[预测]未来的运输:长期展望

图片关于作者: 布拉德·邓普顿Brad Templeton)是一名软件工程师,自2007年以来一直是机器人汽车的传播者,早年在Google工作。ClariNet的创始人,电子前沿基金会名誉主席远见研究所所长奇点大学的创始人

第1部分:短期视野
第2部分:中期视野
第3部分:长期视野

长期技术视野


鱼校测试


为了说服怀疑者相信机器人汽车的安全性和生命力,我相信他们需要进行类似于我所说的养鱼场测试。如果您曾经在一所鱼群附近游泳并试图抚摸其中的一条,那么您就会知道这几乎是不可能的。

我们的汽车应该像这些鱼一样聪明。

一群机器人机器将在测试轨道上移动。怀疑者将获得一辆普通车的钥匙-跑车或Hammer(他更喜欢),并将撞上其中一辆。如果驱动程序无法撞向任何机器人,则机器人机器将通过此测试。

然后,示威者将表明您自己可以骑在这群机器人机器中,没有一个会撞到您里面。实际上,无论您如何加速,减速,削减它们等等,您都无法触摸它们。

这些机器将如何处理?他们将需要识别道路上的所有车辆,人员和物体。他们还必须预测此人或车辆在正常和异常行为中可能会转向何处。

将确定怀疑者的锤子,然后将考虑其可能移动的所有可能轨迹。机器人汽车永远不会将自己置于即使其具有出色的反应时间也无法逃脱人类驾驶员的奇怪行为所造成的情况的位置。

给定非常好的反应时间,这并不是那么困难。可以注意到其前方车辆正在减速(无论是否通过刹车灯)的自动驾驶汽车都可以在几毫秒内做出反应。一个人大约需要750毫秒。

如果汽车可以在20毫秒(1/50秒)内做出反应并且可以像前面的汽车一样制动,那么在完全制动之后,它可以与前面的汽车节省1米的距离。我不想这么精确地弄清楚,但这应该使您对我们正在谈论的内容有所了解。加速也是如此。

在交通繁忙的情况下会出现困难。在这种情况下,您可能知道如果有任何车辆突然转弯,您有机会制动或关闭,但是如果有另一辆车辆挡住了您的行进路线,那么即使您不确定也有可能会被挡住会做的。为了在这种情况下提供帮助,将使用可靠的协议,借助该协议,汽车可以向其他汽车发出请求,并确定它们是否会一起转弯,或者观察道路上的狭窄位置。请注意,车辆将不需要使用此协议来要求另一辆车转弯-目的是要知道您的车在看到另一辆车时可以依靠转弯转动的方向(在广播中谈论它并不是有害的)。

当然,这一切都是鱼群所做的。每条鱼都知道其他人也会随之而来。这些是他们的本能,信任来自鱼兄弟与您在一起的简单知识。对于机器人机器,可以使用供应商的信誉和证书来建立信任(如有必要)。如果您附近的汽车没有关于信任和可靠管理的协议,请远离它。对于行人,一切都变得更加复杂。从理论上讲,行人可以随时进入道路(在加利福尼亚州,在错误的地方过境是违法的,从技术上讲,如果行人进入道路-不仅在人行横道上-法律要求所有车辆都必须停车。实际上,该法律从未得到遵守并且从未得到应用)

但是,按照计算机的标准,行人移动缓慢。只要路上的汽车排列不紧密,汽车就象鱼群一样,会留有很大的空隙,这样它们就可以像潜水员的鱼一样绕行人。

然后怀疑论者可以同意这种汽车在路上。

我写了关于鱼派测试的更详细的分析

监督驾驶员


随着机器人汽车技术的进步,它们将被安装在仍由人类驾驶的汽车中。在数以万计或数十万种这样的汽车中(至少将积极涉及与传感器相关的技术,其中一些已用于预防事故)。

将记录驾驶信息和传感器数据,以创建用于机器人车辆系统的不断扩展的测试数据集。机器人汽车的大脑将从传感器中复制数据并做出决策,并将这些决策与人类驾驶员的行为进行比较。机器人机器将做出错误决策的情况将得到纠正,如果机器性能更好,则人类数据将得到纠正。

很快,每个机器人汽车系统都可以进行测试,就好像它已经在现实世界中行驶了数十亿英里一样,包括许多异常情况,碰撞,各种天气条件和运输问题。测试集将不断增长(由于仅创建将通过固定测试集​​的系统是错误的,因此此类系统应始终在新的测试集上进行测试)。幸运的是,人类驾驶员每天都会提供大量有关其行为和实际情况的新测试数据。

驾驶员监控


随着人们对技术的信心提高,角色也随之改变。机器人机器的大脑将获得对机器的控制权,但是一个人将必须跟随并准备纠正系统错误。所有这些数据将被添加到测试套件中。

很快,我们将能够评估机器人机器的系统,并发现它们可以面对现实世界的条件而无误地行驶数十亿英里。这并不意味着这些系统是理想的,但是我们可以信任它们而无需进行持续监视即可进行管理。

随着时间的流逝,测试套件将变得越来越大。当自动驾驶汽车的任何系统犯了一个人注意到的错误时,此类汽车的所有系统都应能够检查它们如何应对导致错误的情况,因此每个错误仅发生一次。该软件的每个新更新版本都将在真实世界中记录数十亿英里的路程。

机器人汽车专用车道


尽管我不认为这是可行的(除了作为临时措施),但我们可以看到高速公路上专用于机器人汽车的车道的发展。这些车道将类似于我们今天看到的公交车道。实际上,在圣地亚哥创建这样的测试条

