比賽中用假人模擬測(cè)試無人駕駛車行人避讓

11月3日，第五屆“中國(guó)智能車未來挑戰(zhàn)賽”在江蘇常熟進(jìn)行。來自11家單位的18輛無人駕駛車，在城郊和城市道路上進(jìn)行角逐，最終北京理工大學(xué)車隊(duì)獲得總冠軍。

賽場(chǎng)

遇行人避讓，學(xué)校門前減速慢行

在3日舉行的城區(qū)道路考核中，一輛輛形態(tài)與技術(shù)特征各不相同的無人汽車有序地排隊(duì)，等候一試身手。比賽路線都是在賽前半個(gè)小時(shí)才告訴參賽車隊(duì)，沒有經(jīng)過事先演練。每一輛參賽汽車身后，都緊緊跟著裁判車輛，車上裝有多個(gè)攝像頭和顯示屏幕，對(duì)車輛進(jìn)行多角度監(jiān)控。

來自中科院合肥智能所的智能汽車第一個(gè)出發(fā)，27分鐘跑完全程18千米，表現(xiàn)平穩(wěn)，成為城郊道路的比賽中表現(xiàn)最好的無人汽車之一。而來自軍事交通學(xué)院的猛獅智能車隊(duì)，對(duì)交通規(guī)則的遵守和規(guī)定考點(diǎn)的完成猶如有人駕駛一般流暢。

記者在現(xiàn)場(chǎng)看到，與前四屆比賽相比，此次比賽選擇了更加復(fù)雜的道路環(huán)境，增加了拱橋、隧道匝道口等場(chǎng)景。城郊道路的考核點(diǎn)包括動(dòng)態(tài)車輛干擾、交通信號(hào)燈識(shí)別、施工繞行、避障等，城區(qū)道路的考核點(diǎn)包括有路口通行、學(xué)校門前減速慢行和遇人停車讓行等。此外，為加強(qiáng)“最后一公里”的考核，增加了自主進(jìn)入停車場(chǎng)停車的測(cè)試內(nèi)容。

增設(shè)重重“關(guān)卡”，是為了重點(diǎn)考核無人車在闖關(guān)過程中，能否像人一樣對(duì)交通標(biāo)志、人、車、物有智能感知能力以及自主決策和行為控制能力。猛獅智能車隊(duì)負(fù)責(zé)人徐友春透露，去年他們團(tuán)隊(duì)的無人汽車曾成功進(jìn)行了京津城際高速的全程行駛，平均時(shí)速79公里，“高速公路算法我們已經(jīng)測(cè)試行駛了2萬多公里，難度仍不及此次比賽”。

賽事裁判組組長(zhǎng)王飛躍介紹，比賽的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)有四點(diǎn)，即安全性、智能、平穩(wěn)性和速度。最終成績(jī)由對(duì)無人汽車人工干預(yù)的時(shí)間和次數(shù)以及裁判對(duì)於車輛的主觀評(píng)價(jià)三個(gè)環(huán)節(jié)的平均分決定。

原理

“眼”“腦”配合識(shí)別路況，否則就會(huì)翻車撞樹

無人駕駛的智能汽車能夠像人一樣識(shí)別道路上的障礙物，并且能夠在學(xué)校門口減速慢行，這是如何實(shí)現(xiàn)的呢?

中科院合肥智能所團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人梅濤介紹，雷達(dá)和攝像機(jī)等傳感器，相當(dāng)於智能汽車的“眼”，收集道路信息。這些信息通過車內(nèi)的計(jì)算機(jī)進(jìn)行分析，計(jì)算機(jī)中有事先設(shè)計(jì)好的道路模型，模擬人類理解觀察路況，對(duì)環(huán)境進(jìn)行分析計(jì)算，并且做出決策，這相當(dāng)於是智能汽車的“大腦”。最后，智能汽車執(zhí)行計(jì)算機(jī)命令做出反應(yīng)。

參賽車輛中，清華大學(xué)的一輛無人汽車，頭頂安裝的激光雷達(dá)能進(jìn)行360度快速旋轉(zhuǎn)。據(jù)中國(guó)工程院院士、中國(guó)人工智能學(xué)會(huì)理事長(zhǎng)李德毅介紹，這種雷達(dá)每100毫秒轉(zhuǎn)1圈，360度掃描周圍路況。

