自动驾驶汽车时代离我们有多远？

凝望汽车世界，你几乎可以看到一个新的时代即将成为焦点——自动驾驶汽车时代。这将是一个人类不再需要将视线放在道路上的时代。不必再担心分心驾驶，或是可怕的交通高峰期的奔波。当我们想去哪儿的时候，车辆将会迅速而高效地将我们带到目的地。

自动驾驶汽车，也被称之为自主驾驶汽车，或者高度自动化汽车。虽然听起来很科幻，但这一概念并不新鲜，几乎自机械车辆被发明以来就已经有了。新的是可供使用的各种技术，它们将概念中的性能和复杂度带到了一个新的层次。实际上，公众可能并没有意识到，自主系统（或自治系统）已经普遍存在，并且在航空航天方面尤为突出。目前大多数飞机上都有自动驾驶仪，你也可以驾驶装备了某些“自动”系统的车辆开始完美的旅程。换句话说，技术已经存在，但公众的认识度还相对很低，神话和传说依旧在限制这些技术的部署。

自动驾驶汽车的优势及社会影响

汽车制造商、技术提供商和世界各地运输当局都越来越多把自动驾驶汽车看作是更加安全、更少拥堵以及更高能源效率的道路系统的关键。英国权威汽车数据统计机构SMMT委托毕马威（KPMG）所做的题为《连接和自动驾驶汽车：英国的经济机会（Connected and Autonomous Vehicles： The UK Economic Opportunity）》的报告，可以说是第一份对由自动驾驶技术给英国带来的机会进行全面系统分析的报告。这份于2015年3月底发布的报告中指出，自动驾驶汽车将促进社会包容、减少污染，并挽救生命。连接和自动驾驶汽车将有助于在英国创造32万个工作机会，向英国经济注入510亿英镑。同时，报告预测，到2030年，这些新的车辆每年将会减少至少2.5万起重大交通事故。而英国大学和科学部长（Minister for Universities and Science）David Willetts将自主系统和机器人技术视为未来八项伟大的技术挑战之一。英国政府已经拨款3500万英镑，通过卓越中心（centers of excellence）来推动机器人和自主系统的未来发展。

增加道路安全性和燃油效率被认为是自动驾驶车辆能带来的最大的好处，因为在行驶过程中所做的许多决定，已经不再有人为因素，从而能够让行程更顺畅，并且增加行驶里程。而由于对燃油的节省，也可以减少对化石燃料的依赖。在时间上，自动驾驶汽车能够减少拥堵成本。这并不是说减少车的数量，而是说，如果不自己驾驶汽车的话，原来的驾驶者就可以做些其他有益的事。在减少污染方面，仅以英国为例，据估计每年就有5万人的死亡可以归咎于城市地区的交通污染。如果能够通过自动驾驶汽车来减轻这一污染，那么这将会是个神奇的改变！

自动驾驶汽车也能给社会带来诸多的益处，比如可以让老年人保持更好的独立性，可以为受损或残疾驾驶员提供更大的移动自由。表1总结了自动驾驶车辆的主要社会影响。

自动驾驶汽车的发展现状及未来预测

自动驾驶技术正在迅速发展。自动驾驶汽车必须要能够执行一系列的关键功能：它必须知道周围发生了什么，它必须知道它在哪里和它想去哪里，它必须具有推理和决策的能力从而制定安全的行驶线路，而且它必须有驱动装置来掌控车辆的转向和控制系统。

大多数人可能并没有意识到，无人驾驶列车已经在运行，例如英国Docklands的轻轨和丹麦哥本哈根的地铁。近几年，世界上最大的汽车公司，以及像谷歌一类的公司，都已经在无人驾驶汽车技术领域投入了大量的资金，并取得了巨大进展。宝马、博世和谷歌都已经在各种环境下展示过自动驾驶汽车（包括在高速公路上高速行驶）。作为世界上最早在道路上测试自动驾驶汽车的公司之一，德国的工业巨人博世公司（Bosch）已经于2013年成功地在德国高速公路上试验了自动驾驶汽车，这是从试验车道向更动态、更不可预测的真实世界迈进的一大步。日产宣称，到2020年，它将在多种车辆上实现革命性的、商业可行的自动驾驶。

