穿越时空的出行梦：从马车到自动驾驶的奇幻旅程

如果你看过《变形金刚》里的大黄蜂，会不会想过：要是自己的车也能像它一样，不用爸妈开，自己就能带着你去游乐园、去海边，甚至能在空中飞，该有多爽？又或者你玩过《侠盗猎车手》，在游戏里随便跳上一辆车，说一句“送我去机场”，车就自动开走，连红绿灯都不会闯——这些电影和游戏里的场景，现在正在慢慢变成现实，而我们要聊的“自动驾驶”，就是从这些幻想里走出来的、属于我们这一代人的出行魔法。

其实人类想“不用自己费力气出行”的梦，已经做了几千年了。在没有马车的上古时代，大家出行全靠双腿，去隔壁村串个门都要走大半天，要是去个远一点的地方，可能走到半路天都黑了。后来古人发明了轿子，四个轿夫抬着，你坐在里面晃悠着就能到目的地，那时候的“自动驾驶”，大概就是坐轿子——不用你自己迈腿，有人帮你走。再后来有了马车，驴啊马啊拉着车跑，比轿子快多了，还能拉更多东西，但是问题也来了：马会累，会尥蹶子，遇到下雨下雪天还容易滑倒，更别说马粪拉得满地都是，走在路上都得捂着鼻子。庄子在《逍遥游》里写的“夫列子御风而行，泠然善也”，其实就是古人对“不用费劲出行”的终极想象：能乘风飞，连路都不用走，想去哪就去哪，比坐轿子还爽。

直到1886年，德国人卡尔·本茨给马车装了个汽油发动机，世界上第一辆汽车诞生了。一开始大家都觉得这玩意儿是“怪物”，跑起来“突突突”响，还冒黑烟，比马车吓人多了。本茨的老婆贝尔塔带着两个孩子开着这辆车，跑了100多公里回娘家，一路上所有人都围过来看，以为是什么会跑的魔法道具。不过汽车跑得确实快，还不用喂草，慢慢就取代了马车，成了大家出行的主要工具。但是开汽车是个技术活，得考驾照，得集中注意力，不能喝酒，不能玩手机，不然就容易出事儿。

你可能会问：汽车开得好好的，为什么要费劲巴拉造不用人开的车？我给你报个数据：世界卫生组织统计，2023年全球有135万人死于交通事故，其中90%以上都是“人犯的错”——酒驾、疲劳驾驶、开车玩手机、突然走神，甚至有时候是别的司机不守规矩，你好好开着车也会被撞[^1]。要是有一辆车，永远不会走神，永远不会酒驾，永远不会分心，是不是就能少很多悲剧？这就是人类发明自动驾驶最开始的初衷：让出行更安全。除此之外，还有很多好处：比如老年人不会开车、残疾人没法考驾照，以后都能靠自动驾驶出门；比如长途货运的司机不用熬夜开十几个小时的车，更安全；比如你上班不用花20分钟找车位，车自己会去找地方停，你直接上楼就行，省下来的时间多睡会儿觉、多看几页书，不香吗？

其实自动驾驶的念头，比汽车诞生得还早。1925年，美国有个叫弗朗西斯·霍迪纳的工程师，搞了一辆改装过的汽车，外面装了好多假的方向盘、油门和刹车，车后座藏了个驾驶员，偷偷操控车辆。他把车开到大街上，路人看着车自己拐弯、自己加速，都以为是见了鬼，还给这辆车起了个名字叫“美国奇迹”，其实就是最早的“鬼控车”自动驾驶试验。不过这种偷偷摸摸的肯定不算真的自动驾驶，毕竟后面藏了个大活人，相当于变魔术，不是真的会自己开。直到20世纪80年代，卡内基梅隆大学的工程师们真的把电脑装到了车上，搞出了世界上第一辆真正能自主行驶的汽车，叫“Navlab”。这辆车长得特别奇怪，车顶上摞了一堆摄像头、雷达和电脑，像个移动的服务器，跑起来的时候嗡嗡响，虽然只能走直线，速度也才每小时20公里，连小区里的狗都跑得比它快，但它是自动驾驶真正的“老祖宗”。

