左非凡 張乾

摘要：近些年來，互聯(lián)網代表的科學技術的快速發(fā)展促使社會迎來了新的變革，互聯(lián)網大發(fā)展時代下，汽車行業(yè)也迎來了新的機遇，出現了無人駕駛汽車。無人駕駛汽車的應用能夠提高整個交通系統(tǒng)的運行效率，促進交通的安全性，推動汽車行業(yè)的快速發(fā)展。無人駕駛汽車也是汽車行業(yè)發(fā)展的方向，鑒于科學技術的快速發(fā)展以及無人駕駛汽車的重要性，一定要重點研究無人駕駛汽車的相關知識以及發(fā)展趨勢，從而促使其實現可持續(xù)發(fā)展。

關鍵詞：無人駕駛汽車;發(fā)展趨勢;研究

無人駕駛汽車是智能化汽車，具有自動駕駛的功能，無人駕駛汽車不需要駕駛員，只需要按著計算機設定的系統(tǒng)運行。無人駕駛汽車通過智能軟件以及車內的傳感器來感知車輛周圍環(huán)境，獲得周圍的道路狀況以及障礙物的信息，然后根據外界信息狀況作出針對性反應，對車輛發(fā)出控制，實現車輛的安全行駛。無人駕駛汽車應用了新的技術，創(chuàng)新了傳統(tǒng)的駕駛方式，豐富駕駛體驗，不但可以促進交通運輸效率的提升，還可以擺脫駕駛員問題帶來的交通問題，更好地保障乘客的安全，增加社會效益。

一、無人駕駛汽車的出現以及技術支撐

（一）引發(fā)交通事故的因素

我國每年都會出現很多交通事故，通過查閱資料以及實際調查來看，每年因為交通事故而死亡的人數是非常巨大的，從汽車出現到現在，研究人員為了降低交通事故發(fā)生的概率做出了很多努力，如在汽車內部設置安全帶和安全氣囊等，這些措施能夠在一定程度上提高汽車的安全性能，降低交通事故發(fā)生的概率，但是，這些措施主要針對的還是汽車本身，并沒有解決因為駕駛員的原因而引發(fā)交通事故的問題[1]。所以，為了進一步降低交通安全事故發(fā)生的概率，實現安全駕駛，無人駕駛汽車出現了。

（二）無人駕駛汽車應用的技術

要想實現無人駕駛汽車的發(fā)展，必須要有一定的技術作為支撐，車輛控制技術以及精準定位技術實現了無人駕駛汽車的大發(fā)展。其中，無人駕駛汽車的核心就是就是車輛控制技術，這種技術能夠保障車輛完成自動駕駛，通過微型計算機系統(tǒng)等實現對車輛的控制，實現仿人駕駛，汽車還能夠感受周圍的環(huán)境，獲取環(huán)境信息，預先進行判斷和分析，進而做出程序指示車輛的運行方式[2]。車輛控制技術是一種特殊的預瞄控制技術，車輛中的傳感器可以通過感知行為判斷出道路中的預瞄點，然后準確控制車輛的行為，如果行駛環(huán)境過于復雜時，無人駕駛汽車就會采取降低車速或者緊急制動的方法，做出以上行為的前提也是汽車提前對周圍環(huán)境的感知。無人駕駛汽車是眾多系統(tǒng)的組合如自動駕駛系統(tǒng)、傳感器系統(tǒng)等。還有，無人駕駛汽車行駛的重要基礎就是車輛定位基礎，人們必須要能夠準確掌握汽車的行駛狀況。當前全球的定位系統(tǒng)有很多如我國的北斗導航衛(wèi)星系統(tǒng)、美國的全球導航衛(wèi)星系統(tǒng)，俄羅斯全球軌道導航系統(tǒng)等，導航系統(tǒng)的應用可以保證人們時刻掌握汽車的位置。同時，視覺系統(tǒng)也在應用到了汽車定位中，普通的攝像技術和紅外攝像技術是無人駕駛汽車主要用到的視覺技術，紅外攝像技術應用的更加普遍，通過把紅外線照射到物體上，監(jiān)控攝像頭接收反射光線形成視頻圖像[3]。

