、破自行車做為路障，看無(wú)人車怎么反應(yīng)。
幾個(gè)月以前，無(wú)人車在德州路試的時(shí)候遇到了一個(gè)圓環(huán)，速度與情況的復(fù)雜，讓這輛無(wú)人車亂了手腳，所以工程師們就在試車場(chǎng)建造了一個(gè)圓環(huán)(下圖)，把進(jìn)出圓環(huán)各種情況計(jì)算機(jī)仿真的結(jié)果，用到實(shí)地圓環(huán)測(cè)試。計(jì)算機(jī)仿真的好處，可以把單一狀況變化成上千種狀況，快速的逐一測(cè)試，在實(shí)際街道上做不到。
“城堡”里的圓環(huán)。
下圖是 XView 模擬試車場(chǎng)的圓環(huán)，計(jì)算機(jī)畫面是無(wú)人車”看見”的路況，最下面一小條是圓環(huán)的實(shí)際影像對(duì)照，也就是我們?nèi)搜劭匆姷?。無(wú)人車用雷達(dá)、照相機(jī)、雷射掃描儀(LIDAR)來(lái)認(rèn)路，辨別前面的對(duì)象，用色線條代表。XView 畫面上端有一個(gè)紅字 SIMULATION，意思是這個(gè)畫面不是回放，是模擬現(xiàn)場(chǎng)的“直播”，也就是無(wú)人車遇到的狀況要自行判斷，選擇最好的路線。
XView 模擬的“城堡”圓環(huán)。
美國(guó)交通信號(hào)有“?！?STOP) 的牌子，通常是在路口，車輛遇到要完全停穩(wěn)，讓路給不“?！钡穆?，這是一個(gè)讓駕駛?cè)俗园l(fā)遵守的交通規(guī)則，在車流量不多的十字路口常會(huì)遇到，一個(gè)、兩個(gè)、甚至三個(gè)、四個(gè)路口都有“停”的牌子，沒(méi)有“停”牌子的路口有權(quán)先走，有“?！迸谱拥能噭t先到先走，如果同時(shí)到，則右邊的車輪流走。
這個(gè)給人自由心證的設(shè)計(jì)，對(duì)無(wú)人車來(lái)說(shuō)就成了一個(gè)難題，有一次無(wú)人車路試，“?！焙笞筠D(zhuǎn)，遇到對(duì)面來(lái)了一輛自行車，就不知所措的停在路的中間。工程師們針對(duì)這個(gè)問(wèn)題深入研究，找出 800 種不同“停”的組合，讓無(wú)人車遇到哪一種組合，采取哪一種對(duì)應(yīng)步驟。下圖就是改善過(guò)的四個(gè)“停”十字路口，模擬與路試情況對(duì)照。
無(wú)人駕駛汽車的發(fā)展，要回塑到 2004 年美國(guó)“國(guó)防高等研究計(jì)劃署”(DARPA) 舉辦的無(wú)人車大挑戰(zhàn)，在內(nèi)華達(dá)州沙漠 240 公里競(jìng)賽，結(jié)果走的最遠(yuǎn)的一輛無(wú)人車只走了不到 12 公里就不動(dòng)了，所以 DARPA 接著舉辦 2005 年大挑戰(zhàn)，10 小時(shí)要走完 212 公里的沙漠道路，包括急轉(zhuǎn)彎、懸崖山路、隧道，結(jié)果史坦福大學(xué)隊(duì)以 6 小時(shí) 54 分走完獲勝。
2007 年 DARPA 改為城市挑戰(zhàn)，在加州一個(gè)舊飛機(jī)場(chǎng)設(shè)置了 96 公里長(zhǎng)的街道，包括所有的交通信號(hào)，以及不時(shí)有人開的車輛路過(guò)，制造真實(shí)的交通路況。無(wú)人車必須遵守所有的交通規(guī)則，安全的在 6 小時(shí)以內(nèi)走完全程，結(jié)果 Carnegie Mellon 大學(xué)隊(duì)以 4 小時(shí) 10 分獲勝。
這三次競(jìng)賽，都是各大學(xué)組隊(duì)參加，無(wú)疑給他們最好的訓(xùn)練機(jī)會(huì)，所以讓無(wú)人車發(fā)出曙光，在短短的十幾年，大家就把無(wú)人車「訓(xùn)練」到今天的驚人層級(jí)，加速了全面無(wú)人駕駛的進(jìn)程。
（轉(zhuǎn)載）
