无人驾驶卡车：物流行业的变革者

朱帅

由于具有降低成本、减少交通事故的优势，无人驾驶卡车在全球正迎来行业爆发期，势必给物流行业带来巨大变革。

构成

看过电影《金刚狼3》的觀众想必脑海中还存有这样一个场景：高速公路上行驶的都是无人驾驶卡车。现实中，无人驾驶卡车正越来越引发市场的关注，目前已经有成型的产品通过了测试，更多的产品在研发的路上。

从标准上来看，无人驾驶卡车采用SAE标准。SAE是美国汽车工程师学会的缩写，其研究对象是轿车、载重车及工程车、飞机、发动机、材料及制造等。SAE所制订的标准，广泛应用于汽车行业及其他行业，并有相当一部分被美国国家标准采用。

SAE机动车标准包括从0～5六个等级。其中L1级是简单的驾驶辅助。L2级是辅助型的半自动驾驶。L3级是在一定的条件下，实现无人驾驶。L4级和L5级则是高度和完全的无人驾驶。根据市场研究机构Cowen & Co的分析，到2022年至2027年，达到L3级的卡车在美国高速公路上可能会很普遍。L4级和L5级至少要再过十年甚至更久才能实现，因为大型道路交通生态系统还无法达到99.999%的可靠性，只有达到这种水平才能实现L4级和L5级无人驾驶。

从技术上来看，“卡车自动编队技术”是关系到无人驾驶卡车能否普及的关键。该技术是“车联网”的一个重要应用，通过新一代的无线传输技术，每辆卡车都能实现相互间低时延的互联，这种情况下它们能形成一个多辆卡车同时行进的队列，每辆车在行驶过程中自动保持车间距，并且带头卡车无论是加减速、转向还是刹车，跟随的卡车都会实时同步完成。这样理论上一个司机就能控制整个队列的卡车，甚至与全自动驾驶技术整合后，队列也可实现无人驾驶。多辆卡车以队列形式在道路上行驶的好处是：带头的卡车能减少队列中其他卡车行驶时遭遇的空气阻力，有助于减少油耗、降低排放。

从设备上来看，主要包括雷达系统：在保险杠旁安装有传感装置，当检测到危险物出现在汽车盲点时发出警告；红外照相机设备：安装在挡风玻璃上的照相机监测红外信号；车辆稳定系统：包括ESP、电子手刹以及各类电子稳定系统等。

变革

降低物流成本

2013年的道路物流数据调查结果显示，在整个道路运输物流成本结构中，运输成本占到整个物流成本的比重基本上在50%～60%。其中，农产品及生鲜物流的运输成本更是达到60%。而整个运输成本细分下来，其中人力成本和燃料成本占到整个运输成本中的40%，因此能够降低这两项成本就能够将整个物流行业的成本大幅降低。无人驾驶卡车直接取代了司机的地位，人力成本直接降为0。而Benz提供的数据显示，应用无人驾驶技术的卡车在列队行驶的状态下能够节省7%的油耗。因此，采用无人驾驶卡车既可以降低人力成本也可以降低燃料成本，从而实现降低物流成本的目的。

减少交通事故

长途卡车发生交通事故的概率非常高。根据统计，2012年美国总计发生了33万起同卡车相关的交通事故，将近有4000人因此丧生，且他们绝大多数都是家用轿车的驾驶员或者乘客。而在这33万起同卡车相关的交通事故中，大约有90%的意外都是由人为操作失误引起的。对于卡车司机来说，疲劳驾驶是一个大问题。在美国，根据规定卡车司机只可以在高速公路上行驶 11 小时，之后必须连续休息 10 小时，客观上制约了运输效率。相比之下，无人驾驶卡车则可以连续不休地行驶，再也不必担心疲劳驾驶的问题，从而减少了交通事故的发生。

