无人驾驶汽车要来了!交通事故会成为过去时吗?

如果汽车制造商承诺在接下来的五年内推出无人驾驶汽车,那么交通事故将会成为过去式。但是研究人员对于这样的一个无交通事故的未来仍然充满了疑问。

无人驾驶汽车的未来

1930 – 2015:交通越多,事故越多

汽车的出现改变了我们的城市和文化。随着城市和周边的人口不断增长,交通事故也在不断攀升。在过去的三十年间,一些汽车结构的改进和特殊功能的设置有助于减少车祸的数量和伤亡的严重程度。车祸数量从1988年的670万起下降到了2013年的570万起。但是根据政府报告中2011年数据,因车祸而带来的经济损失却仍然高达4240亿美元。

2016 – 2020:技术成熟阶段

汽车制造商计划在接下来的十年内推出无人驾驶汽车。美国国家公路交通安全管理局的一份报告指出,90%的交通事故是由于人类的错误操作带来的,这也使得很多研究人员相信,无人驾驶汽车的出现将会有效降低车祸的发生。但是,即便是在无人驾驶汽车推出之后,其想要占据明显的比例仍然需要一段相当长的时间。根据市场研究公司IHS Automotive的一份调查,美国路面行驶的汽车的平均年龄是11.5年。

2021 – 2040:早期采用

随着无人驾驶汽车越来越多地取代传统汽车,避免发生的车祸也越来越多。人们是否会完全选择无人驾驶汽车来取代传统汽车还不得而知。由于很多重要因素目前仍很难预测,无人驾驶汽车的销售究竟何时才能开始腾飞,人们给出了许多相去甚远的预测,这些因素包括无人驾驶汽车的价格是否合理,它们是否会受到顾客的青睐等。IHS Automotive公司希望到2035年无人驾驶汽车的数量可以占到汽车和卡车全球销量的10%。据维多利亚交通政策研究所估计,如果无人驾驶汽车的技术能够跟上其他汽车,那么到21世纪40年代,无人驾驶汽车将会占到汽车销售的50%,并占到汽车总量的30%。同时,管理咨询公司麦肯锡的一份研究报告预测,2030年左右,消费者将会开始采用无人驾驶汽车进行旅游。

2041 – 2050 :(几乎)无交通事故的未来

McKinsey提出的一个模型表明,到2050年,无人驾驶汽车将会成为「主要的交通工具」,可以减少90%的车祸。IHS Automotive相信在2050年后,道路上的几乎所有车辆都是全自动驾驶。

一些大公司,例如谷歌和特斯拉都将无人驾驶汽车视为解决道路交通事故的灵丹妙药(每年超过32000名美国人因为交通事故而丧生)。本月,美国总统奥巴马表示支持这样的想法,签署了一份3050亿美元的交通法案,其中就包括对无人驾驶汽车项目的资助。这会资助美国运输部接下来10年里无人驾驶汽车的技术研究和政策方面的工作。

但是这样的投资和研究真的可以迎来一个没有交通事故的未来吗?

很多研究人员认为,预测无人驾驶汽车对于减少交通事故的影响非常困难,因为目前并没有足够多的真实路况测试,也没有足够的数据来做出可靠的预测。

然而,美国国家公路交通安全管理局发现,90%的交通事故都与人的错误操作相关;在其他情况下,例如天气和汽车部件失灵等因素则是主要原因。通过编程可以使得机器人在人类失误时(例如醉驾或边开车边发短信)更快地做出更好的反应。

一份来自麦肯锡咨询公司的报告估计,仅2012年,如果美国能减少90%的交通事故,那么就可以挽回1900亿美元的经济损失。

证明无人驾驶汽车的安全性和减少交通事故的能力非常重要,因为这样才能让公众相信将驾车交给电脑是一个不错的选择。对失去控制权的怀疑和害怕在我们的生活中扮演着重要的角色,甚至波及到了允许机器人来管理我们的生活。不仅如此,人们还提出了另一些问题,例如在复杂情况下(不仅包括车,还有行人和其他障碍物)无人驾驶汽车是否可以做出符合道德又安全的决定。是应该为他们编程以不惜一切代价保护乘客,还是为了尽可能减少死亡,即使将乘客伤得很重也在所不惜?

