當(dāng)卡車 擁有了智能

特約撰稿　柳獻初　文

當(dāng)卡車 擁有了智能

特約撰稿柳獻初文

人類不僅能發(fā)明自動駕駛，更要能全面認(rèn)識和把握自動駕駛，趨利避害，防患于未然，使這一改變?nèi)祟惿詈蛣趧臃绞降闹卮蟀l(fā)明不致禍患百姓，而成為布撒福音的天使。

When Truck Is Able to Think

Automatic drive is so amazing to human being, and the Optimus Prime, the hero of blockbuster “Transformer” and leader of autobots, had arouse people’s imagination and desire for auto drive capability. In the early 20th century, the auto industry had begun exploration of the technology of auto-drive, and been continuing to work on it till today. However, Thomas Weber of Daimler who was responsible for R & D of the company once expressed that it has to take a few decades to make auto-drive realized. In today’s view, auto-drive will be realized in a shorter time than original thought.

自動駕駛令人向往，《變形金剛》電影中以擎天柱（Optimus Prime）為代表的汽車人寄寓了人們對自動駕駛的美好愿望。在開放的道路上實現(xiàn)自動駕駛比起在封閉空間里實現(xiàn)生產(chǎn)或生活自動化來，難度要大得多。盡管是高難度的自動化，早在20世紀(jì)初葉，工業(yè)界就邁出了探索自動駕駛的第一步。1925年，霍迪納無線控制公司（Houdina Radio Control）用一輛被稱為“林瑞卡恩奇跡”（linrrican Wonder）的無線電控制汽車，從紐約百老匯大街到第五大道上演了一出自動駕駛秀。林瑞卡恩奇跡車輛的后部裝有天線，接收跟隨其后面的另一輛車上發(fā)射的脈沖信號，脈沖信號控制操縱汽車的一舉一動，林瑞卡恩奇跡實際上是由后隨車上的人遙控操縱的。從那一天起，探索自動駕駛的努力就從未停止過。

美國國家公路交通安全管理局（NHTSA）提出了駕駛汽車的分級標(biāo)準(zhǔn)：0級：完全由人操控；1級：單項操控功能自動化，如ESC、自動制動；2級：2個以上操控功能同時自動化，如自適應(yīng)巡航（adaptive cruise control）和車道保持（lane keeping）系統(tǒng)組合；3級：人在一定條件下放棄全部攸關(guān)安全的功能操控，當(dāng)汽車感知環(huán)境要求回復(fù)人操控時能提供充足的交接時間；4級：汽車全程執(zhí)行全部安全功能，從起動到停車包括泊車，任何時候都不期待人操控，包含無人車（unoccupied cars），該級別亦稱driverless。從0級駕駛到有了1級駕駛，汽車界大約用了80年時間；從1級駕駛到較成熟的3級駕駛，汽車界花費了大約半個世紀(jì)的時間。不過，梅賽德斯-奔馳汽車集團技術(shù)研發(fā)負(fù)責(zé)人托馬斯?韋伯（Thomas Weber）曾經(jīng)表態(tài)說，全自動駕駛駛上道路要再花幾十年時間開發(fā)?，F(xiàn)在看來，實現(xiàn)全自動駕駛上路的時間可能會有所縮短。