有人希望这些车道上有用于机器人机器的特殊标记,或者是埋在地下的电线,机器可以沿着它们行驶。我认为没有必要。具有明显可区分标记的常规条纹对于现代技术而言已足够。

相反,这些车道可能会禁止普通驾驶的人驾驶带有机器人的车辆通行。就燃油效率而言,这可以使车队的形成几乎与拼车一样好。

类似于多人乘车的车道(例如,在洛杉矶有这样的车道),它们可以与普通车道物理隔离,以使人们在初期感到舒适。当然,如果修建了这样的道路,则较富裕的人们会急于驾驶速度更快的汽车,并且在旅途中可以在其中阅读或工作。主要障碍是创建专用乐队的价格问题。

允许在高速公路的所有车道上使用机器人


一旦人们习惯了在指定车道上安全操作机器人机器,其他带有人类驾驶员的车道的门将为此类机器打开。与在城市中行驶相比,在高速公路上行驶是一项非常容易的任务。与巡航控制一样,人们将自己驾驶到高速公路并打开“自动驾驶”模式。机器人汽车很可能会寻找其他与它们相似的汽车,并乘车护卫,如果附近没有这样的汽车,那么就会形成新的“火车”。

睡眠机


第一机器人机器的另一种类型可以是“睡眠机器”。这将是一款带有床而不是座位的汽车,专为低速夜间道路上的长途旅行而设计。如前所述,低速可提供更好的燃油经济性。

此类机器的用户可以在晚上与家人团聚,并在星期六的早晨到别墅醒来。他们不是在周日的下午4点离开,而是在晚上11点离开,第二天早上7点回家,而不会失去一整夜的睡眠。

这样的汽车应该安静并且非常平缓地行驶,并不是每个人都可以睡在里面。就个人而言,我在运输中永远睡不好觉。但是有些做得很好。由于很难实现安全带的安全性,因此将需要其他安全系统(实际上不需要窗户的汽车墙壁可以使用安全气囊充气)。

从理论上讲,睡眠机器可用于上班旅行,这使那些想要在家中少睡,早点上班,忙得不亦乐乎的人。

街头机器人通行


最后,在没有战斗的世界中的某个城市,将会有美好的一天。在某些城市街道上将允许使用机器人汽车。首先,他们将在随时准备控制的人类驾驶员的监督下骑行。但是随着时间的流逝,如果工程师正确地完成工作,人们会发现他们不需要控制。然后,城市机器人汽车的未来就可以开始了。

这只能在有限的街道上发生,例如试点项目。否则,自动驾驶汽车可能会首先进入为快速巴士或有轨电车单独设置的车道。也许只允许在特殊车道或较慢的街道上使用此类汽车。人们可能不得不在自动驾驶和自动驾驶之间交替。首先,这类汽车将具有通常的控制方式,并且需要具有权限的驾驶员。

一段时间。

超轻量


随着使用事故预防技术的人力机器人和汽车的安全性能不断提高,人员和安全机构将需要习惯于轻便得多的车辆。他们将不再觉得自己需要巨型铁笼来保证安全。

所有这些为车辆的设计开辟了许多有趣的可能性,当然,这意味着更高能效的车辆。单人汽车看起来更像是电动玻璃纤维三轮车,而不是熟悉的汽车。

这样的车辆可以便宜和高效,不仅因为它们更轻,而且因为它们不需要大范围的行程,加速或速度-它们仅用于短途城市旅行(即,大多数旅行)。

图片


在图片中,您看到了Aero-Rider,这是您今天可以购买的电动三轮车。它每人英里产生约300 BTU,比汽车好10倍,比最高效的运输系统好3-4倍。

请注意,尽管降低乘客的位置,降低电池重量并控制可移动电池重量的计算机可以解决此问题,但现代超轻型设计在高速行驶时仍不够稳定。

机械人


我在主要文章中谈到很多的Robotaxis可以引发一场真正的革命。他们几乎可以立即在道路上行驶,但仅适用于持有驾照的乘客,因为我预计这将是未来几年交通规则的要求。

机器人汽车可以运送无法驾驶的乘客时,就可以开始真正的机器人革命。

对驾驶员的索赔


大约在同一时间,我希望我们将开始看到索赔声明(在与人为车祸有关的法庭案件中),因为驾驶员决定自己开车而不是使用自动驾驶仪。

所有这些可能是先前有关车祸预防系统的诉讼的延续。造成某些事故的原因将被称为缺乏这些系统。法院必须决定这意味着什么。

仅限自动驾驶街道


随着自动驾驶汽车数量的增加,以及它们在减少交通拥堵的情况下组织高效交通的能力变得显而易见,我们将看到至少在一天的某些时间将某些街道分配给仅用于自动驾驶机器人的动力。 (例如,在上班途中)。

铁轨?


有人想知道机器人是否会统治世界,我们能否回到铁轨上,以便有可以在普通和铁路上行驶的车辆?如果这样的轨道制造便宜得多(包括使用这些轨道的运营车辆的额外成本),您会看到新的道路(尤其是地上或地下)将用于安静且廉价的旅行。在这种情况下,将不会使用滑轨来避免使用复杂的计算机系统,而是会使用滑轨,因为它们的堆叠比道路便宜。

仅适用于机器人机器的区域


正如许多城市地区考虑或征收拥堵税来限制白天的交通一样,我们很可能会看到允许某些商业区和其他地区的交通出现流动的趋势,这些地区仅会因机器人机器而造成交通拥堵。有生命的驾驶员将需要特别许可才能进入这些区域。人们可以到达这些区域的边界并呼叫机器人。

仅适用于自动驾驶汽车的城市


几年后,我希望整个城市都禁止人类驾驶,或者至少不鼓励人类驾驶。为了满足那些喜欢运动驾驶一段时间的人们,仍然可以在乡村道路和某些赛道上使用人工驾驶。此外,对于赛车和运动驾驶,还必须存在私人跑道。


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