「我们确信无人驾驶汽车将会显著降低车祸的伤亡率。只是我们目前还没有完全意识到这件事。我认为能够确信的是,随着科技的进步,帮助我们驾驶汽车的人工智能将会越来越完美,」非盈利机构密歇根汽车研究中心交通系统分析主任Richard Wallace说。

行驶在发展的高速公路上

根据美国国家公路交通安全管理局的数据,这些年的科技进步(例如安全带和防抱死制动系统)已经将交通事故从1988年的670万降低到了2013年570万。致命车祸也从1988年的42,130起降低到了2013年的30,057起。

研究人员相信,计算机驱动的汽车将减少交通事故带来的伤亡程度。「如果你有比人类反应更快的东西,即使你不能完全避免车祸,你也可以拯救很多生命,」Wallace说。例如,机器人控制的汽车也会和人类驾驶的汽车发生追尾事件,但是它的传感器可以检测到可能发生的碰撞,因此可以迅速调整汽车,从而在发生碰撞前拉长两辆车之间的距离。

汽车制造商已经纷纷宣布准备在五年内推出无人驾驶汽车,或者在特定条件下可以自动驾驶的汽车,包括奥迪、丰田和特斯拉等公司。但是根据德克萨斯大学奥斯汀分校教授Kara M Kockelman的说法,关于什么时候大量的消费者会选择无人驾驶汽车而不是传统的汽车,人们的预测相去甚远,取决于不同的前提假设,例如经济承受能力和保险政策和法律法规的变化等。市场研究公司IHS Automotive预计,2035年全球将会售出1200万辆自动驾驶汽车,占全球汽车总量的10%。但是该公司也提出,如果无人驾驶汽车的研究和投入继续增加,那么他们的预测将是过低的。

近10余年来,汽车制造商已经逐渐开始使用自动化功能来帮助人类进行导航以及避免发生交通事故。现在很多汽车都装有传感器和摄像头,可以在停车时显示盲区,以及提供嘟嘟的提示声。当司机在变道而没有打变道灯时,更新的科技会使用声音以及方向盘振动来发出警告。

在车上集成更多的传感器和摄像头可以捕捉分辨率更高的图像,测试汽车周围的距离,这些都可以帮助汽车自动完成驾驶任务。无线通讯技术允许汽车之间进行相互交流,从而改善交通流量,进一步增加高速路上通过的车辆数量,减少燃料消耗。

「如果我们可以让无人驾驶汽车通过无线通讯技术连接在一起,那么它们就有可能在驾驶过程中靠得更紧,跟车更加顺畅,而不是像今天这样走走停停。这有可能提升高速公路的效率。」加州大学伯克利分校交通研究研究所项目管理人员Steve Shladover说。

数字游戏

研究人员正在努力量化这种防碰撞技术的好处。2011年通用汽车和弗吉尼亚理工学院交通研究所研究了几种可以防止倒车时撞到物体的技术(例如视觉和听觉警告或自动制动)。模拟研究表明,这些技术可以使得追尾事故降低32%,或者全国每年减少将近65,000起这样的事故。但是该研究也提到,由于数据总量和类型的严重限制,从而使得预测这些技术在现实世界中的影响变得非常困难。

在MIT,Jason Gao正在研究如果汽车之间可以进行无线交流,有什么方法可以降低拥堵。进入拥堵区的汽车可以从那些正在离开的汽车请求数字记号。如果无法获取数字记号(也就是没有车离开,代表很拥堵——译者注),司机可以跟从语音提示绕道而行。这些数字记号就像是通过一个地区的许可。Gao正在研究对这些许可进行标价是否会影响通过该区域的汽车数量,从而控制车流量。在一项模拟研究中,Gao将他设计的车-车通讯装置与新加坡的一个收费系统作比较(该收费系统可以扫描仪表板上的应答器来对进入拥堵区的车辆进行收费),结果显示,他的系统平均将车速提高8%。由于他们可以提前协调进入拥堵区的汽车流量,因此汽车的行驶速度可以更快。

一路向前

Google因在硅谷和奥斯汀失去了它的无人驾驶汽车而广为人知——上个月,警察拦下了一辆豆荚形状的车,理由是驾驶速度太慢。福特在密歇根大学校园里的一个32英亩的轨道上测试无人驾驶混合动力汽车,该测试环境模拟的是城市驾驶环境。奥迪也建立了自己的测试轨道,包括佛罗里达州一段专门划出来作为无人驾驶汽车测试的高速路段。

研究人员也正在证明无人驾驶汽车和传统汽车同时在道路上行驶时,无人驾驶汽车的安全性究竟有多好。在一项关于2012年至2015年无人驾驶汽车的交通事故分析中(由密歇根大学交通研究所在今年10月发表),和传统汽车相比,每100万英里的路程中无人驾驶汽车的车祸率更高,但是在任何一次车祸中无人驾驶汽车都不是过错方。同时,该报告指出,和传统汽车发生的车祸相比,伤者的情况要轻微一些。该分析报告的车祸数据来自于Google、德尔福和奥迪公司的无人驾驶汽车的总计120万英里的驾驶记录中发生的11次事故。

无人驾驶汽车能否取代传统汽车?这不仅取决于科技进步,还与相关政策有关。这些规则才刚开始出现。最近,加州拟议了与自动驾驶汽车相关的条例,这也是政府第一次声明允许消费者使用这种汽车。这项提案一旦被采纳,也将会要求人类在必要的时候可以控制汽车,同时也要为相应的罚单和事故负责。这意味着,为车祸负责的依然是人类,而不是机器人。

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