作者: 彭科峰 来源:中国科学报 发布时间:2017/11/27 9:47:18
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智能驾驶时代已经到来

 

■本报记者 彭科峰

郑南宁在论坛上发言


▲论坛现场

智能化、电动化、轻量化,无疑是被业界公认的汽车的三大发展方向。其中,汽车的智能化,或者说智能驾驶最为引人关注。作为致力于基础研究的国家自然科学基金委员会,在智能驾驶、无人车的研究方面也早早布局。早在2008年,基金委就启动了重大研究计划“视听觉信息的认知计算”,并以自然环境感知与智能行为决策能力的无人驾驶车辆作为验证平台。9年来,在基金委的资助下,中国智能驾驶的基础研究和技术在不断取得突破。

日前,由基金委信息科学部、中国自动化学会、中国人工智能学会主办的“中国智能车大会暨国家智能车发展论坛”在江苏无锡举行。与会期间,来自高校、科研院所、企业的代表纷纷就智能驾驶的诸多问题进行了深入交流。

全球加速进入智能车时代

中国自动化学会理事长、中国工程院院士郑南宁介绍,当前,以智能辅助驾驶和智能安全为代表的智能车研究,已经受到世界各国的高度重视和广泛关注,并且在以超乎想象的速度发展。

“毫无疑问,全球正在加速迈入智能汽车时代。”中国工程院院士、一汽集团副总工程师李骏告诉《中国科学报》记者,美国将人工智能(AI)确定为国家战略,AI处于世界科技前沿,注重基础科研和产业应用。欧盟于2013年提出人脑计划,为期10年,旨在通过计算机技术模拟大脑,建立一套全新的、革命性的生成、分析、整合、模拟数据的信息通信技术平台。欧盟和欧洲机器人协会还启动“火花”计划,汽车与交通是重点应用推广的八大领域之一。在日本,企业也在加速推动汽车AI的发展,丰田在大力布局AI和大数据,本田在机器人领域处于领先。因此,应当创建“汽车+AI”的应用技术科技创新体系,提供我国智能网连汽车的竞争力。

中科院自动化所复杂系统管理与控制国家重点实验室主任王飞跃研究员则用一个形象的例子描述了当前汽车工业界对智能驾驶的追捧和推荐。王飞跃早年在美国从事智能车研究。他曾经在某大学协助开发了VISTA智能车,并在凤凰城开展了相关测试。但当年这项工作并没有得到企业及一些研发机构的重视,后来从事该智能车研究的三个人相继离开。前一段时间,他前往美国福特公司作相关报告,发现接待他的人当中有一个是当年和他一起做智能车研究的同事,原来福特汽车正在加速布局智能驾驶,为此专门准备了一座崭新的大楼给智能车的研发部门使用,而这个当年的同事正是福特不久之前挖回来的研究人才。“可以说,美国的汽车生产厂家现在高度重视智能驾驶的研发。”王飞跃说。

智能驾驶仍然面临挑战

相较于国外,中国对智能驾驶也高度重视,并且早就开始了布局。

“中国早在上世纪80年代就开始进行智能车的研究,并且于2009年在基金委的支持下创办‘中国智能车未来挑战赛’,连续9年的大赛极大地促进了我国在智能车辆技术方面的研究,促使我国未来智能汽车技术和产业上的原始创新。”郑南宁介绍。

基金委信息科学部副主任李建军也表示,9年前,国家自然科学基金委发起中国智能车未来挑战赛,到今年是挑战赛的第9个年头。正是在挑战赛的推动下,我国无人驾驶技术不断加速,持续追赶世界领先水平,才有了今天中国无人驾驶汽车研究的“百家争鸣、百花齐放”。中国无人驾驶技术在中国智能车未来挑战赛的推动下逐步走向成熟。

但同时,我们也必须清醒地意识到,智能驾驶在诸多方面还面临着挑战,因此还没有到进入寻常百姓家的阶段。

郑南宁认为,当前,自主驾驶技术还存在5大挑战。首先,是感知周围环境的挑战。因为智能车必须在所有条件下检测道路特征,无论天气或者照明情况如何,都必须在不断变化的情景中作出安全的响应。目前这方面还存在一些问题需要克服。其次,是预行为理解的挑战。自主驾驶必须能够理解预行为,人类驾驶员都是根据预行为传达行驶意图的,但是目前的自主驾驶技术很难揭示细微的预行为。第三,是意外境遇的挑战。人类驾驶员可以根据身体语言和其他语境线索来理解交通情境,但目前的自主驾驶技术很难解释异常情况,如交警的手势等等,“而由计算机来判断一个孩子是否即将闯入道路是很难的”。第四,是人车交互的挑战。自主驾驶必须以自然的方式与人类交流,要实现车辆与乘客的无障碍交流,并且通过交流使自主驾驶系统能理解并回答乘客提出的相关问题等等。第五,是网络安全的挑战。通过云端获取和更新地图的自主驾驶将面临更大的风险,因为越来越多的计算渗透到人们使用的智能终端中,可以想象会有黑客入侵智能汽车进行敲诈等行为的发生。

应对智能驾驶保持开放态度

专家认为,目前,智能驾驶已经可以用于一些点对点的驾驶,或者特定场景的用途。比如,在线路固定的机场巴士等领域,无人驾驶已经可以做到。但是,要让每个普通人都能用上智能车,还有一段漫长的路要走,也需要政府、企业的配合,法规制度的完善和相关生态的建立。

王飞跃设想,未来的智能驾驶可通过“平行驾驶”来实现。按照美国麻省理工学院的定义,平行自动驾驶的状态下,人类仍然是汽车司机,只有出现问题时,计算机系统才会介入。

王飞跃认为,平行驾驶的条件下,好比有两个汽车在同时开,一个开在云端,也就是网络上,一个开在真实的物理世界中,通过软件和计算机,驾驶员可以提前在云端把驾驶的路线先走一遍,从而指导现实世界中的开车。而智能车的操作系统还学会司机自己的驾驶习惯,让驾车人更加舒适。

他认为,让智能车上路是一个系统的工程,对车辆自身来说其实不需要太多的智能,但是需要很多配套的条件,比如道路设计、交通法规等,“无人车会改变整个城市的生态。”在他看来,无人车要想上路,10年内不太可能,如果20年内能够实现就已经比较理想。

国家发改委城市中心综合交通规划院教授张国华认为,对于智能驾驶的未来,应当让企业主导市场,在完成从0到1的突破后,完善服务,创新模式。企业将承担新汽车产业生态链的主体责任。而政府应做好“守夜人”,对智能汽车的上路和运行应当保持宽容态度,不过多地干预市场,做好自己的服务角色。

“其他诸如智库、高校、研究所等机构要引领智能驾驶领域的理论创新,帮助企业探索方向,协助政府制定合理可行的行业政策法规,政府则应当确立引导而不是阻碍,规范而不是限制的原则,对智能驾驶保持开放态度。”张国华说。

《中国科学报》 (2017-11-27 第6版 基金)
 
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