What Even Is a Self-Driving Car?
你有没有过坐爸妈的车,他们在停车场里不用自己打方向、不用反复踩刹车油门,车就“呲溜”一下稳稳停进侧方车位,甚至比很多老司机停得还正?或者在学校里见过那种矮矮小小的圆滚滚机器人,驮着奶茶、快递在路边慢慢晃,遇到行人还会主动停下来“鞠躬”让路,有时候甚至被淘气的松鼠钻进去偷三明治?又或者在高速上坐过新势力品牌的电动车,爸妈说“开个自动驾驶,我歇会儿”,然后车就自己跟着前车调速,稳稳保持在车道中间,甚至还能自己超车、下匝道?这些你天天见的场景,其实都和自动驾驶技术有关——只不过它们有的刚摸到自动驾驶的“入门门槛”,有的已经是成熟落地的商用产品了。
如果你在网上搜“自动驾驶”,可能会看到两种完全相反的说法:一种说“自动驾驶就是未来的方向,以后不用学驾照了,车自己会开”,另一种说“自动驾驶就是智商税,出了事故全是车主的责任”。这两种说法都对,但也都不全对——今天我们就把所有关于自动驾驶的疑问掰开揉碎讲清楚,保证你看完以后,再刷到相关的新闻、广告,一眼就能看出真假。
1.1 你身边的“自动驾驶”:不是科幻片,就在你生活里
很多人觉得自动驾驶是离自己很远的黑科技,只有马斯克的特斯拉、百度的Robotaxi才叫自动驾驶,但实际上,你现在坐的爸妈的车、学校里跑的配送机器人,大概率已经用了自动驾驶的技术了。我们先从你最熟悉的三个场景说起,帮你把“自动驾驶”和“你见过的车”对应上。
第一个场景:停车场里的自动泊车。现在10万以上的国产新车,几乎都配了自动泊车功能,从最基础的“倒车影像+雷达报警”,到能自己打方向停进侧方、垂直车位的“全自动泊车”,再到能让你站在车外面,用手机遥控车停进车位的“遥控泊车”,甚至能记住你家地库的车位,你到地库门口下车,车自己开过去停好的“记忆泊车”,其实都是自动驾驶技术的“入门应用”。你可能会问:“这不就是车自己停个车吗?算哪门子自动驾驶?”别小看这个功能:自动泊车需要车自己识别车位线、识别周围的障碍物、计算转向角度、控制油门刹车,这恰恰是自动驾驶最核心的“感知-决策-规划-控制”四个步骤的迷你版——只不过它开得慢、场景简单,所以你才觉得“不算什么”。我之前有个朋友,刚买了配记忆泊车的比亚迪汉,第一次在地库试的时候,车自己开过去停,他站在旁边看得目瞪口呆,说“比我爸停得还正,还没蹭到旁边的柱子”。
第二个场景:校园里的配送机器人。如果你在国内的大学,大概率见过那种矮矮的、四个轮子、带个小货箱的机器人,慢悠悠地在人行道上开,有时候驮着奶茶,有时候驮着快递,遇到台阶会绕开,遇到行人会停下来,还能自己坐电梯上楼送餐——这就是最典型的低速自动驾驶产品。现在全球最大的校园配送机器人公司是美国的Starship Technologies,已经在全球50多所大学部署了超过2000台机器人,每台机器人能装10-20公斤的货物,最高速度只有6公里每小时,比人走路快一点,用的就是自动驾驶技术:车顶的摄像头和超声波雷达负责“看”周围的路,GPS负责定位,车载的AI大脑负责判断要不要停下来、往哪边走。2022年的时候,加州大学伯克利分校还出了个趣闻:有三台Starship机器人被松鼠“抢”了,因为机器人送餐的时候没关紧货箱的盖子,松鼠爬进去偷了三明治和饼干,害得送餐的学生赔了钱——你看,连松鼠都知道抢机器人的吃的,说明这机器人确实“和真车一样会自己跑”啊。国内也有类似的产品,比如京东的无人配送车,已经在很多大学、小区里跑,送快递、送外卖,疫情期间还送过口罩和药品,不用接触人,特别安全。