比賽中，無人車的表現(xiàn)令人震撼，但也不乏驚險(xiǎn)，有翻車、撞樹現(xiàn)象發(fā)生。有一些無人車的環(huán)境感知系統(tǒng)與控制系統(tǒng)還不夠同步、匹配。在王飛躍看來，這更體現(xiàn)了比賽的意義，“就是要在實(shí)際駕駛中暴露更多問題，為今后的研究提供依據(jù)。”

徐友春說，“我們的識(shí)別算法與去年參賽時(shí)相比有很大的進(jìn)步，比賽全程都沒有軋線，并且使用的是國(guó)產(chǎn)長(zhǎng)城汽車，改裝設(shè)備很多都是國(guó)產(chǎn)儀器，比如使用了北斗導(dǎo)航，精度不輸於GPS導(dǎo)航。”

未來

2030年，我國(guó)或可實(shí)現(xiàn)城市道路智能駕駛

據(jù)了解，智能駕駛車有很多類型，無人駕駛只是智能駕駛諸多形式之一。比如，目前有些車已經(jīng)實(shí)現(xiàn)定速巡航、自動(dòng)倒車入庫等功能，這些都屬於智能駕駛的范疇。

“比賽裁決中既有速度測(cè)算，也有安全考量。我們不僅僅是為了科學(xué)地評(píng)價(jià)比賽成績(jī)，更是為了探索一套智能汽車的評(píng)價(jià)機(jī)制，推動(dòng)智能汽車的應(yīng)用發(fā)展。”王飛躍說。

李德毅介紹，智能汽車是云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)和智慧城市等國(guó)家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的交集。未來的智能駕駛并不完全是無人駕駛。“智能駕駛的目的是讓人更安全更舒適，比如剎車、換道這些比較低級(jí)、持久費(fèi)神的工作就交給智能汽車去做，它能比人完成得更精確更輕松。”

據(jù)了解，目前世界各大著名汽車生產(chǎn)商都開始研發(fā)智能汽車。谷歌已經(jīng)成為第一家被允許測(cè)試無人駕駛汽車的公司。我國(guó)的智能汽車何時(shí)能夠在道路上應(yīng)用，駛?cè)肜习傩盏纳钅?

在專家看來，我國(guó)智能汽車發(fā)展水平與國(guó)外相比仍有差距，但在技術(shù)水平上可以說各有所長(zhǎng)。梅濤介紹，“谷歌智能汽車的無人駕駛建立在谷歌地圖和街景的基礎(chǔ)上，而我們的智能汽車則是側(cè)重於通過模擬人類的視聽覺系統(tǒng)進(jìn)行感知判斷，可以在未知的路上行駛，邊認(rèn)知環(huán)境邊行駛。”

李德毅介紹，我國(guó)智能汽車的科研和生產(chǎn)結(jié)合不夠，有些方面受制於人。目前我國(guó)并不掌握進(jìn)口汽車核心知識(shí)產(chǎn)權(quán)和內(nèi)部數(shù)據(jù)，比如4個(gè)車輪在行駛中的速度等，因此只能在外部放置傳感器等智能感知裝置。記者在賽場(chǎng)也觀察到，各個(gè)車隊(duì)改造汽車使用的激光雷達(dá)、導(dǎo)航等裝備硬件仍以進(jìn)口產(chǎn)品為主。

另外，智能汽車需要攻克的難點(diǎn)還很多。比如，怎樣讓智能汽車能夠識(shí)別雨雪冰雹霧霾等并不影響行駛的物體。“這對(duì)人來說非常容易，但是智能駕駛系統(tǒng)會(huì)誤以為是障礙物而停止前進(jìn)。”李德毅說。

李德毅預(yù)測(cè)我國(guó)智能汽車應(yīng)用的時(shí)間表為，2020年能夠?qū)崿F(xiàn)結(jié)構(gòu)化道路的智能行駛，2030年實(shí)現(xiàn)城市道路等半結(jié)構(gòu)化道路的智能駕駛，2050年實(shí)現(xiàn)戰(zhàn)場(chǎng)、沙漠、沼澤等非結(jié)構(gòu)化道路的智能駕駛。