发展

目前，包括美国、英国、德国、日本等在内的国家都开始鼓励无人驾驶卡车的发展，并相继出台了一些措施。

在美国，目前已有包括California、Nevada、Michigan、Florida等在内的多个州允许无人驾驶车辆上路测试。2017年1月，美国交通运输部（DOT）确认了10个场地作为无人驾驶车辆的正式测试场地。2017年8月起，美国Colorado交通局在州内部署多辆无人驾驶高速公路清障车。这些经过改装的卡车，尾部都装有厚重的防撞击装置，其主要作用是用来保护车辆前方正在施工的路面作业人员。这些卡车通过无线方式和前方工作人员驾驶的车辆保持数据连接，实时传输具体的位置、速度、行驶方向等信息。

在英国，2017年8月，英国政府宣布，将拨款810万英镑用于“卡车自动编队技术”的多阶段测试，以便未来提高道路运输效率。该计划将无人驾驶卡车编队行驶在高速公路。编队最前面的卡车由司机驾驶，后面采用无人驾驶卡车，首尾相接形成链条。该项目由英国交通研究实验室（TRL）协同德国物流公司DHL及DAF货车制造商等合作开展，测试将分三个阶段实施，最初会在封闭的场地开展，如果一切顺利预计2018年年底将开始在道路上进行测试。

在德国，2015年10月，Benz在德国的Autobahn8公路上对半自动无人驾驶卡车Actros进行了上路测试。在“HighwayPilot”半自动驾驶系统的辅助下， Actros载着Baden-Württemberg州长和Daimler董事会成员 Dr Wolfgang Bernhard完成了整场测试。这是量产版无人驾驶卡车首次在高速公路上行驶。

在日本，2013年3月，日本新能源产业技术综合开发机构（NEDO）宣布，已联合日本大型卡车制造公司以及大学等机构耗时5年开发成功“卡车自动编队技术”，总投资近44亿日元。但目前日本禁止纯无人驾驶车辆进行公路测试。

研发

当前，以Uber、Waymo、Tesla、Daimler、Volvo等为代表的企业正加速无人驾驶卡车的技术研发与验证测试，并计划在数年内将量产车投放市场。Daimler、Uber、Volvo的无人驾驶卡车已经正式测试。

早在2014年7月，Daimler便首次在德国高速公路上展示了自己的新型Mercedes-Benz无人驾驶卡车——Future Truck 2025。2015年5月，Daimler的Freightliner Inspiration在美国Nevada进行了全球首次无人驾驶卡车的正式上路测试。该车基于Daimler旗下的18轮卡车设计制造，配备了1部可以检测道路标识线的立体摄像机、1个可以检测道路障碍物的雷达，能基于成像技术识别路上的白色条纹和路边的指示牌，可以用来扫描最远800英尺（约243米）内的障碍物。endprint

Freightliner Inspiration是基于一定条件限制的无人驾驶卡车，需要配备一名司机，当系统认为路况复杂程度超出自身处理能力的时候，比如在车辆拥堵的都市车道或标识不明的乡村车道，便会通过蜂鸣以及仪表盘的图标来提示司机介入驾驶。若是司机没有在五秒时间内给出反应的话，卡车会逐渐减速，并最终停下。

2016年8月，Uber收购了无人驾驶卡车初创公司Otto，Otto由前Google工程师Anthony Levandowski创立。他们的技术可以让无人驾驶系统在高速公路上接管车辆，并在行驶出高速公路的时候将驾驶权还给司机，这样就可以帮助减轻长途卡车司机的工作负担。

Otto的无人驾驶卡车由一辆18轮的半挂式Volvo改装而成，配备了2个用于检测马路状况的摄像头、3个激光雷达探测单元、其中2个用于检测障碍与车辆的红外线雷达、1个用于车辆追踪的GPS传感器。在行驶过程中，司机只需要按下“engage”键，卡车就会在L4级无人驾驶状态下行进。2016年10月，Otto的无人驾驶卡车将51744 罐百威啤酒从Colorado的Fort Collins成功运送到了距离120英里（约193公里）外的Colorado Springs。