真正让自动驾驶技术大爆发的，是2004年和2007年美国国防部高级研究计划局（简称DARPA）搞的两场“自动驾驶挑战赛”。DARPA是美国搞前沿科技的部门，他们放出话：谁能造出一辆不用人开、能跑完沙漠赛道的车，就给谁100万美元奖金。2004年的比赛简直成了“大型翻车现场”，15辆参赛的车里，最快的一辆才跑了11公里就卡在了石头堆里，剩下的要么撞墙，要么陷在泥里，连终点线都没摸到。DARPA脸都绿了，放话说下次要是还没车跑完全程，这个比赛就永久取消。不过他们没放弃，2007年的比赛改成了城市赛道，要自己认红绿灯、自己避让行人、自己超车、自己找车位，难度高了好几个档次，相当于让新手直接考高速驾照。这次来自斯坦福大学的“Stanley”号一举夺冠，不仅跑完了全程，还比第二名快了20多分钟，过环岛的时候还特别“老司机”地避让了一辆突然变道的参赛车，裁判都看傻了。更巧的是，这辆Stanley号的队长，就是后来谷歌自动驾驶部门的创始人塞巴斯蒂安·特龙，他带着团队把DARPA挑战赛攒下的技术，慢慢用到了民用自动驾驶上，相当于把“军方试验品”变成了我们普通人能用的技术。

挑战赛之后，谷歌、特斯拉、还有中国的百度、小鹏这些公司都开始扎堆搞自动驾驶。一开始都是在实验室里跑，后来慢慢拿到了上路许可。2012年，谷歌的自动驾驶汽车第一次拿到了内华达州的自动驾驶上路牌照，那时候的车还是改装的丰田普锐斯，车顶上装了个像“大炮”一样的激光雷达，开起来的样子特别萌，路人看见都忍不住拍照。后来特斯拉推出了Autopilot辅助驾驶功能，只要你开高速的时候打开它，车就能自己跟着前车跑、自己保持在车道里，你只要偶尔扶一下方向盘就行，一下子把自动驾驶带进了普通人的生活。现在你去路上看，很多特斯拉、小鹏、比亚迪的车车顶或者后视镜上都有小摄像头，那就是自动驾驶的“眼睛”，说明这辆车已经能帮你开一部分了。

不过辅助驾驶还是得人盯着，真正的“不用人开”的自动驾驶，是从Robotaxi（自动驾驶出租车）落地开始的。Robotaxi就是没有安全员的自动驾驶车，你打开手机叫车，来的是个没司机的车，你坐进去说一声去哪，它自己就开走了。现在国内很多城市都有Robotaxi了，比如北京的亦庄、上海嘉定、广州南沙，你只要在手机APP上预约，就能坐到。最有名的是百度的“萝卜快跑”，2024年已经在国内10多个城市投放了超过1000辆Robotaxi，累计订单已经破了1亿单，很多小朋友暑假的时候都拉着爸妈去坐，就为了体验一把“前排没人开车”的感觉[^2]。国外的Waymo公司在旧金山的Robotaxi也已经运营了好几年，甚至已经取消了车上的安全员，完全没人管，车自己开得比老司机还稳，遇到行人还会主动停下来让行，比很多开“斗气车”的司机靠谱多了。

你可能会问：现在的自动驾驶到底到了什么水平？是不是已经能完全不用人管了？这里就要给大家科普一下自动驾驶的“段位”了，国际汽车工程师学会把自动驾驶分成了L1到L5共五个等级，咱们用打《王者荣耀》来类比就特别好记：