第三个场景:高速上的自适应巡航+车道保持。如果你爸妈开的是2020年以后的新车,大概率有这两个功能:自适应巡航(ACC)能让车自己跟着前车加速、减速,保持固定的安全距离,不用你爸妈反复踩油门刹车;车道保持(LKA)能让车自己保持在车道中间,不用他们反复微调方向盘。这两个功能加起来,就是现在最普及的L2级辅助驾驶——你爸妈在高速上放开方向盘,让车自己开,用的就是这个功能。很多新势力品牌比如特斯拉、小鹏、理想,还在这基础上加了“自动超车”“自动下匝道”“自动变道”的功能,广告里叫“高速NOA”,看起来好像车真的会自己开高速了,但实际上,法律上还是要求你爸妈必须全程把手放在方向盘上,眼睛盯着路面,随时准备接管——因为遇到突发情况,比如前车突然急刹、路上突然窜出来一只猫,系统可能处理不了,还是需要人来开。
除了这三个你天天见的场景,自动驾驶技术现在已经用在很多你平时注意不到的地方了:上海洋山港的无人集卡,24小时不停运,自己开去码头装集装箱,再开去堆场卸货,比人开的效率高30%,还不用休息;内蒙古鄂尔多斯的煤矿里,无人矿车自己开去挖煤,再开去卸货,不用人下矿,既安全又高效;北京亦庄、上海嘉定的街道上,无人清扫车自己扫马路,还能自己回充电桩充电,不用环卫工人大热天在街上晒着。你看,自动驾驶根本不是科幻片里的概念,它已经悄悄跑进了你的生活。
> 📱 电子版侧边栏:试试看! > 下次坐爸妈的车的时候,悄悄看看他们的车有没有这几个功能: > 1. 定速巡航(CC):只能保持固定速度,不能跟着前车走——这是最基础的,连L1都算不上 > 2. 自适应巡航(ACC):能跟着前车调速,但不能保持车道——属于L1级 > 3. 车道保持(LKA):能帮你把车保持在车道里,但不能调速——属于L1级 > 4. 车道居中(LCC):ACC+LKA组合,能跟着前车走还能保持在车道里——属于L2级 > 数一数你家的车有几个?如果全有,那它就是标准的L2级辅助驾驶汽车哦!
1.2 辅助驾驶 vs 自动驾驶:别被广告忽悠了
现在很多
现在很多车企的销售给你爸妈卖车的时候,张嘴就是“我们的车有完全自动驾驶功能”,甚至有的广告里拍司机在高速上睡觉、玩手机,配字“全程不用管”——这纯纯是忽悠人:你爸妈要是真信了,放开方向盘睡觉,出了事故不仅车毁人亡,保险公司还不赔,因为法律上明确说了,L2级辅助驾驶出的事故,责任全是驾驶员的。要搞清楚这些广告里的猫腻,我们得先搞懂全球通用的自动驾驶“等级划分标准”。
1.2 辅助驾驶 vs 自动驾驶:别被广告忽悠了
现在很多车企故意把“辅助驾驶”吹成“自动驾驶”,核心就是混淆了一个全球通用的标准:SAE J3016 自动驾驶分级。这个标准是国际汽车工程师学会(SAE)制定的,把自动驾驶从“完全没人帮忙”到“完全不用人”分成了6个等级,每个等级的要求写得清清楚楚,没有半点模糊空间。为了让你一眼看懂,我们把这6个等级比作你学骑自行车的阶段:
