无人驾驶商用车向我们驶来

张少华 文

Driver-less Vehicles Are Coming Close

Today, driver-less commercial vehicles still sound like a kind of illusion in real life, for there is a great demand of hundreds of thousands drivers in the transport and logistic industry for time being.However,facts proved that modern technologies have been able to have made many forward-thinking and concepts into reality.Though the age of driver-less seems far away from us, a few companies in the world have been closely engaged in R & D of such technologies.

当前，无人驾驶商用车听起来像一个幻想，因为交通运输行业仍需要数以千万计的驾驶员。尽管如此，但现代技术水平已经能够将一些超前的想法逐步变为现实。

无人驾驶商用车带来的好处多多。由于没有驾驶员月薪方面的支出，因此能够极大地提高运输业务的盈利能力，运输公司的管理者也没有诸如驾驶员盗窃、旷工、怠工等烦恼。无人驾驶商用车可以全天候连续工作，始终以最佳速度行驶，并精确地遵守规定的所有道路规则，从而改善交通安全状况。在执行不安全的军事任务时或者在对人类有害的环境中，更适合使用无人驾驶车辆。无人驾驶商用车还可以设计成无驾驶室车型，降低车辆成本并增加有效空间和承载能力。

因此，无人驾驶车辆的前景显现出许多积极作用。现代汽车已经采用了先进的技术设备，能使车辆安全高效地在道路上行驶。例如，近年来的技术创新中，就有紧急制动主动制动辅助系统，这项技术可以让移动的卡车和旁边的车辆之间保持安全的间隔。安装在车辆前部的雷达传感器，确定到前车的距离。系统控制器连续记录和分析相对于被超车辆的距离和自身移动速度。如果该距离开始迅速变小并存在碰撞风险，则主动系统会发出警告信号。如果驾驶员仍然无动于衷，那么主动制动辅助系统将打开车辆紧急制动模式。

值得注意的是，有关公司最近开发了名为RunSmart™的重型卡车自动巡航控制系统。这项有助于节省燃料的技术精髓在于将GPS定位系统与Navteq公司的3D数字地图相结合。作为这种组合的结果，卡车电子控制器将评估和计算前方1英里路线的道路轮廓并预先确定最有效、最节能的车辆速度。也就是说，与标准巡航控制系统不同，当汽车“试图”保持速度时，实际上早已“读取了”前方道路信息。

应用较多的工厂自动化运输车辆

没有驾驶室且没有驾驶员的集装箱运输车

尽管现在看来，没有驾驶员的汽车时代还很遥远，但是，一些国际公司已经密切参与了此类技术的开发。例如，德国GöttingKG公司为工业企业生产车间自动化车辆。应当指出的是，如今在欧洲的大型工厂和大型仓库，工作着超过3万辆自动车辆，其电子架构完全可能成为未来无人驾驶车辆的基础。

自动化车辆之所以被得到成功应用，是因为以下几点。它们的驾驶路线是预先设置的，并且所有障碍物和“隐患”都被事先清除，即工作环境非常适合于自动化车辆的运行。这些厂内“无人车辆”缓慢移动，彼此保持大约1 m的距离，并配备相当简单但较为可靠的安全装置，以防止碰撞。天气状况对它们来说不是什么问题，因为它们工作在室内，并且总是有工程师和技术人员准备在第一时间提供必要的帮助。

利用工厂自动化运输车辆的成就，可以解决在公路上引入自动驾驶车辆的主要障碍。在主要未决问题的清单中，首先是将无人驾驶车辆引入现有道路运输结构的问题；其次是安全问题，即人为因素，也就是说，防止无人驾驶汽车与传统汽车发生碰撞；第三就是要确保传感器的可靠性，以及它们对不断变化的天气和道路状况迅速响应的可能性；第四是最难实现的，它接近于创造人工智能。如果行动路线发生根本变化，无人驾驶汽车本身还无法自行决策。

Demag和Götting KG公司已经开发出重型自动驾驶车AGV(自动导引车)——一种没有驾驶室且没有驾驶员的集装箱运输车，用于在大型港口码头运输重达90 t的海运集装箱。

无独有偶。沃尔沃卡车公司也研制出了名为Vera的无驾驶室自动驾驶电动卡车，可以拖挂任何标准的挂车、拉动重达32 t的货物。该项目的长期目标是，为需要在固定枢纽之间连续运输货物的公司提供额外的机会。