• L1（青铜段位）：就是最早的驾驶辅助，只能帮你自动踩踩油门、踩踩刹车，比如很多车上的自动巡航，速度固定了不用你踩油门，但是方向盘还得你自己打，相当于新手村的小辅助，只能帮你补个小兵。
• L2（白银段位）：现在大部分量产车上的辅助驾驶都是这个级别，能自己跟着前车跑、自己保持在车道里，高速上开的时候你可以暂时松一下方向盘，但是必须全程盯着，一有情况就得马上接管，相当于白银打野，能自己打野怪，但你得盯着别被反野。
• L3（黄金段位）：这个级别就厉害了，在特定场景比如高速上、堵车的时候，你可以完全不用管方向盘和油门刹车，看视频、刷手机都行，但是出了事故还是得你负责，相当于黄金段位，打团的时候可以托管一会儿，但输了还是你的锅。
• L4（王者段位）：现在落地的Robotaxi基本都是这个级别，在特定的运营区域比如园区、景区、城市的主城区，完全不用人管，出了事故是车企负责，相当于王者段位，在熟悉的地图里完全可以挂机，系统能带你赢。
• L5（职业选手段位）：就是完全自动驾驶，不管什么场景、什么天气、什么地形，都能自己开，相当于职业选手，不管什么局都能carry，这就是我们未来的终极目标。

> 📌 电子版侧边栏：冷知识时间！ > 现在很多Robotaxi车顶上那个像“发髻”一样的圆盒子，就是激光雷达，它是自动驾驶的“超级眼睛”，能发出几十万束激光，测出周围几公里内所有东西的距离，比人眼准100倍，就算晚上、下大雨、起大雾，也能看得清清楚楚。还有的车不用激光雷达，只用摄像头，相当于用“眼睛”看路，就像人开车一样，但是雨天晚上会看得没那么清楚。

> 💭 纸书思考题： > 1. 你觉得古代的轿夫、马车夫，算不算最早的“自动驾驶驾驶员”？ > 2. 如果给你一辆L5级完全自动驾驶的车，你最想让它带你去什么地方？你会不会敢坐在后排，完全不管前面的方向盘？

现在的L4级自动驾驶已经能在特定区域用了，但是离L5的全场景自动驾驶还有一段距离。不过别着急，技术发展比你想象得快多了。10年前大家还在讨论自动驾驶能不能上路，现在很多小孩都已经坐过没司机的Robotaxi了。我有个同学去年暑假去北京亦庄玩，特意预约了一辆萝卜快跑，从酒店到野生动物园，本来爸妈开车要40分钟，Robotaxi只用了25分钟，他坐在后座拍vlog，说“这车开得比我教练还稳，过减速带都不晃”，回来之后他跟我们吹了好几天。说不定再过10年，你考驾照学的那些倒车入库、侧方停车，全都用不上了——你只要坐进车里说一声“去学校”，车自己就开走了，你可以在后座写作业、看动画片，甚至睡个回笼觉，到学校了车自己会去停好，完全不用你操心。

从古代的轿子、马车，到本茨的汽车，再到现在的自动驾驶，我们用了差不多100年的时间，把庄子写的“列子御风而行”的幻想变成了现实。这可不是什么魔法，是无数工程师花了无数个日夜，一行行代码写出来、一个个零件装出来的未来。不过你有没有想过：自动驾驶汽车到底是怎么“看见”路的？它怎么知道什么时候该刹车、什么时候该拐弯？要是遇到突然跑出来的小猫，它会停下来吗？下一章我们就来聊聊，自动驾驶汽车到底有没有“大脑”和“眼睛”，它们是怎么学会开车的。

```mermaid timeline title 自动驾驶发展关键节点时间线 1925年：美国“奇迹”号“鬼控车”试验车亮相 1984年：卡内基梅隆大学Navlab诞生，首辆真正自主行驶的测试车 2004年：首届DARPA自动驾驶挑战赛，无车辆完成全程 2007年：第二届DARPA挑战赛，斯坦福Stanley夺冠，技术走向民用 2012年：谷歌自动驾驶汽车获美国首个上路牌照 2018年：Waymo推出全球首个商业化Robotaxi服务 2024年：中国萝卜快跑投放超1000辆Robotaxi，累计订单破1亿 ```

```mermaid graph LR A[自动驾驶分级体系] --> B[L1 驾驶辅助<br>（仅辅助油门/刹车，需人全程控方向）] A --> C[L2 部分自动驾驶<br>（可跟车/车道保持，需人持续监督）] A --> D[L3 有条件自动驾驶<br>（特定场景可脱手，事故责任仍属人）] A --> E[L4 高度自动驾驶<br>（特定区域完全自主，事故责任归车企）] A --> F[L5 完全自动驾驶<br>（全场景全地形，无需人类干预）] ```