事实上，消费者在2014年就已经能够购买半自动驾驶汽车了。虽然驾驶员仍然必须呆在“循环”中，但在某些情况下，汽车的自动化系统将能同时控制油门、刹车和转向。例如梅赛德斯-奔驰的2014年版S级车使用超声波和红外感应器向“停止启动向导（Stop-and-Go Pilot）”包提供其Distronic-Plus全速自适应巡航控制和活跃车道保持辅助功能。有了停止启动向导，实际上车辆是在自动驾驶，但这一功能只有在驾驶员双手放在方向盘上时才会生效。而在阿姆斯特丹的公共道路上，实际上已经展示了高度自动驾驶技术，并且荷兰交通部长当时就在车上！

到目前为止，所有已完成测试的自动驾驶汽车中都存在人类驾驶员，可以在车辆遇到困难时接管驾驶。人类可以让汽车自动驾驶，但一定要能够把驾驶掌控权重新握回自己手中。尤其是当遇到特殊事情自动驾驶无法处理时，更需要人类驾驶员的存在。

展望未来，许多在未来五年会出现的车辆其实已经被设计了，因而无法做出很大的改变。因此，在未来五年，或许自动驾驶车辆在封闭系统中发展会并有效。未来十年，这些封闭系统会变得更加开放，随着基础设施变得越来越先进，现有的道路车辆绝对有可能管理更多的自主权。区分完全自主车辆和允许有一定程度的驾驶员干预的车辆相当重要。在未来十年都很可能是运作双模式系统，直到人们学会信任技术。而在未来十五年，说不定对于汽车制造商而言，有可能是一家瑞典的小型公司，使用在英国写的代码，利用3D打印技术在中国打印出车辆！

如何推广自动驾驶汽车

自动驾驶汽车是个复杂的系统，对汽车工程师而言，要面临的巨大的挑战是，如何确保这些高度复杂、安全性相当关键的系统（以及系统的系统）足够可靠和安全，让市民对其有信心，从而有助于加速该技术的市场引入。自动驾驶汽车技术上最大的挑战是使用传感器来解释和理解周围环境，从而让车辆知道如何前进。对于传感器而言，不同的气候、地形、飞行或水条件下的环境参数都是挑战。因此，研究重点需要放在此处，以确保计算能力可以实时处理这些信息，确定正在发生的事情并做出正确的决策。如果传感器出现故障，有没有备份设备？如何确保系统仍在运行？因而，传感器如何发现自身的故障非常重要。

人们很愿意接受自动驾驶飞机，并逐渐接受类似的火车，但在接受自动驾驶汽车可能需要很长的时间。因为以往，通常乘客不会自己驾驶飞机火车，但却会自己驾驶汽车。改变一个国家的心态是很困难的，但这可以逐步进行。虽然消费者对自动驾驶汽车的安全、责任和操作仍然有很多疑问，但如果提出正确的价值主张，他们的接受力会明显提高。正确的价值主张可以总结如下：更短的通勤时间+降低与交通相关的变异+能够在自动驾驶或人工操作模式下使用车辆的能力（即自动驾驶可以打开/关闭）=消费者采纳的强大激励。有正确的价值主张的公司，即那些能够提供有活力并愉悦的移动/驾驶体验的公司，将主导市场。

除此之处，要全面推广自动驾驶汽车，还有一系列的问题法律监管问题需要解决。技术创新往往比法律法规体系变化得更快。现在需要建立系统架构的标准，并明确相关法律责任。以美国为例，无论是在联邦一级还是在州一级，自动驾驶技术都引发过激动的讨论。2013年5月，美国国家公路交通安全管理局（National Highway Transportation Safety Administration，NHTSA）发布了“关于自动驾驶车辆政策的初步声明”。该声明将重点放在与安全相关的各个技术方面，定义了自动驾驶从0到4的五个级别，0级表示无自动化（驾驶员完全操作车辆，并且是车辆的唯一操作者），而4级则表示完全自动驾驶。在第4级，车辆被设计成可以执行所有对安全至关重要的驾驶功能，并且能够在无需驾驶员干预的情况下安全驾驶。在2013年7月时，华盛顿特区和内华达、佛罗里达及加利福尼亚这三个州都已经颁布了立法，允许在公共道路上测试自动驾驶车辆。