汽車自動駕駛的重要性

自動駕駛不是智能機器對駕駛?cè)四芰吐氊?zé)的簡單替代，而被寄予了更高的厚望，自動駕駛的意義主要可以從如下4方面理解。

1.從根本上減少直至避免道路交通事故。自動駕駛=智能交通系統(tǒng)（ITS）+車聯(lián)網(wǎng)+智能汽車，它不像操控汽車的駕駛?cè)四菢又痪邆溆邢薜那榫案兄Γ╯ituational awareness），如不能透視障礙物后面的情景，而且這種感知力還受身體狀況、情緒、環(huán)境等因素的影響而波動。自動駕駛具有“天眼”與“天耳”，不間斷地以360°的廣角感知交通和環(huán)境信息，可預(yù)知人眼、人耳看不見，聽不到的交通動向，一經(jīng)發(fā)現(xiàn)風(fēng)險苗頭，能比人更迅速地做出判斷，采取有效的避險措施，避免事故發(fā)生，從而消除因感知遲鈍、判斷失誤、措施不力等人為原因造成的事故，還可以消除因飲酒等喪失判斷力對交通安全的危害。駕駛員酣飲之后不用擔(dān)心叫不到代駕，坐進自駕車?yán)?，它會安全地把你送達目的。自駕車也能夠?qū)崟r監(jiān)測，及時處理自身的故障苗頭。所以，自動駕駛能克服人與生具有的生理和心理缺陷帶來的安全風(fēng)險。英國廣播公司（BBC）在一則報道中說，有研究指出，卡車實現(xiàn)無人駕駛后，碰撞事故將減少70%以上；據(jù)谷歌（Google）2015年股東大會披露，谷歌自動駕駛汽車試驗行駛6年以來發(fā)生了11起事故，這11起事故都是人為失誤造成的，如遇紅燈停車時被后方駛來的人駕汽車追尾。于是，谷歌將更加注重改進自動駕駛的安全性。

2.從根本上避免堵車，實現(xiàn)通行效率和能耗最優(yōu)化。在大數(shù)據(jù)的支持下，人們通過車聯(lián)網(wǎng)可以預(yù)知前方的道路交通狀況，從而合理安排自己的出行，在高度發(fā)達的ITS中，終將實現(xiàn)交通的自組織甚至他組織，從而消除交通擁堵。在可實現(xiàn)預(yù)組織的情況下，隨機涌現(xiàn)的道路交通流就可以由不可預(yù)知逐漸轉(zhuǎn)向可預(yù)知，由混沌轉(zhuǎn)向有序。

在有序的交通流中，汽車將實現(xiàn)基于安全和效率優(yōu)化的有序巡航行駛，將大幅減少或消除行駛中制動和加速耗費的能量（據(jù)戴姆勒公司提供的試驗數(shù)據(jù)顯示，卡車自動駕駛可降低5%以上的油耗。并且，車聯(lián)網(wǎng)將能實現(xiàn)更廣泛的共乘用車，從而將通行效率和汽車能耗提升到一個新水平。貨運也能夠?qū)崿F(xiàn)高度的集約化，物流公司可在更大的范圍內(nèi)，根據(jù)貨物、流量、流向和送達時間，基于效率和能耗安排適當(dāng)?shù)能囕v和運送時間，做到精益送達。

3.由于能耗的消減，汽車對空氣的污染也會降低。這樣，汽車自誕生以來的種種負(fù)面效應(yīng)有望消除或得到有效抑制，汽車將由人們既愛且恨的尤物變?yōu)闇厝峥蓯鄣木`。

4.便利于不宜駕車者的出行。自動駕駛在物理上解除了未成年人、老人、殘疾人、飲酒者、無駕照者“駕”車出行的限制，在4級駕駛的情況下，凡能操縱電腦，設(shè)定出行信息的人，“駕駛”汽車的能力都是平等的。

另外，還可以列舉出一些自動駕駛的意義。諸如，可在出行中解放駕駛?cè)?，使其可辦公、賞景、娛樂、交流，使出行的時間成本最小化；無需專業(yè)駕駛員，可降低商業(yè)運輸、出租車業(yè)的人力成本；因可在需要時召之即來，揮之即去，故無需在都市中心區(qū)占用寶貴的停車位；可減輕車輛磨損，降低維修費用；有助于解決熟練的卡車駕駛員短缺的矛盾；有利于防止偷盜汽車；等等。一言蔽之，自動駕駛具有實現(xiàn)智慧行駛的劃時代意義。