- **L0 无自动化**:就像你第一次学骑自行车,爸妈完全不管,你自己蹬、自己把控方向,摔了也自己爬起来——对应到车上,就是没有任何辅助功能,老式的手动挡汽车就是L0级,全靠人开。
- **L1 单项驾驶辅助**:就像你骑自行车的时候,爸妈只帮你扶着车把,帮你稳方向,但踏板还是你自己踩——对应到车上,就是只有1项辅助功能,比如只有自适应巡航(ACC),能跟着前车调速,但方向盘还是你自己打;或者只有车道保持(LKA),能帮你把车稳在车道里,但油门刹车还是你自己踩。现在10万块以下的入门车,大多只有L1级的辅助功能。
- **L2 多项驾驶辅助**:就像你骑自行车的时候,爸妈一边帮你扶着车把,一边帮你踩踏板,你只要盯着路就行,不用费力气,但遇到突然窜出来的狗,你还是得自己刹车——对应到车上,就是能同时实现“调速+保持车道”的多项辅助,也就是我们常说的“车道居中(LCC)+自适应巡航(ACC)”组合,现在20万以上的国产新车基本都配这个功能,属于目前最普及的辅助驾驶等级。**重点来了:L2级的车,法律要求驾驶员必须全程手扶方向盘、眼睛盯着路面,随时准备接管,出了事故全是驾驶员的责任**。很多车企广告里拍的“司机在高速上睡觉、玩手机”,都是违规的,之前特斯拉、小鹏都因为这类广告被监管部门罚过。
- **L3 有条件自动驾驶**:就像你骑自行车的时候,爸妈说“我带你一段,你歇会儿”,车(爸妈)会自己开,你只要在系统喊你接管的时候接管就行——对应到车上,就是**在特定场景下(比如高速、堵车的时候),系统可以完全负责开车,驾驶员可以松手、看手机,但必须随时准备在系统提示的时候接管**。L3级是目前的分水岭:之前的所有等级,出了事故都是人的责任;L3级及以上,出了事故首先是车企的责任。但是现在L3级的落地特别难,因为责任划分、法规都还没完全捋顺,目前只有德国、日本等少数国家批准了极少数车型的L3功能,而且限制特别多:比如奔驰的Drive Pilot L3功能,只能在德国的高速上使用,车速必须低于60公里/小时,驾驶员还不能玩手机,必须随时准备接管,而且出了事故是奔驰担责。国内目前还没有任何量产车获批L3级认证,所以你爸妈的车哪怕宣传“自动驾驶”,本质上还是L2级辅助驾驶。
- **L4 高度自动驾驶**:就像你骑自行车在学校的操场上,爸妈直接帮你骑到终点,中间不管有什么障碍物、坑洼,他们都能自己躲,你完全不用管——对应到车上,就是**在特定区域(比如园区、机场、港口、固定线路的Robotaxi),完全不需要人类驾驶员,车上甚至可以没有方向盘和刹车踏板,出了事故全是车企的责任**。现在国内北京的亦庄、上海嘉定、广州南沙的无人驾驶Robotaxi,还有港口的无人集卡、矿区的无人矿车,都属于L4级的应用,目前还在试点阶段,只能在固定区域跑,不能随便去市区。
- **L5 完全自动驾驶**:就像你骑自行车去任何地方,不管是山路、泥地、闹市区、雪地,爸妈都能帮你骑,你完全不用碰车把——对应到车上,就是**所有场景、所有区域、所有天气都能自己开,完全不需要人类驾驶员,甚至不需要方向盘和刹车踏板**。这个等级目前还停留在概念阶段,至少还要等10年甚至更久才能落地。
你可能会问:为什么L3、L4、L5这么难落地?核心就是三个技术瓶颈,我们一个个说。
1.2.1 为什么现在做不到“完全自动驾驶”?
