无人驾驶+VR?让无人车测试更加安全

2016-07-18| 发布者: www.vr186.com| 我要评论()

摘要: 注:《经济学人》刊文介绍了英国华威大学开发的一款用于测试自动驾驶汽车的虚拟系统,这套系统可以模拟道路场景、引擎声音以达到更好的测试结果。研究人员还研究了如何防止

注:《经济学人》刊文介绍了英国华威大学开发的一款用于测试自动驾驶汽车的虚拟系统,这套系统可以模拟道路场景、引擎声音以达到更好的测试结果。研究人员还研究了如何防止系统被远程入侵。研究人员认为无人驾驶有很好的发展前景,未来用途极为广泛。《经济学人》也认为,无人驾驶汽车普及发展是趋势,类似测试方法越来越多,以后实际发生的事故也将越来越少。

以下内容作者张冬君,原标题为《经济学人》VR新功能:让无人车测试更加安全。

美国国家公路交通安全管理局(NHTSA)正在调查特斯拉Model S五月份的致死事故。通常情况下,这样一起事故虽然对受难者的亲友而言是非常悲痛的,但也不至于招来这么高级别的调查。可是,在这起案件中,这是一辆使用Autopilot自动驾驶系统的特斯拉汽车。Autopilot通过控制传感器和计算机,极大地分担了司机的驾驶压力。据特斯拉称,驾驶者和传感器都没有发现前方转弯的大型拖挂卡车。因此,汽车没有及时刹车,直接钻入卡车底。结果造成汽车顶部彻底撞毁,汽车驾驶者死亡。

特斯拉说,该起事故发生在佛罗里达,当时天空湛蓝,卡车是白色的。有可能是因为汽车的摄像头和前面的雷达都错把卡车当成是悬空的标志了。有报道称驾驶者当时很有可能在看视频。但是无论NHTSA调查出的结果是什么,该起事故证明,自动驾驶汽车离真正上路还有很长的路要走。

特斯拉称Autopilot是辅助驾驶功能,旨在减少驾驶者的负荷。当开启系统时,系统会提醒驾驶者全程将手放在方向盘上,时刻做好重新控制车辆的准备。Autopilot会定时检测方向盘上的压力,以确保驾驶员手放在上面。如果没有检测的压力,就会减缓车速。然而,社交媒体上发布的许多视频都显示,驾驶员没有掌控方向盘而是完全让车自动驾驶。其中一个视频甚至是由驾驶者在汽车后座上拍摄的。

不上路也一样测试无人车

对于特斯拉及其他制造自动驾驶车辆的公司而言,现在的系统更像是智能驾驶控制而非机器人司机。但是其提供的诸多功能,像保持车道、自动制动、保持与前面车辆的安全车距和超车,都是迈向自动驾驶的必须。自动驾驶的支持者认为,自动驾驶比人类驾驶要更为安全。毕竟大多数事故是由人的失误造成的。

要想达到理想的自动驾驶,还有许多事情要做。在公路行驶能产生最真实的数据,但是发生在佛罗里达的事故显示,这也有很大的风险。英国的华威大学提出了另一种方法,就是用驾驶模拟器测试智能车辆,这样不需要实际上路能让自动驾驶汽车和车上的传感器发生互动。

接受测试的汽车放在模拟器中央,模拟器会投射出汽车周围360°的高清虚拟情景。该情景是根据英国考文垂市(Coventry)周边48km的公路数字地图所构建出来的,同时还有两边的建筑物和风景。模拟器还构建有虚拟的交通灯、非机动车、行人,甚至还有跑进路中央的狗——所有的一切操作者都可以控制的情景。模拟器还会在车辆加速、刹车或者转弯时启动提供周围的声音和驱动器,甚至是车辆经过路面的坑洞而发出的响声也会模拟出来。

车上的一些传感器会直接与投影互动。基于摄像头的系统通常会使用一种人工智能,也就是机器视觉,来分析物体的外形。但是,华威大学实验工程组的负责人Paul Jennings说,这种系统会发生故障,比如当摄像头被日出或日落的强光冲击时。与真实世界不同的是,模拟器每天都有上百次的日出和日落。这种情况会加快防眩光系统的老化。其他明显的危险对于无人驾驶的车辆而言很难控制,比如街道上行人太多、有车闯红灯、慢跑者突然冲上马路等等。这些都可以在模拟器里大量产生,而不用伤害人类。

摄像头并非自动驾驶车辆上唯一的传感器,车上还有能测量物体距离的装置,如超声波、雷达或激光雷达。华威大学的研究员能够绕开这些传感器,从计算机模型中输入模拟信号。但是他们也正在努力直接测试传感器。其中一种可能是生成雷达或超声波信号,再向测试车辆发出这些型号,看信号是否会从汽车或是其他投影场景中的物体反射回来。

除了测验汽车的硬件和软件之外,Dr Jennings的模拟器也会测验“wetware”,即行驶过程的人。Dr Jennings计划从公众中邀请一些人来扮演司机和行人。他的想法是使用车辆内置的盯视监控(gaze-monitoring)和摄像头来观察人们在特定场景中如何做出反应。他和同事尤其想知道人们要多久才会意识的意外状况然后重新掌控车辆。这一点非常重要,因为有无数证据证明有些人就是太过相信机器。比如,许多司机就太过相信卫星导航装置的指令,哪怕是结果证明自己偏离目的地几百公里。

用入侵防止被入侵

自动驾驶汽车虽然也会依赖卫星导航,但还会依靠其他的无线信号。在未来,这样的联系会越来越多。自动驾驶车辆不仅仅会互相通信,还会和交通灯等交通基础设施通信。相关信号的完整性将会变得极其重要。因此,为了安全起见,该模拟器可以模拟出信号减弱和中断的情形,例如在隧道或是高楼之间。模拟器外面罩者一个巨大的法拉第笼,屏蔽电磁信号。这样不但使模拟器能不受外界干扰,还能保证模拟器内部需要的信号能精确地产生、控制和终止。

除了以上无线干扰测试外,该研究团队还会试图侵入汽车系统,而这种行为在公路上就是违法的。但是,这种测试必须要做。华威大学的网络安全专家Carsten Maple说,5年前,罪犯就能远程破坏汽车的引擎,直到车主出钱才肯罢手。事实上,2015年,在安全调查员发现吉普·切诺基车可以通过联网的娱乐系统控制后,菲亚特-克莱斯勒公司就在美国召回了140万辆汽车。

Dr Jennings和他的小组坚信,尽管存在一些潜在的问题,真正的自动驾驶汽车未来一片大好。自动驾驶汽车可以首先在能够控制尤其是指定的地区,如城市中心使用。将要在模拟器中接受测试的一辆车就是抱着这样的目的。这是考文垂的一家公司RDM制造的电力载人吊舱。该吊舱正在英国的Milton Keynes市的步行区接受测试。RDM表示,他们还打算将其用于机场、购物中心、大学校园以及主题公园。

然而,要做到真正的自动驾驶还有很长的路要走。即使是在模拟器中接受长时间的测试,自动驾驶系统的性能还需要在现实世界中得到证明。没有哪一个自动驾驶系统会永不出错。在佛罗里达已经发生事故,以后也会发生。但可幸的是,以后会越来越少。

来源:虎嗅

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