卡車自動駕駛的發(fā)展歷程

戴姆勒公司一直走在卡車自動駕駛的前列。1999年，梅賽德斯-奔馳在試驗場進行過有引導(dǎo)車導(dǎo)航的卡車車隊自動駕駛巡航試驗。這個自動駕駛車隊之前行駛著一輛由人駕駛的引導(dǎo)車，引導(dǎo)車通過無線電操控后面的車隊保持車距巡航行駛。實質(zhì)上，這是人在駕駛一個車隊，而非一輛汽車，而且它與牽引列車的差別在于每輛車都有各自的動力和各車無接觸，而牽引列車的主車通過接觸連接向掛車傳遞牽引力和操控。車隊巡航自動駕駛技術(shù)解決的是保持車隊的每輛車與引導(dǎo)車同步行駛，引導(dǎo)車的感知、判斷、操控仍由人執(zhí)行，但駕駛?cè)说呐袛嗯c常規(guī)的駕駛有所不同，如過綠燈時要把握較單車更長的車隊通過時間。車隊巡航自動駕駛只是自動駕駛的雛形，屬于高級的2級駕駛。由于聯(lián)通的信息在時空上極其有限，車隊巡航自動駕駛雖也能節(jié)能減排，但在節(jié)省雇傭駕駛員成本這一優(yōu)勢面前，其優(yōu)勢就不明顯。同時，歐洲其他的卡車公司及日本新能源產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合開發(fā)機構(gòu)（NEDO）也進行過這種試驗。

2014年7月，梅賽德斯-奔馳在馬格德堡附近的A14高速公路上試驗了自主駕駛半掛牽引車FT 2025，并于當(dāng)年9月在漢諾威國際商用車展上展示了FT 2025，成為當(dāng)年最轟動的卡車新聞。FT 2025自動駕駛的技術(shù)核心——公路導(dǎo)航系統(tǒng)（Highway Pilot）集成了采用全部安全系統(tǒng)的智能網(wǎng)絡(luò)、攝像、雷達傳感和車對車通信，來保障車輛安全駛達。FT 2025實現(xiàn)了3級自動駕駛，或稱為“半自動駕駛”?？赡転榱藚^(qū)別于全自動駕駛，梅賽德斯-奔馳用autonomous drive（自主駕駛）稱謂這種自動駕駛狀態(tài)。只有在以下3種前提下，F(xiàn)T 2025才能轉(zhuǎn)入自動駕駛模式：1.在秩序正常的高速公路上；2.在無極端天氣的白日；3.駕駛座上有一名獲得卡車駕照的駕駛員隨時準(zhǔn)備接管駕駛。FT 2025在遇突發(fā)狀況、駛離高速公路、超車、叉路口變道時仍需駕駛員接管駕駛權(quán)。當(dāng)遇到車輛不能處理的狀況時，F(xiàn)T 2025會判斷駕駛員是否對它所發(fā)出的報警做出響應(yīng)，如無反應(yīng)，則自動采取避險措施。

2015年5月，戴姆勒旗下的美國子公司福萊納（Freightliner）研發(fā)并生產(chǎn)了2輛名為“靈感”（Inspiration）的牽引列車，獲內(nèi)華達州政府頒發(fā)的路牌，能夠在內(nèi)華達州境內(nèi)的公路上以自動駕駛模式行駛，成為世界上首輛獲得進入公共道路的自動駕駛重型汽車。靈感在福萊納卡斯卡蒂演進（Cascadia Evolution）車型的基礎(chǔ)上裝置了適合美國公路交通的戴姆勒公路導(dǎo)航系統(tǒng)，在自駕技術(shù)上，它與FT 2025幾乎別無二致，它的意義在于成為自動駕駛卡車駛?cè)胧袌龅囊粋€標(biāo)志。

一些非公路用專用車由于不進入公共領(lǐng)域，不受政府部門管控，無須獲取車牌，加之工作地的交通狀況較公路單純，因此自動駕駛涉及的信息量不大，因而自動駕駛的門檻不如公路用車那么高，自動駕駛專用車在一些地方已投入實際應(yīng)用。至2014年6月，力拓（Rio Tinto）公司已有53輛自動駕駛卡車在4個鐵礦場使用，總計運量已達1.5億t，2013年就增加了5 000萬t運量。這些來自小松（Komatsu），裝載能力在290 t左右，能夠自動駕駛的大家伙受到力拓公司高層的好評，希望把數(shù)量增加到150輛。澳大利亞媒體的報道把這些大塊頭精靈稱為driverless，英國媒體則稱為self-drive，如果澳大利亞媒體使用的是專業(yè)術(shù)語的話，那就是4級自動駕駛，也就是說，全自動駕駛已投入了實際使用。所以說，driverless很可能率先在非公共領(lǐng)域里使用的專用車、特種車上推廣。

