Waymo 新的自动驾驶汽车是配备传感器和摄像头的电动捷豹。

轮式感知系统。
Jaguar
一辆自动驾驶的捷豹I-Pace。Waymo
self-driving Jaguar I-Pace.
一辆自动驾驶的捷豹I-Pace。Waymo

就像人类驾驶的汽车一样,自动驾驶汽车需要仔细地观察周围的世界。由于它们没有像普通驾驶员那样的眼睛,因此它们使用基于硬件的感知系统来观察街景,并通过软件和人工智能来理解这一切。

作为谷歌的姐妹公司,隶属于Alphabet的自动驾驶汽车公司Waymo,刚刚发布了关于其部分车辆最新版本传感器的详细说明。虽然Waymo以其自动驾驶的克莱斯勒Pacifica小型货车而闻名,但配备最新装备的汽车现在是电动捷豹I-Pace。

在这些自动驾驶汽车上,最接近人眼的功能是每辆捷豹上安装的二十多个摄像头。这些车辆每辆配备29个摄像头,分布在车辆的前后、侧面和顶部。根据Waymo硬件负责人Satish Jeyachandran的说法,其中一些摄像头能够从1640英尺(约500米)远的距离识别出街景的关键元素,例如停车标志。他也是关于此话题的博文的作者。

总的来说,自动驾驶汽车需要机器学习来理解摄像头看到的图像;图像识别功能可以帮助它辨认出红灯就是红灯。

第二种类型的传感器没有生物学上的对应物:它是激光雷达,通过向周围世界发射激光束来探测其存在以及距离。这是自动驾驶汽车识别至关重要物体(如行人)的关键硬件。 (甚至这种独特的飞机上还使用了强大的激光雷达系统来绘制森林地图。)在地面上,Waymo汽车上最引人注目的激光雷达位于顶部,并能环顾车辆四周;Jeyachandran报告称,该设备能够从“一个街区外的距离”侦测到打开的车门。车身另外四个位置的激光雷达则专注于距离车辆更近的物体。与摄像头不同,这些基于激光的传感器不需要环境光就能工作。

最后,当警察在路边测速时,他们使用的是测速仪——因为雷达擅长探测物体的移动速度。自动驾驶汽车使用雷达单元来感知物体的移动速度,而在新款Waymo汽车上,该公司部署了所谓的“成像雷达系统”来感知周围环境并判断物体是否在移动。

self-driving car sensors
这张示意图展示了车辆的传感器系统。Waymo

所有这些传感器——加上驱动车辆运行的实际代码、模拟和真实世界的驾驶经验、详细地图等等——都帮助车辆弄清楚如何执行像无保护左转这样的复杂机动,或者在有些“无法无天”的停车场环境中行驶。

当然,这些捷豹I-Pace大多是外观传统的汽车,恰好是电动的,并装饰有高科技传感器。但自动驾驶领域的另一家知名公司Cruise,今年早些时候揭示了一种截然不同的自动驾驶车辆。与任何其他无人驾驶汽车一样,它配备了感知世界所需的传感器,并靠四个轮子在沥青路面上行驶。但除此之外,它的外观非常不同:更像一个带滑门的巨型箱子,乘客可以在内部面对面乘坐。由通用汽车(GM)拥有的Cruise,并不认为这是一款你会购买的汽车,而是你可能乘坐的共享城市出租车。

归根结底,所有这些精密的传感器、计算机代码、人工智能和智能设计使得这些车辆在技术上具有吸引力,但人们仍然对它们持谨慎态度——AAA今天公布的调查结果显示,只有12%的人“愿意乘坐自动驾驶汽车”。28%的人对此表示不确定。当然,整个话题的阴影笼罩着2018年3月发生的致命事故,事故涉及一辆Uber自动驾驶汽车和行人Elaine Herzberg。

 

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技术编辑

罗布·沃格尔是《流行科学》杂志的前技术编辑。他擅长报道航空、交通和军事技术。


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