很多人觉得自动驾驶就是车自己开,很简单,但实际上要让车像人一样安全地开,需要解决三个超级难的问题:看得清、想得明白、开得准。
第一个问题:感知层的“眼睛”不是万能的。自动驾驶车的“眼睛”主要由三种传感器组成:摄像头、毫米波雷达、激光雷达,每种都有自己的短板:
- 摄像头就像人的眼睛,能识别颜色、看红绿灯、认车牌、读路牌,成本低,但是晚上、逆光、暴雨、大雪天就看不清,就像你晚上在雨里开车,前面的路都看不清,更别说摄像头了。
- 毫米波雷达就像人的耳朵,靠发射无线电波测距离、测速度,不管下雨下雪、白天黑夜都能工作,但是看不清楚物体的形状——比如前面有个红色的塑料袋和一个大石头,毫米波雷达能测出来前面有东西,但分不清哪个是塑料袋哪个是石头,可能会直接撞上去。
- 激光雷达就像人的手,靠发射激光束扫描周围的环境,能精确测出每个物体的形状、距离,精度能到厘米级,但是特别贵,一台好的激光雷达要几万块,而且大雨、大雪、大雾天,激光会被水滴、雪花散射,根本射不出去,就像你在浓雾里开手电筒,光刚射出去就被雾挡住了,啥也照不到。
现在的量产车大多是“摄像头+毫米波雷达”的组合,少数高端车会加激光雷达,三种传感器融合起来用,但还是有盲区:比如前面有个大货车挡住了行人,传感器看不到,车就不知道前面有人,很容易出事。2022年有个事故,一辆开启辅助驾驶的电动车在高速上撞上了停在路边的故障车,就是因为前面的货车挡住了故障车,传感器没识别到,直接撞了上去。
第二个问题:决策层的“大脑”不够聪明。自动驾驶的AI是靠喂数据训练出来的:比如喂给它几百万张有行人的图片,它就能识别出行人;喂给它几百万张红绿灯的图片,它就能识别红绿灯。但是它只会处理训练数据里见过的场景,遇到训练数据里没有的极端罕见场景(Corner Case),就会懵。Corner Case就是那种你开了10年车都可能遇不到一次的场景,比如:
- 前面的大货车掉下来一个沙发、一头猪、甚至一个人;
- 路上突然滚出来一个皮球,后面跟着一个追球跑的小孩;
- 暴雨天路面积水,前面的车溅起来的水挡住了摄像头;
- 隧道里GPS没信号,高精度地图定位飘了,以为自己在车道外面,突然打方向。
现在的AI遇到这些场景,只会按照规则优先急刹,如果实在避不开,会选“碰撞损失最小的方案”,比如撞向路边的护栏,而不是撞人——它不会做“撞左边还是撞右边”的伦理选择,因为这种复杂的伦理判断是人类才有的能力,现在的AI还做不到。2023年有个特斯拉车主在高速上开AP,前面的大货车掉下来一个轮胎,AP没识别出来,直接撞上去,车主受了轻伤,这就是典型的Corner Case事故。
第三个问题:规划层的“路线”算得不够准。自动驾驶不仅要躲障碍物,还要规划最优路线,比如堵车的时候走哪条路更省时间,超车的时候怎么变道不影响其他车,下匝道的时候怎么提前变道不压线。现在的规划算法大多是按照交通规则来的,但是遇到不守规矩的人,比如旁边的车突然加塞、前面的车突然急刹,规划算法可能会反应不过来,或者规划出来的路线特别“保守”,比如一直跟着慢车,不敢超车,开起来比人还慢。
第四个问题:控制层的“手脚”还不够稳。就算感知、决策、规划都对了,还要把指令变成车的动作:比如AI算出来要转30度方向盘,要踩多少刹车,要给油门多少力,控制层要精准执行,误差不能超过0.1度、0.1牛的刹车力,不然就会开歪、刹不住。现在的控制算法已经做得很好了,自动泊车比人停得还正,但是遇到紧急情况,比如高速上突然急刹,控制层的响应速度还是不如人类老司机的肌肉记忆。
1.3 自动驾驶为什么是未来的大趋势?它到底能解决什么问题?
你可能会觉得,自动驾驶不就是让开车更舒服一点吗?有什么大不了的?其实远不止如此:它解决的是过去100年汽车工业一直没解决的三个核心问题:安全、效率、公平。
1.3.1 每年能救几万人的命,比任何医疗技术都管用
根据美国国家公路交通安全管理局(NHTSA)的数据,2022年美国有42,915人死于交通事故,其中94%的事故都是人为失误导致的,包括酒驾、分心驾驶(比如玩手机、回微信)、疲劳驾驶、超速、路怒等¹。国内的数据更触目惊心:2022年中国有6.3万人死于交通事故,90%以上都是人为失误导致的。
这些事故里,很多都是完全可以避免的:比如酒驾的司机,要是喝了酒不能开车,就不会撞人;比如分心驾驶的司机,要是看手机的时候有系统帮他保持车道、跟着前车,就不会追尾;比如疲劳驾驶的货车司机,要是自动驾驶系统能帮他 alert 前面的障碍物,就不会撞上前面的车。如果自动驾驶能普及,把这些人为失误的因素去掉,每年能救至少4万人的命,相当于一个小城市的人口——这是任何医疗技术、任何公共政策都做不到的效果