此外，美軍已經(jīng)開始裝備洛克希德?馬?。↙ockheed Martin）公司研發(fā)的一種被稱為“戰(zhàn)斗班支援系統(tǒng)”（SMSS）的自動駕駛運載車，這種自駕車最早于2011年現(xiàn)身阿富汗前線。SMSS裝備了GPS，能夠進行“地形分析”，找到并評估自己行進的路線。SMSS是一種半自動系統(tǒng)，它可以遙控，也可以由士兵隨身攜帶的小型電腦自動控制。這種車輛可為快速移動的步兵提供戰(zhàn)術(shù)和后勤保障，可用于士兵喪失駕車能力后的撤離。

自動駕駛需要面對新的挑戰(zhàn)

自動駕駛改變了人與車的關(guān)系，帶來了新的出行和運輸方式，同時也帶來了新的汽車安全水平、交通效率和能耗水平，提出了新的挑戰(zhàn)。挑戰(zhàn)主要表現(xiàn)為：

1.機器取代人執(zhí)行的感知-判斷-操控過程之后，車輛和提供信息的智能交通系統(tǒng)的可靠性就變得更為至關(guān)重要，軟件一旦存在漏洞，或者系統(tǒng)出現(xiàn)故障，就不再是停車維修那樣簡單的后果，可能引發(fā)巨大的災(zāi)難。當(dāng)前進行的樣車和行駛里程極為有限的試驗中顯現(xiàn)的問題與量產(chǎn)和巨量使用可能涌現(xiàn)的問題相比，猶如滄海一粟，試驗過程安全可靠，并不能證明量產(chǎn)和巨量使用后同樣安全可靠，車輛和系統(tǒng)的可靠性面臨著巨大的挑戰(zhàn)。

2.汽車聯(lián)入云通信后，黑客隨即可能翻墻入侵車輛系統(tǒng)，汽車安全的范疇不僅在實體，也涵蓋信息，從而面臨著黑客通過自駕系統(tǒng)盜取個人信息、更改系統(tǒng)設(shè)置，甚至恐怖分子入侵系統(tǒng)，對信息系統(tǒng)發(fā)動軟攻擊，制造恐怖事件。電腦被黑客攻擊后只損失文件，泄露信息，自動駕駛系統(tǒng)一遭攻擊極可能導(dǎo)致車毀人亡，交通大面積癱瘓，造成難以想象的社會災(zāi)難。

