note Autonomous Automobile

1886年Benz發明汽車
2015年自動駕駛車上路


可以看到兩個字的字首都是auto

不免想到「自動」的成分在裡面

汽車 automobile 是指自主供給動力(self-powered)

自律 autonomous 在車輛上指自主控制(self-paced)

可以看到人類在數百年間,科技演化的進程

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最初在Google展開相關研究計劃時

多半使用self-driving這個名詞

但隨著技術的成熟,逐漸正名為autonomous automobile/vehicle

台灣在翻譯時也慢慢從"無人車"演進成"自動駕駛車"

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淺談自動駕駛車輛,必須先了解為什麼一直到今日才嶄露頭角

因為自動駕駛車不是一項技術,而是各種先進科技之集大成

二十一世紀電腦與網路的大時代來臨,同時帶動其他工業發展速度

車輛科技發展趨近白熱化,車用雷達、ABS、EBD等產品已經成熟

但在這一階段中,相關科技的應用範圍較為侷限,產品功用彼此獨立

這個時候各大廠覬覦的是-車輛發展的未來

但是下一步怎麼走?

未來的藍圖大家都已經畫好了

有志一同的將最終目標訂為潔能自動駕駛車輛

只是選擇要前往目標的道路不同罷了

目前仍是由這三條路同時進行:
1.V2X,車聯網
2.ADAS,車輛先進輔助系統
3.自動駕駛車輛

以下便針對這些點做一些介紹

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第一點,ADAS

先進駕駛輔助系統是近幾年來重要的發展

多半是過去車輛安全設備再進化的產品

範疇包含:
自適性車距控制巡航系統(Adaptive Cruise Control,ACC)
前方碰撞預警系統(Forward Collision Warning,FCW)
車道偏離警示系統(Lane Departure Warning,LDW)
盲點偵測系統(Blind Spot Detection,BSD)
夜視系統(Night-vision System,NV)
停車輔助系統(Park Assist System,PA)..............等等

多數是利用攝影、雷達及電腦這三項建構出來的產品

整體而言,功能性較為全面,整合性也較為完整

是車輛主動安全產品發展的重要里程

各大車廠在這個領域的發展都有一定程度

此外,政府立法規範特定組件安裝需求

也是推動ADAS發展的重要力量











參考以上表格,資料來源:ARTC

但是有一點需要注意,上表並非指所有車種

例如美國ESC是由大客車先制定標配,其餘期程不同

但是目前仍有法律責任規範的問題(類同自動駕駛車輛)

尚未具有一套完善的準則,仍待各國立法機構商議

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第二點,車聯網

IOV(車聯網)是IOT(物聯網)下十分重要的一環

車輛本身建立聯網功能,透過車輛與其他設備連結

達成交換資訊、溝通之目的

藉由這些功能可以確保車輛安全、增加道路效率

在旅遊服務上的潛力可謂深不可測

服務主要類型可以分為三類

車輛對設施(V2I)
:電子收費、危險警示、速限通知、前方道路狀況通知、輔助執法、旅遊資訊等

車輛對車輛(V2V)
:車輛資訊交換(目前已安全性為主要溝通資訊)

車輛對行人(V2P)
:車輛狀態監控、行人碰撞警示

此外,就技術面來說,許多聯網技術都扯得上邊

3G、4G、5G、wifi、wimax、lifi

都是目前正在實行或還在評估的車用聯網模式

這是車聯網目前的優勢,因為通訊技術滿發達

雖然有通訊干擾、地形遮蔽的問題要解決

但重點是協定(protocol)與設施(infrastructure)

目前沒有專為車用聯網發展的通用協定

極有可能發展數大主流協定,而非單一通用協定

設施目前則多由政府發展相關計劃,以歐洲跟美國為首

歐洲:TENT-T、EASYWAY、FOTsis

美國:Michigan Plans

日本:Smartway

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最後,則是自動駕駛車輛

據悉2005年時已有許多單位在發展自動駕駛技術

除了學術機構之外也不乏各大車廠

參考https://en.wikipedia.org/wiki/History_of_autonomous_car

在今年之前,自動駕駛車的實驗

大多是設定於有範圍的區域,或特定路線

就技術面而言,乃基於ADAS與V2X技術向上發展整合

換句話說,自動駕駛車輛必須建立在良好的ADAS與V2X上

所以ADAS與V2X的障礙都是自動駕駛車所遭遇的

再者,自動駕駛車最重要的則是系統整合

必須在短時間內由主控電腦分析來自數十個感測器資訊

同時與網路聯絡(雲端),交換車輛訊息並取得路線建議

而今年是一個很重要的里程碑

因為已經有三間廠商,推出高度成熟的自動駕駛車實測

分別是
BMW(與百度合作)
http://technews.tw/2015/12/11/baidu-selfless-car/
Google(發展最久,最被看好)
https://www.google.com/selfdrivingcar/where/
Tesla(已經可以上路但是還是有限制)
https://www.teslamotors.com/blog/your-autopilot-has-arrived

有趣的是,已經有Machine Learning的功能搶先運用於Tesla

意即電腦會透過資訊匯集與過往經驗,修正未來服務

這是一項重要的未來技術,因為車輛在道路環境中

面臨的問題與需要處理的資訊十分複雜

且方向與動力操控皆是非常精細的動作

雖然我們得以窺視未來全自動交通環境的可能性

但是實際上還有很長的一段路要走

Anyway, there is a big future for autonomous cars.

I found a interesting article online, sharing as below.

http://theoatmeal.com/blog/google_self_driving_car

try to remember that human beings are terrible drivers.

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很長的一段路要走,尤其在台灣

我們除了國家政策與車輛技術步伐都較先進國家緩慢

還有最難以解決的問題: 機車

以使用機車最多的東南亞國家而言

台灣算是相較下科技程度較高

所以也會較這些東南亞國家先面臨到 自動駕駛車VS機車

或許也是契機

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下一次想要寫電動機車

覺得這是台灣最渴望、最需要、也是最失敗的一塊

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12/21更新
http://technews.tw/2015/12/20/dmv-releases-draft-requirements-for-public-deployment-of-autonomous-vehicles-state-seeks-public-comment-on-draft-document/
注意:Autonomous Vehicles 和 Driverless Vehicles 應有差別。
http://www.economist.com/blogs/economist-explains/2015/07/economist-explains
自己打臉自己,裡面有介紹不同,寫網誌長知識。


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