一年以前,Google 宣佈正在發展無人駕駛的汽車,而且已經上路測試,從市區到郊區,從彎曲山路到高速公路,行車穩定良好。無人駕駛汽車是近幾年的熱門話題,特別是美國國防部外圍的先進研究專案局 (DARPA),一連幾次舉辦競賽,優勝者可獲兩百萬美元獎金,多由學校師生與汽車廠商合作組隊參加。第一次 2004 年沒有車合格,第二次 2005 年在沙漠裡舉行,由使坦福大學獲勝,第三次 2007 年在一個廢棄的機場模擬市區街道,由卡內基麥龍大學獲勝,史坦福大學獲第二名。Google 聘請以前的「賽車」好手,重新設計新車(下圖、取自 IEEE 網站),開上了實際的道路。
Google 無人駕駛車的技術細節,一直保留到上個月,在路上跑了近三十萬公里之後,才在 IEEE Spectrum 國際會議上發表,由史坦福大學教授也是專案的主持人 Sebastian Thrun,與 Google 工程師 Chris Urmson,在會議上披露技術細節。這輛車的核心,是一個裝在車頂的 64 光束雷射,掃瞄周圍環境,建構立體影像,然後與高解析度的地圖結合,產生資料驅動自動行駛,同時要避免障礙物,遵守交通規則,特別是要禮讓過馬路的行人。
除了雷射,還裝有四個雷達,各裝兩個在前後保險桿,在高速公路上偵測前後的車輛,同時在照後鏡旁裝有攝影機,來偵測交通燈。另外的裝備有用來定位的 GPS,測量三維空間的角速度與加速度的慣性測量單元 (IMU),丈量行車距離的車輪解碼器,這些都是用來確定目前的位置,與追蹤行車的移動狀況。兩位演講人在會議上也展示了這輛汽車所「看見」的道路、別的車輛、行人、交通燈等環境(下圖、取自 IEEE 網站)。
Google 為什麼要發展無人駕駛汽車?看起來好像與本業沒有關連,但 Google卻認為有非常緊密的聯繫。無人駕駛汽車的定位固然要靠 GPS,但不夠精確,可能有幾公尺的誤差,所以要與更精確的地圖與地形資料結合才能上路,而這些地圖資料正是 Google 的專長。
無人駕駛的測試是依事先規劃的路線行駛,但不是第一次就讓汽車自己跑,而是由人駕駛先走過一次記錄詳細路況,輪到車要自己上路的時候,會把記錄下來的路況與實際路況比較,因為這樣可以分辨出走動的行人與靜態的建物。鑑於法規不允許沒有駕駛人的車輛在路上行駛,同時也為了安全,測試的時候駕駛座還是坐著一個人,在緊急時候可以把方向盤搶過來。
以前國防部舉辦的競賽擺明是為了軍用,無人汽車可以偵察、攻擊、運輸,所以參賽的除了用現有的車改裝,設計的都是奇形怪狀,更沒有駕駛座位,比賽的時候都是依規劃的路線自己但跑,後面跟著一輛裁判車,遇到狀況裁判可以遙控停車。
Google 走的是另一個方向,表明是為了舒緩擁擠的交通,因為無人車的反應遠超過人類,可以大幅度減少車禍,目前的道路有 80% 的未用空間,無人車可以藉靈敏的反應增加行車速度,來增加道路的使用率。Google 的另一個提議很有意思,無人車可以分乘共享,好像計程車,手機按個鍵就來,坐到目的地下車,空車就留給別人用,這樣可以減低私人汽車的使用率,把無人車變成大眾化的交通工具,在會場展示了一段分乘無人駕駛高爾夫車的影片。
為了儘早讓無人車上路,Google 選定人煙稀少的內華達州為全美第一個實驗區,經不斷的遊說,今年六月內華達州議會通過,讓交通部門研擬無人駕駛車輛的行駛規則。Google 固然得勝,規則卻不好研議,怎麼樣發給駕駛執照、車禍責任怎麼認定、保險又怎麼理賠,都是從來沒有過的事,或許可以參考以前的科幻電影。
賭城拉斯維加司在內華達州,如果穿插一些無人計程車在路上行駛,說不定是另一觀光奇景。
附兩段影片供讀者觀賞:
1. Sebastian Thrun 教授年初在 TED 論壇展示 Google 的無人駕駛車(片長 4:15)
2. Chris Urmson 在 IEEE 會議展示無人駕駛高爾夫車的分乘(片長 8:23)
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