3.以自動駕駛為里程碑，汽車社會駛?cè)肓艘粋€新領(lǐng)地，隨之也構(gòu)造了新的倫理關(guān)系。自動駕駛的汽車究竟是人在開車，還是電腦在開車？自動駕駛中的人與車、車與車之間的倫理準(zhǔn)則應(yīng)當(dāng)如何認(rèn)定，無人駕駛車輛與有人駕駛車輛間的車禍、與行人或非機動車的碰撞又該怎樣判斷責(zé)任？未來的汽車社會將會面臨著智能機器與生物人的沖突，智能機器與生物人的倫理關(guān)系比人對人的倫理關(guān)系遂深更難厘清。戴姆勒執(zhí)行董事沃爾夫?qū)?伯恩哈德（也是羅蘭?貝格咨詢公司的合伙人）曾指出，當(dāng)事故不可避免的時候，電腦控制的卡車需要決定怎么辦？社會要對此責(zé)任達成清晰的共識，需要很長時間。伯恩哈德舉例說，一輛自駕卡車在路中失控，面臨這樣無奈的抉擇：要么右轉(zhuǎn)沖上人行道，可能撞倒行走中的母親和孩子；要么左轉(zhuǎn)侵入對方車道，可能撞倒3名過馬路的老人。這樣的倫理關(guān)系就像妻子與母親同時落水，先救妻還是先救母的命題一樣，不同的人有不同的抉擇，但裝入自駕車的電腦程序很難像人那樣隨機應(yīng)變，它要求預(yù)設(shè)明確的前提和判斷，而這明確的前提和判斷需要根據(jù)倫理來預(yù)設(shè)，否則違背倫理，有失道德，成為社會的不穩(wěn)定因素。如果是人駕駛，在失控的一瞬間即依據(jù)對風(fēng)險的判斷做出這個在常態(tài)下萬分艱難的風(fēng)險抉擇，但受計算程序控制的汽車必須按預(yù)先裝入的程序做抉擇，這是機器與人決斷機制的差異。目前的自動駕駛在遇到軟件不能處理的狀況時，則由人接管駕駛，避開了這個倫理難題。在對諸如此類抉擇編制運算法則時，“誰會接受犧牲三位老人以保全母親和孩子的決定呢？”這樣的抉擇依據(jù)什么倫理準(zhǔn)則呢？帝國學(xué)院（Imperial College）的運輸專家史葛?樂?文（Scott Le Vine）指出，最終結(jié)果將是對汽車公司沒完沒了的訴訟。難題交給了審案法官，法官又憑什么判案呢？英國廣播公司在一篇報道自動駕駛的專稿中用“扮一把上帝”做小標(biāo)題介紹自動駕駛帶來的倫理難題，隱喻自動駕駛中的倫理關(guān)系是一團上帝才能理順的亂麻。

自動駕駛的汽車與人操控的汽車不同，它也依據(jù)車外網(wǎng)絡(luò)發(fā)來的信息自動操控，從而使失誤的原因公共化，這需要重新界定相關(guān)各方的法律責(zé)任，理清其中的關(guān)系也是件棘手的事。由于認(rèn)定缺陷的復(fù)雜性增加，自動駕駛汽車因缺陷造成的損失該由誰賠償也成為新的問題。現(xiàn)在，自動駕駛實用化的最大挑戰(zhàn)已不在自動駕駛技術(shù)本身，而在確保信息準(zhǔn)確無誤，在于厘清自動駕駛的倫理關(guān)系，在于界定和判定事故損害的法律責(zé)任。

4.恐怖分子可能在自駕汽車上裝載炸彈，指令汽車開往選中的目標(biāo)，對目標(biāo)發(fā)起襲擊。怎樣識別并阻止利用自駕汽車發(fā)動恐怖襲擊可能也是未來的難題。

總之，自動駕駛面臨的挑戰(zhàn)不止上述各點。例如，據(jù)美國卡車業(yè)協(xié)會的統(tǒng)計，美國有350萬職業(yè)卡車駕駛員，實現(xiàn)無人自動駕駛，勢必要轉(zhuǎn)移數(shù)量不小的職業(yè)駕駛員及相關(guān)職業(yè)人員的就業(yè)；有人認(rèn)為，在自動駕駛時代，由于出行成本降低，會有更多的人選擇個人交通，導(dǎo)致交通擁堵會更加嚴(yán)重；等等。

老子曰：“福兮禍之所伏”。在未著手實行driverless之前，上述議論尚屬推斷，但福中伏禍的兩面性卻是事物的本質(zhì)和發(fā)展、變化的普遍規(guī)律，自動駕駛帶來福音的同時，也藏伏著禍殃，這是肯定無疑的。萬物聯(lián)網(wǎng)組成的巨系統(tǒng)使隨機涌現(xiàn)的道路交通變?yōu)榭山M織的有序巨系統(tǒng)，也使?fàn)恳话l(fā)而亂全身成為可能，這個萬物網(wǎng)善者使之成天使，邪者使之成惡魔。自動駕駛將成為未來最有魅力的汽車和道路交通前沿研發(fā)課題，人類的智慧將再次面臨考驗。人類不僅能發(fā)明自動駕駛，更要能全面認(rèn)識和把握自動駕駛，趨利避害，防患于未然，使這一改變?nèi)祟惿詈蛣趧臃绞降闹卮蟀l(fā)明不致禍患百姓，而成為布撒福音的天使。