另外，应该为个人交通运输模式提供怎样的激励才能推动自动驾驶汽车的推广？在自主车辆的过渡阶段，例如，在高速公路上，是否会有自主车辆的专门车道？对自主车辆车主是否会有更好的保险费率？汽车业是否已经准备投资于承保保险？从长远看，为使用自主车辆提供激励措施将可能有助于增加采用率。

要广泛推广自主车辆，还要考虑人的因素：人们喜欢驾驶私家车，因为从童年到成年的成长过程中，它一直在人们的心灵中占有特别的位置。对于大多数人而言，能够驾驶并拥有自己的一辆车是一种仪式，而任何对自主车辆的推广都可能会改变这种状况。如果是这样，未来真的会实现完全自动驾驶吗？

推广自动驾驶车辆也可能会带来一些意想不到的后果，对此也必须事先有心理预期，并提出相应的对策。比如，如果广泛采用自主驾驶车辆，如果人们过分地依赖于自主驾驶车辆，显然他们的驾驶技能会降低，但是当系统出现问题的时候，他们又需要有能力来接管驾驶任务。为此，驾驶培训和测试都必须做出相应的调整。比如汽车行业本身也将会面临营销问题，因为那时将不再会有驾驶体验。面对新的情况，要如何表达自动驾驶车辆的优势从而促使人们购买？在自动驾驶汽车的新世界中，动力系统可能并不重要，人们可能不会在意汽车速度从0加速到60英里每小时需要多久。消费者很可能会从高科技公司，如苹果、微软、三星、谷歌、英特尔等手中，而不是汽车经销商处购买自己的下一辆汽车。移动性的概念与驾驶体验脱离得越远，为新竞争者打开的大门就越宽。鉴于市场机会的规模，毫无疑问，聪明的创新者和投资者会进入这一市场。另外，由于自主车辆的使用，汽车运输将变得更加容易，因而对空运和铁路旅行需求也有可能产生意想不到的后果。可能会有不同的所有权和商业模式，汽车将以不同的方式进行销售和拥有，同时也可能会影响保险行业。

如果自动驾驶车辆真正成为常态，那我们会在车里寻找什么？想想今天我们如何区分汽车型号和品牌：它们的动力，它们对路况的处理。如果在自动驾驶车辆时代，这些方面还会被关注吗？如果不会，那么，要关注的是什么？未来的汽车购买者会关心哪些方面？对这些问题的回答可能会重塑整个汽车生态系统：新的战略、新的技术、汽车市场的新进入者、新的合资企业和联盟、新的机会，以及新的风险。

实现广泛的自主道路车辆推广，采取循序渐进变化的方法应该更可行。全自主车辆在混合交通环境中将面临更多挑战，因为在这种环境不同于与公众的互动较少封闭的或半封闭的环境。在混合模式技术能够被广泛测试之前，谈论“辅助”而不是“自主驾驶”或“自动驾驶”可能更有助于让公众习惯于道路上有无人驾驶车辆行驶。

我们正在进入汽车行业中具有伟大创造力和创新的另一个时代。但也正如《创新者困境（Innovators Dilemma）》一书的作者Clayton Christensen在他的书中所言，颠覆性新技术的引入总是充满风险。技术可以说是飞速发展，而监管和立法一直在追赶，却永远不可能追得上。要让自动驾驶汽车大规模成为现实，通过使用公共政策和法律法规来创造一种能够促进这些技术的部署的环境应该是非常重要和必要。

完全自动驾驶的汽车不会一夜之间就出现。最终，汽车的未来将取决于消费者，他们的需求、偏好、恐惧，以及他们的钱包。那么，消费者会信任这些新车吗？会买吗？是按小时租还是按里程租？人们还需要拥有自己的汽车吗？还是只需要租车？由人类驾驶的车辆会变得很稀少，就如同当今的胶片相机或录像机吗？首先要发生什么样的宏观变化？政府是否会，或者是应该要求有新的车辆自动化标准？

但无论如何，通过推广自动驾驶车辆，将能使驾驶更容易、更安全、更方便、更少地依赖于化石燃料。何乐而不为呢？