自己会跑的汽车
——是怎么回事儿?
2016-02-24詹妮弗·斯旺森,马克·希克斯,金佳音
自己会跑的汽车
——是怎么回事儿?
嘀嘀!
校车来啦!你赶紧冲出门去,可是又马上停了下来。那辆熟悉的大黄车呢?这辆小汽车待在这里干吗?车门自动打开了,你朝里面看了看。等一下,司机呢?方向盘呢?
实际上,车里除了座位,只剩下一个大圆钮。
你敢乘坐吗?
你鼓足勇气上了车,发动机轰隆隆发动了。车慢慢地从你家的车道驶向马路,你系好了安全带,感觉自己简直是全世界最酷的孩子。不管怎么说,你才9岁,就自己开车上学了!好吧,差不多是这么回事儿。
汽车变得越来越智能
这真的能实现吗?听上去像是科幻小说,不过汽车能自己跑的时代可能很快就会到来,比你预想的还要快。
事实上,它可能只比我们现有的汽车领先一步。
谷歌的无人驾驶汽车——也许它很快就能出现在你身边了
跟着前面那架飞机!
多年以来,发明家们一直在无人驾驶汽车的研究上下功夫。可是飞机自20世纪30年代就已经拥有了自动飞行系统。现代飞机可以由电脑操控起飞和降落,甚至能进行普通的飞行。“电脑飞行员”能够帮助飞机保持航速和航向,根据情况自动调整机翼和尾翼。但是飞行员仍然是飞机的“总司令”。
如今的汽车在很大程度上是受电脑的控制,虽然这一点不太容易看出来。当你转动方向盘时,实际上是电脑在转动方向盘。自动安全系统能帮助汽车在路面上安全地行驶,一旦离某物太近,它还能让车辆紧急刹车,甚至能帮忙停车。那么,我们干吗不再努努力,干脆让电脑来开车呢?
2005年,来自谷歌公司的工程师们决定尝试一下——他们为无人驾驶汽车加载了传感器和伺服电机,让电脑能够控制一辆普通的汽车。工程师们先是在自己的场地上测试了这些汽车,然后才让它们真正开上马路。汽车们的表现还真不错,它们只出了几次小事故,还都是因为人类驾驶的车辆操作失误造成的。
现在,很多汽车厂商都在着力发展自己的无人驾驶技术。他们还为自己生产的普通车型加入了更多自动技术,以此增加安全系数,令驾乘体验更舒适。
谷歌的无人驾驶汽车实现了全自动,甚至连方向盘都没有。乘客只需要告诉汽车往哪里开,剩下的交给电脑就好。其他汽车厂商则保留了方向盘,这样驾驶员也可以按照自己的意愿驾驶汽车。
无人驾驶汽车使用全球定位系统进行定位,电子地图能帮它规划路线。乘坐者也可以使用全球定位系统和电子地图来找到方向
我在哪里?全球定位系统如何工作
全球定位系统(the Global Positioning System,简称GPS)是一个由30颗在地球轨道上运行的卫星构成的网络。无论你在地球的哪个角落,头顶上空都会有三四颗卫星。
卫星会持续向地面发射信号,这些信号只是一些钟点(比如“现在是3:00”)。要找到你的位置,全球定位系统设备或手机还要分析你头上的三四颗卫星发来的信号,看它们发来信号需要多长时间。信号传输所花的时间能够显示你距离每颗卫星有多远,然后设备会对这些距离进行比对,最后确定你在哪里。
这种确定位置的方式叫“三边测量”。
比方说,你知道你距离卫星A有20,000千米,那么你一定位于红色的圆圈里面。如果你距离卫星B有40,000千米,那么你一定在蓝色的圆圈里面。如果你距离卫星C有30,000千米,那么你一定在绿色的圆圈里面。而这三个圆圈只可能相交于一点,也就是你所在的位置。
驾驶员的问题
为什么人们想要一辆无人驾驶的汽车呢?其中一个原因是舒适——在车辆自动行驶的时候,驾驶员可以休息或者工作,不用专心驾驶汽车或者专注于路面状况。不过,无人驾驶汽车最大的优点可能在于它的安全性。
并非每个人都是优秀的驾驶员,这是非常不幸的事实。人们开车的时候会分心,会打瞌睡,会接打电话或收发短信,甚至会刷牙。他们应该这么做吗?当然不应该。可是即便他们专心致志地开车,也并不总能做正确的事。实际上,据美国交通局估算的数据显示,94%(绝大多数)的交通事故都是由于人类的失误造成的。
所以,也许无人驾驶汽车能做得更好。无论如何,电脑开车的时候不会分心,不会感到紧张或气愤,不会睡着,而且在紧急状况下,它能准确地预估出各种可能性,无论是发生爆胎还是打滑。
教会汽车开车
你要开车去一个地方,得先知道怎么走,还要遵守交通规则,而且必须确保不撞上任何东西。驾驶员要靠眼睛、耳朵和大脑完成这一切,无人驾驶的汽车用传感器和电脑就能做到这些。
通过车身四周设置的雷达和光学雷达传感器,无人驾驶汽车能够“看”到。这些传感器有的甚至比人眼还厉害——它们不会被黑暗“蒙蔽”,甚至能穿透灌木丛“看”事物。
无人驾驶汽车的电脑程序是由与驾驶有关的方方面面的信息构成的。同时,电脑中也包括学习程序。驾驶时,汽车能“看到”并“记住”物体是如何运动的,以及道路是什么样子的。它行驶得越多,就会变得越智能。无人驾驶汽车还能互相分享信息——这样,所有的无人驾驶汽车就能一同变得更加智能。
与普通的汽车一样,无人驾驶汽车也是利用卫星定位系统和网络地图进行定位和导航的。它们甚至还能互相交流,分享交通信息,包括交通堵塞、地面坑洞,或者其他问题,这样,车辆就能有效地避开这些问题了。它们甚至还可以计算时间,让自己恰好在绿灯时通过路口,这样就可能永远都不需要中途停车了。
未来真的来了吗?
无人驾驶汽车目前还没有上市。在进入市场前,汽车制造商必须确保无人驾驶汽车不存在任何安全隐患,必须避免可能引起交通事故的汽车故障。他们也得确保不会有病毒侵入汽车的电脑系统,让汽车驶向乘客并不想去的地方。
如果无人驾驶汽车真的发生了事故怎么办?责任由谁来负?车主?乘客?还是电脑程序员?谷歌公司和其他汽车制造商对解决问题很有信心,他们觉得将来所有的问题都有办法解决,也许这个“将来”就是你到了驾驶年龄的时候(也可能在那之前)。
一些人希望无人驾驶汽车能够帮助人们改善地球环境。如果人们在需要的时候叫一辆无人驾驶汽车就能解决出行问题,那么大家也就不再需要买汽车了。这样就意味着路面上的汽车会变少,能源也将得以节约。电动无人驾驶汽车还能减少污染,它能够规划出最快的路线,还能匀速行驶,这都是无人驾驶的节能环保功能。
所以,出发吧,就让汽车自己跑吧!
[美] 詹妮弗·斯旺森 [美] 马克·希克斯
金佳音
文
图译