自动驾驶解放人车关系，开拓驾驶新体验

 

从90年代开始，在不同科幻电影或影集之中，时常出现不同且可自动驾驶的交通工具，大至宇宙航舰，小到一般车辆，其中，霹雳游侠影集中的霹雳车当属于自动驾驶车的先驱。而为什么自动驾驶在这几年如此引人注意呢？可以从两方面探讨，首先是降低灾祸发生，其次则是创造崭新体验。

 

       单以台湾地区的道路交通事故原因统计数据来看，在2013年时，因为驾驶人的过失所导致之肇事事件有1,548件，比率高达82.91%。这些原因不外乎驾驶人疏忽、酒醉驾车、疲劳驾驶或不熟悉路况所致，而这些问题都可以透过自动驾驶的方式有效抑制甚至解决。

 

官方主导研发需求带动创新

 

      从2008年开始，通用汽车就已经宣示朝向无人驾驶的方向迈进，希望能够让越来越枯燥乏味的通勤过程，变成是可利用的空闲时间。当时的执行长Rick Wagoner便表示「你能在开车上班途中完成任何你想做的事，而且非常安全。」这句话也呈现出人们对于自动驾驶的最高要求。

 

      自动驾驶车在2014年之前，都还只是存在于纸本或是测试环境中，但是在该年初，由法国Induct公司所研发的Navia无人车成为首款正式销售的自动驾驶汽车。可载8名乘客，最高时速20公里，适用场地为机场、校园、体育馆等非一般道路用地。

 

      另外，美国国家公路交通安全管理局(NHTSA)也将汽车自动化等级分为5级，从0级的手动驾驶开始，到4级的全自动驾驶，每一等级都有不同的规范与要求。

 

 

      目前市售的车辆几乎都属于1级，不过由美国国防部先进防卫研究计划署(DARPA)所举办的比赛中，则普遍可见属于4级的车辆。DARPA的比赛目标是车辆在没有人为控制的情况中，能够自动行驶240公里。

 

      该比赛在2004年首次举办，2005年时由加州史丹佛大学及Volkswagen ERL电子研究实验室合作的队伍所改装的车辆，通过4次初赛后在决赛当天成功穿越了3个狭窄隧道、超过100个急弯与相当蜿蜒且起伏大的山路，并自动行驶了212公里，不但创下纪录也替自动驾驶立下新的里程碑。

 

自动驾驶方兴未艾  市场切入机会大

 

      让车辆能够全自动驾驶前往我们所要到达的目的地，同时自动闪避危险路段、因应突发状况并避免塞车问题，是我们对于自动驾驶的终极渴望，但是在达到此目标之前，还有许多技术与外围设备需要开发。

 

      目前主要的主动式行车安全系统几乎都由各大车厂研发生产，例如雷达侦测、主动煞车、自适应巡航控制、车道维持辅助系统等。这些系统最主要的是协助驾驶人在行车过程中的操作并增强安全性。

 

      就像我们曾经提到过的，有许多交通事故都是由于驾驶人而起，一方面当然是驾驶人本身的行为错误，但也有部分是因为其他车辆所导致的。而透过上述的自动化系统，不但能够有效避免突发状况，也能够阻止驾驶人过度或过激的反应，进而降低事故发生率。

 

      以目前来看，与汽车工业相关的自动化技术已经日渐成熟，而现在市场的目光焦点逐渐放在与驾驶人甚至是其他车辆的互动上。例如，透过雷达侦测系统侦测其他物体(人、车或其他障碍物)与自身间的距离，并采取相对应的措施。

 

      这些先进自动驾驶辅助系统(Advanced DrivingAssistance System；ADAS)目前都已经导入市售的高阶车款中，并逐渐在平价车款上安装，并确实有效地降低了事故发生率。

 

      另一方面的技术发展则是强化侦测驾驶人的状态，例如驾驶警示系统。透过摄影机或生理回馈机制探测驾驶者目前的状态，当驾驶者产生过度的头部偏摆、眼睛开阖状态异常，甚至透过呼气侦测或行车状态侦测等方式，判别驾驶目前是否处于异常状况进而采取相对应的处置方式。

 

      透过这些技术与装置，汽车已经变的相当安全了，但是距离「自动驾驶」的愿景还有一定的距离。最主要的原因是车辆还无法有效地分析环境中的各种变化，像是天候因素、路况、甚至是交通号志等。

 

环境掌控需要物联网技术

 

      在道路上不像测试环境中只有一台车辆行驶，因此自动驾驶车还需要掌握周遭环境的各项变化，除了透过雷达、摄影机等方式主动观察外界环境外，也可以透过物联网的方式，提早了解各项环境变化。

 

      在行车过程中最常遇到的就是各式交通号志与标线，透过物联网的联机，未来自动驾驶车将可以接收到即将到来的交通号志变化，并提前做出反应，在一般道路上行驶将可以有效解决闯红灯或抢快等事故发生。

 

      在自动驾驶车领域中，物联网中的车联网是相当重要的一环，能够做到交通事故管理、行车收费、车况分析、路线规划导航、远程监控及车辆防盗等。除了透过V2V方式与其他车辆互动，同时也能够建构出V2R、V2I甚至是V2H等不同关系网络。

 

      但要能够妥善架构物联网，第一步骤就是需要具备量好的基础网络环境，包含Wi-Fi、2/3/4G系统，同时需要建构以政府为核心的中央服务器系统。透过各项规则、规范及优先级排列等机制，让现实中的车流得以仿真成为网络环境中的众多封包，进而达到最佳的行车排序与管理。

 

      RobertBosch 车辆系统工程与自动化驾驶副总裁 Michael Fausten 在谈及自动驾驶技术的发展时，便认为自动驾驶是为了将人们从「开车」这件事情中解放出来，让乐趣维持是乐趣，但无聊乏味的食后就可以由汽车自动取代。除此之外也是为了提高安全性，透过合理行车模式降低油耗，让时间利用更有效率。

 

      因此，自动驾驶绝非字眼所述单单仅是「驾驶」而已，而必须要结合车内外环境乃至于驾驶者本身的各项行为，从技术、法规、环境及行为等着手，方能建构出最完善的自动驾驶技术。