2016年9月，Volvo无人驾驶卡车成为世界上第一个进行深矿井作业测试的卡车产品。该卡车是一辆采用特殊配置的Volvo FMX卡车，共安装了6个传感器，包括GPS、激光和雷达传感器。在行驶过程中，车载运输系统会不断收集数据，借此来优化和协调卡车的行驶路线和燃油消耗。Volvo正在开展一项旨在提高矿井内的运输流量和安全性的开发项目，其中包括用于矿井的无人驾驶卡车。测试过程中，无人驾驶卡车在瑞典Kristineberg矿地下1320米深的矿井巷道内行驶了7公里。

另一家瑞典公司Einride设计出一款全新的无人电动运输卡车，取名为T-Pod，已于今年开始对原型车的测试。

2017年6月，Google母公司Alphabet无人驾驶汽车部门Waymo宣布，正在开发无人駕驶卡车。该卡车至少配备了雷达、激光雷达以及超声波传感器。预计Waymo可能将相关系统和技术授权给卡车制造商，再对其成品车进行改装。

2017年8月，Tesla宣布已经取得了在Nevada进行无人驾驶卡车测试的许可，并于9月宣布，将于10月26日发布纯电动卡车Semi。该车很可能会搭载Autopilot自动辅助驾驶系统，但最终的行驶里程、载货重量还有待宣布。

法律

随着产业规模不断扩大，商用进程日益加快，无人驾驶卡车也引发了关于影响就业的争议。因为高级别无人驾驶（L4级-L5级）意味着卡车的大部分行为由系统主宰，司机的概念将消失，随之而来的就是司机的失业。

在中国，目前有超过1600万货车司机在交通运输行业工作，他们承担着76%的货运量，形成了一个价值3000亿美元的产业。未来无人驾驶卡车的普及势必会对这一群体造成巨大的冲击。

在无人驾驶卡车领域走在前沿的美国首先遇到了这一问题。在美国，卡车运输业总共雇佣了超过700万人，其中包括350万名司机及其他辅助性职位。在美国全部50个州中，卡车司机在29个州是最常见的职业。

9月6日，美国众议院一致表决通过了一项加快无人驾驶汽车测试和部署的立法提案《无人驾驶法案》（Self Drive Act）。这是第一个旨在加速无人驾驶汽车进入市场的重要联邦法案。该法案允许制造商获得豁免，除去展示某些安全功能外，无需达到现行的汽车安全标准，在第一年达到2.5万无人驾驶汽车的部署目标。部署数量上限将在三年内达到10万辆，到2021年将达到27.5万辆。不过，在国际卡车司机协会（IBT）的游说与影响下，该法案给无人驾驶车辆设下小于10000磅（约4535千克）的限制，体积大的商用卡车被排除在法案之外。

但是，该法案的结果并不会对无人驾驶卡车的发展带来太大的影响。首先，该法案只是不支持把对无人驾驶卡车的管理统一到联邦层面，各州仍有权自由决定针对无人驾驶卡车的政策，因此对行业的冲击较小。其次，无人驾驶卡车的全面部署将是大势所趋，卡车司机的反对只能暂缓却无法阻止潮流。第三，预计到2022年美国卡车司机岗位将迎来多达24万人的巨大缺口，正需要无人驾驶卡车填补空缺。

建议

推动立法

我国目前的交通法律对于无人驾驶卡车的法律地位和行驶标准还没有界定与要求，可以在借鉴美国《无人驾驶法案》以及德国无人驾驶汽车道德规范的基础上，立足我国实际，加快我国无人驾驶卡车领域立法，对公共道路测试和驾驶人的责任划分做出规范。

发布指南

可以参考美国交通运输部（DOT）与美国国家公路交通安全管理局（NHTSA）联合发布的《自动驾驶系统2.0：安全展望》，发布符合中国国情的指南。不仅为汽车厂商以及研发人员提供指导，同时也表明政府对无人驾驶卡车的支持态度。

制定标准

目前，我国无人驾驶技术标准体系尚未建立，汽车智能化装置和系统存在标准缺失、标准滞后等问题，需要组织相关领域专家加快建立标准化体系框架。

组织研发

目前，我国的无人驾驶技术还处于研发的原型验证阶段，与发达国家存在一定的差距，需要加强产学研用联动，对共性问题联合攻关。endprint