二、無人駕駛汽車的發(fā)展

（一）國內發(fā)展現狀

在我國國內，對于無人駕駛技術的研究相對較晚，第一輛無人駕駛汽車在1992年研制成功，是在國防科技大學的領導下完成的。在2001年，我國一汽公司研究出第一輛無人駕駛轎車，標志著我國無人駕駛技術實現了創(chuàng)新，當年還完成了駕駛實驗。當前，我國百度公司以及國防科技大學等走在無人駕駛汽車的前沿，如百度汽車在北京道路上進行首次無人駕駛汽車行駛的實驗，取得了成功，到今年，無人駕駛汽車會在北京其他道路上進行測試，無人駕駛相關技術的快速發(fā)展無疑會推動無人駕駛汽車的進步。

（二）國外發(fā)展現狀

首先發(fā)展無人駕駛技術的公司是美國的谷歌公司，研制了能夠自動形式與自動停車的汽車，為了進一步研究無人駕駛汽車，谷歌公司專門重組了一個獨立的公司，其在2017年宣布，將要對沒有配備安全駕駛員的汽車進行道路測試，之后會在公路上部署越來越多的無人駕駛汽車。與此同時，除了一些大公司研究無人駕駛汽車并且取得了很好的成果外，還有其他一些公司也開始著手研究無人駕駛汽車[4]。

三、無人駕駛汽車未來發(fā)展可能遇到的問題

（一）技術方面的問題

當前，我國對無人駕駛汽車進行研究的時候，主要還是參考國外的經驗和技術，主要以谷歌公司提供的標準作為參考。而想要實現無人駕駛最主要的技術就是精準定位與導航，只有實現精準定位與準確導航才能確保安全的無人駕駛，促進整個駕駛過程的可靠性。從當前技術手段分析來看，受到客觀條件的限制，精度較高的GPS沒有辦法應用到民用汽車上，同時普通GPS敏感度相對較差，雖然我國已經成功研制出北斗導航衛(wèi)星系統(tǒng)，也已經投入使用，但是想要追上甚至超過高精度GPS短時間內是沒有辦法完成的。當前，應用較為廣泛的是和尋找測繪企業(yè)進行合作，提高定位的準確性。無人駕駛汽車的眼睛包括傳感器和激光雷達，國產的傳感器和激光雷達精度相對較低，不能滿足無人駕駛汽車的要求。因此，實現車輛技術的國產化是無人駕駛汽車發(fā)展過程中的重要問題。

（二）政策法規(guī)方面的問題

雖然一些發(fā)達國家大力發(fā)展無人駕駛汽車，但是也在汽車的使用方面做出了嚴格的規(guī)定，因此，如何實現真正的無人駕駛也是重點需要考慮的問題，想要讓無人駕駛汽車在道路上正常行駛，首先要關注相關的政策和法規(guī)[5]。任何汽車在行駛過程中都會發(fā)生交通事故，無人駕駛汽車也是如此，當發(fā)生事故時，事故責任的劃分就成為了重要問題，同時如何才能做出正確的裁決也是需要關注的。當前，我們國家沒有針對無人駕駛汽車的法律法規(guī)，所以，想要讓無人駕駛汽車真正的得到普及，必須要有針對性的政策和法規(guī)作為支持。

（三）行駛過程中的問題

無人駕駛汽車的主要特點就是其能夠應用到一些特殊的環(huán)境中，例如在某些特殊環(huán)境下，人員面臨著生存困難，不能滿足駕車的要求，這個時候無人駕駛汽車的應用就可以解決這些問題，同時也要注意擺脫極端環(huán)境的影響，這也是無人駕駛汽車發(fā)展過程中面臨的問題。在高速公路上行駛時，無人駕駛汽車可以按著道路標志以及車輛的信息控制行駛，能夠最大限度避免因為駕駛員疲勞駕駛等引發(fā)的安全事故，在城市道路中行駛過程中，道路周圍環(huán)境復雜，人員密集、流動性大，無人駕駛汽車更要注重的是路面信息，對于感知能力的要求更高。因此可知，城市道路是對無人駕駛汽車運行的最大挑戰(zhàn)，未來無人駕駛汽車研究的重點和難點就是提升汽車的安全性和機動性。