沃尔沃Vera电动卡车配备了先进的自动驾驶系统，相关装置能确定车辆的当前位置，精度为厘米，以便彻底监控和分析与其他道路使用者的情况，并做出正确反应。为了确保安全，车身上配备了大量传感器，而且行驶速度比普通卡车慢一些。由连接到云服务和运输控制中心的自动化电动卡车执行各项工作。运输控制中心持续监控车队并精确确定每辆车的位置、电池电量、货物情况、操作要求和许多其他参数。与工业生产的情况一样，调整速度和操作过程，以避免不必要的等待并提高货物交付的准确性。这样，可以最大限度地降低成本、减少缓冲库存浪费并提高可用性。沿着相同路线行驶的车辆，以产生最佳流动的方式协调工作。沃尔沃Vera电动卡车未来将减轻港口、工厂、物流中心等地的劳动成本压力。Vera蕴含信任之意，代表着沃尔沃卡车公司对未来充满信心。商用车走向自动化、电动化，可以使运输系统更加高效、安全和环保。

2018年，Götting KG公司还在其原型车上展示了自己的自动控制技术，车队由几辆自卸卡车组成。头车由专业驾驶员驾驶，车上的电子设备追踪其动作，并通过无线网络将指令发送给后续车辆的控制器。在这个实验中，驾驶员负责车队的整体安全。他控制着路线，绕过道路障碍物，在恶劣天气或不利驾驶的条件下，减速行驶，电子设备追踪并发出指令让后续车辆重复他所有的动作。在试验中，使用的是标准卡车，由德国专家进行改装。车队中的头车与所有后续车辆，通过无线网络连接。

汽车控制器向跟随的车辆发送行驶速度、转向、加速或制动等有关信息，因此，后续车辆都接收到了非常准确的头车加速或减速的信息以及需要重复的所有动作。在测试中，后续车辆均配备了激光扫描仪，以便更密切地监控前方车辆的所有动态。

数年前，戴姆勒-克莱斯勒公司进行了类似车队试验。美国设计师与来自欧洲大学的科学家和其他汽车制造商的专家联手，开发了州际高速公路无人车队的控制技术。

2011年初，由欧盟资助的公路自动安全列队驾驶科研项目(环保的安全公路列车队，Safe Road Trains for the Environment，简称SARTRE)的测试结果公之于众。该项目由沃尔沃卡车公司通过其子公司沃尔沃科技公司，与其他欧洲公司的工程师合作实施，试验结果令人振奋。首先，减少了人为因素的负面影响(它是导致近90%交通事故的原因)，改善了道路安全；其次，车队行驶有助于提高燃油经济性，大约减少了20%左右的燃料消耗；第三，减轻了后续卡车驾驶员的工作强度，完全可以让电子设备控制车辆行进。此外，由于公路列车之间的间隔被压缩，车队行驶将有助于降低道路交通负荷。

为了让该技术大规模应用，相关研发工作现在正在全面展开，并且可能在几年内，某些装置将成为卡车标配。但是，除了推广SARTRE面临的技术可能性，还需要相关法规的修改。可能需要数年时间，才能获得欧盟25个国家的法律批准。另一方面，欧盟资助了试验和准备对相关法规进行修改，表明欧洲看好无人驾驶车辆的前景并开始向这个方向大力推进。毫无疑问，未来，欧洲的汽车将是无人驾驶的非内燃机车辆。

此外，日本丰田汽车公司研发了名为“Z-Capsule”的无人驾驶公交车，并进行了“智能多模式交通系统(intelligent multimode transit system,imts)”的试验行驶。

“Z-Capsule”无人驾驶公交车，视野开阔，设计前卫，并完全由车载电脑控制。根据预先嵌入路面沥青中的磁性标记，它们将沿着给定的路线行驶。当然，公交车的一些控制系统可以防止与其他车辆和行人相撞。

最有意思的是，这些公交车能够联结成以最小间距依次跟随的虚拟列车。之所以说它们是虚拟的，是因为这些公交车之间并没有机械连接，而是通过无线网络连接的。另一方面，在任何时刻，公交车可以按需驶离、独自行动，例如，在上下乘客时。然后，这些公交车将能够再次聚集在一起以经济模式队列行驶。