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為什么說自動駕駛“左轉”很難?-鄭州小程序開發

夢之網科技?2019-10-06?文章動態?

想象一下,你駕駛一輛車,正打算從一個十字路口左轉:

這條路沒有交通信號燈或停車標志——你不僅需要在快速的車流中找到行駛空檔,還要確保一旦這樣做,右車道的車輛會與你相撞。

這種「無保護左轉」(即沒有交通信號燈或停車標識引導的左轉)有多個形式,稍微不那么復雜的版本是:

當你在紅綠燈處時,圓形綠燈(不是綠色箭頭)示意讓你前進,如果你想向左轉,就必須在迎面而來的車流中找到一個空隙。

你可能沒有注意到,一個看似簡單的「左轉」可能會引起一系列的問題。

比如,司機要轉入的車道可能已經排起了長龍。

這時,到底該開始轉彎還是等車隊動起來后再轉?或者是確定有空間能轉入之后就立刻轉彎?對向車道有車輛過來嗎?距離自己有多遠?車輛移動速度多快?能否及時完成轉彎?行人走到要轉入的車道中間嗎?

為什么說自動駕駛“左轉”很難?-鄭州小程序開發

人類每天要應對如此復雜思考過程上百萬次,但是很多時候,還是會出錯。

2010 年美國交通部的一項研究通過對超過 200 萬起事故調查后發現,左轉判斷失誤導致了其中 22.2% 的事故,而右轉只占其中的 1.2%——左轉發生的事故幾乎是右轉的二十倍。

美國快遞巨頭 UPS 甚至取消左轉,規定司機到達任何目的地的正確方法是避免左轉彎; 路線規劃地圖軟件 Waze 甚至推出一項特殊的功能,允許用戶在沒有左轉的情況下規劃路線。

「左轉基本上是人類在復雜的駕駛世界中做的最復雜的事情了。」《開車經濟學:我們為什么這樣開車?》的作者 Tom Vanderbilt 這樣說道。

01 為什么說自動駕駛左轉很難?

右轉有多容易呢?

——只需要引導汽車進入右轉車道,在許多十字路口,司機甚至可以在紅燈的情況下右轉,因此這對自動駕駛汽車來說十分簡單。

左轉就不同了。

——路口復雜的車流、蠢蠢欲動的行人、各種各樣的標線與交通標志,對自動駕駛車輛的環境感知與預測都提出了極高的挑戰。

對于這種情況,人類司機一般是這樣處理的:

他們會等待并觀察交通路況。如果左轉的機會很少,他們會調整自己的駕駛策略:

1)可能會加速得更快,比如強行左轉,在車流中找到空檔;

2)有時會小心翼翼進入左邊有車輛行駛的車道,以示他們打算轉彎,并期望其他車輛騰出空間,尤其是在車流密集、移動緩慢的情況下,他們必須「見縫插針」;

3)或者試圖在各車道之間找到一個中間位置,再從中間位置向左轉,移動到目標車道。

對人和自動駕駛汽車而言,左轉需要觀察多方面的信息來判斷合適的轉向時機,尤其在無保護情況下的左轉。

目前,即使是最熟練的自動駕駛汽車可能也很難做到流暢地左轉。工程師們發現讓無人車安全左轉是他們遇到最大難題之一。

為什么說自動駕駛“左轉”很難?-鄭州小程序開發

在 Waymo 鳳凰城總部附近的一個丁字路口,Waymo 的自動駕駛汽車在這個沒有信號燈的路口左轉時,常遇到麻煩——找不到機會并線切入正常行駛中的車流中。

這條路的限速約 70 公里/小時。人類司機很快完成的左轉。Waymo 的自動駕駛汽車無法在無保護的情況下左轉,車輛在交叉路口等待很長一段時間才能最終左轉,嚴重影響在其身后的人類駕駛員的耐心。

其他公司,如 Zoox、Nuro.ai、Pony.ai 的報告都高頻描述了無人車在路口左轉時出錯的問題。

顯然,能否順利完成左轉,也成為了衡量自動駕駛公司技術水平的一個重要指標。

麻省理工學院自動駕駛研究方向的教授這樣形容左轉:「每天都有很多挑戰,左轉幾乎在問題列表的最上方。」

Waymo 行為團隊負責人、軟件工程師 Nathaniel Fairfield 表示:無保護的左轉是自動駕駛中最棘手的事情之一。

Fairfield 帶領的這個團隊主要專注如何讓自動駕駛汽車按照計劃的路線駕駛,解決包括「讓汽車固定在各自的車道」,「在駕駛中做出決策并預測其他車輛的行為」等多層問題。

因此,要解決這個問題,很重要的一點是,自動駕駛汽車必須與人類駕駛的汽車有交互,并做出實時計算。

如果自動駕駛汽車開始轉彎時,需要計算其他人是否會減速,這就像人類在做同樣的操作時需要在心里做出預估一樣。

或者,自動駕駛車輛需要弄清楚如何「禮貌要求」其他車輛讓路。當然,有時路上的其他人并不都會配合這個請求。

這就是為什么工程師們說左轉很難——因為了解人的心思很難。

文章關鍵詞
交通信號燈
駕駛員
自動駕駛汽車
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