四、無人駕駛汽車未來發(fā)展趨勢研究

（一）增強對視覺技術研發(fā)的重視

當前，無人駕駛汽車研究的重點和難點問題就是對人類的視覺能力進行模擬，建設與之相適應的電腦系統(tǒng)，這也是未來無人駕駛汽車研究的核心內容。眾所周知，人的大腦很大一部分都是用來處理圖像的，能夠預判周邊的環(huán)境和突發(fā)狀況，從而做出反應，然而當前無人駕駛汽車主要依靠激光掃描建立視覺系統(tǒng)，系統(tǒng)可以按照預定的路線行駛，但是對于突然出現在道路上的人、車以及障礙物等的檢測能力不足，更沒有辦法識別道路上的交通標識，對于車輛前方有無停泊車以及前方行駛車輛在何處種植判斷能力不足，缺乏處理突發(fā)情況的能力。同時，當遇到暴雨暴雪等極端惡劣天氣的時候，由于激光掃描成像原因，無人駕駛汽車對于道路上的標識和提示牌無法做到精準識別，向電腦提交的定位信息也不夠準確。

（二）實現汽車智能化

研究無人駕駛汽車的最終目標就是實現駕駛過程中的無人化，以安全系統(tǒng)和智能化系統(tǒng)為基礎，通過路標識別、智能剎車等保障行車安全。當前，對于無人駕駛汽車的研究人處在基本階段，行車路線也僅僅局限在高速公路上，未來無人駕駛汽車的應用范圍必須要拓展到普通公路和城市公路上，同時還要使其能夠適應交通堵塞、停車等情況。因此，可以發(fā)展交通控制的智能化技術，不但能夠保證交通行車安全，還可以完成智能化汽車的發(fā)展目標，在不久的將來，無人駕駛技術肯定會朝著智能化的方向發(fā)展。

（三）實現汽車產業(yè)化建設

首先，需要把最新的科研成果應用到現有汽車上，實現對現有汽車的改造，商用汽車研發(fā)過程中，要把最新的技術如自動擋技術、倒車雷達技術車載攝像機技術應用到制造過程中，降低汽車部件損耗，促進汽車零部件產量的提升，給無人駕駛汽車的商業(yè)化應用做好鋪墊。其次，當前我國汽車行業(yè)很多關鍵設備主要依靠進口，尤其是計算機系統(tǒng)、雷達等，因此設備成本也是影響無人駕駛汽車產業(yè)化發(fā)展的主要因素，在未來，國家必須要加大對關鍵設備的科技投入，以原材料和技術為基礎進行深入研究，保證汽車零部件的生產成本在合理的范圍內，更好地保障規(guī)?；a量。還有，隨著我國導航系統(tǒng)的逐漸完善，未來我國無人駕駛汽車的研究更要增強對導航技術的重視，使其能夠得到更好地應用，增強無人駕駛汽車的研究水平，為產業(yè)化建設奠定良好的基礎。

五、結束語

未來汽車不僅僅作為一種重要的交通工具，更應該發(fā)展為互聯(lián)網終端設備。無人駕駛汽車實現了感知、控制和決策三者的有機結合，保證汽車在脫離駕駛員情況下的安全行駛。無人駕駛汽車的出現改變了傳統(tǒng)的控制汽車的方法，不但能夠提升交通系統(tǒng)的安全性，還可以大大提升交通運行效率。隨著科學技術的持續(xù)發(fā)展，無人駕駛汽車的各種性能會更加完善。當前，我國對于無人駕駛汽車的研究仍舊處在起步階段，主要的研究內容是改造、優(yōu)化科技成果，在未來還要對無人駕駛汽車的原材料、生產技術以及關鍵設備進行研究，以導航技術好攝像技術等為基礎，提高無人駕駛汽車的研究水平，為其商業(yè)化發(fā)展做好鋪墊。

參考文獻：

[1]陳文華.汽車無人駕駛技術的發(fā)展現狀與研究趨勢[J].科技創(chuàng)新導報，2019，（11）：240，243.

[2]李潤柯.汽車無人駕駛技術的發(fā)展現狀與研究趨勢[J].通訊世界，2018，（8）：251-252.

[3]雍楊銳.自動駕駛技術及其研究方向的發(fā)展與思考[J].電聲技術，2018，42（8）：13-14，80.

[4]饒柏清.人工智能在自動駕駛汽車中的應用研究[J].時代汽車，2019，（16）：37-38.

[5]譚麗焱.無人駕駛：全球汽車產業(yè)的下一個風口[J].經濟研究導刊，2019，（14）：64-67.

（作者單位：鄭州大學管理工程學院1? ? 中國社會科學院大學2）