[^1]: 数据来源：世界卫生

如果把人类出行的历史比作一场闯关游戏，那么“不用自己费力气开车”这个终极关卡，我们已经守了上千年。从庄子笔下列子“御风而行”的浪漫想象，到本茨夫人贝尔塔开着世界上第一辆汽车回娘家的惊险旅程，再到如今我们坐在没有司机的Robotaxi里刷短视频的未来场景，这场跨越千年的出行变革，从来都不是某个人突然拍脑袋想出来的点子，而是一代代工程师踩过无数坑、试过无数次错，才慢慢磨出来的技术魔法。

一、从抬轿子到开汽车：人类出行史的三次“躺平”革命

咱们先别急着聊自动驾驶，先回头看看人类过去是怎么出行的——你会发现，“能不动腿就不动腿”这个想法，从古至今就没变过。

在没有轮子的上古时代，人类出行全靠双脚，去隔壁部落串个门都要走三四个小时，要是去个百里之外的地方，很可能走到半路天就黑了，还得在野外搭帐篷过夜。后来古人发明了轮子，又造出了轿子，相当于把“出行体力消耗”直接降到了零：四个轿夫抬着你，你只要在轿子里坐着嗑瓜子、看风景就行。不过轿子也有明显的缺点：速度慢，一天最多走二三十公里；成本高，只有王公贵族才坐得起；而且轿夫累啊，清朝的时候北京城的轿夫，一天要抬十几个小时的轿子，很多人的腰都落下了毛病，相当于用别人的体力换自己的舒适，本质上还是“人在开车”，只是开车的人不是你而已。

再后来有了马车，比轿子快多了，一天能跑五六十公里，还能拉货、拉一家人，一下子成了古代的主流出行工具。但是马车的麻烦也不少：马会累，跑远了得喂草、得休息，不然就尥蹶子不走；马会受惊，遇到鞭炮声、汽车喇叭声（后来有了汽车之后），直接就窜出去了，特别危险；更别说马粪拉得满地都是，古代的大城市一到夏天臭得不行，走在大街上都得捂着鼻子。咱们现在看古装剧里公子小姐坐着马车出门，觉得特别浪漫，其实真坐上去晃两个小时，你大概率会晕车，而且得随时准备躲马粪。

直到1886年，德国人卡尔·本茨给马车装了个1.5马力的汽油发动机，世界上第一辆汽车正式诞生了。一开始所有人都觉得这玩意儿是“怪物”：跑起来“突突突”响，还冒黑烟，比马车吓人多了，马看到车都吓得乱跑。本茨的老婆贝尔塔是个狠人，1888年带着两个孩子开着这辆车，跑了100多公里回娘家，一路上没有加油站，她就找药店买汽油，遇到上坡的地方就下来推车，走了整整一天才到，成了世界上第一个开长途汽车的女性。不过汽车的优势太明显了：不用喂草，不用休息，速度是马车的三四倍，还能遮风挡雨，慢慢就取代了马车，成了人类出行的主力。

但是汽车也有个绕不开的问题：你得会开。现在咱们考驾照，科目一理论、科目二倒车入库、科目三路考、科目四安全文明，少一样都拿不到驾照，就是为了保证开车的人不会乱开。可就算是老司机，也难免有走神、犯困、酒驾、分心看手机的时候，世界卫生组织的数据显示，2023年全球有135万人死于交通事故，其中92%都是人为因素导致的：疲劳驾驶、酒驾、开车玩手机、突然走神，甚至有时候你好好开着车，别的司机酒驾撞过来，你也会遭殃。在我国，2023年共发生交通事故25.4万起，造成6.3万人死亡，其中70%以上的事故都是驾驶员操作失误导致的。换句话说，只要是人开车，就永远不可能做到100%安全——这就是人类想要造“不用人开的车”最核心的原因：把“人犯的错”从出行环节里彻底去掉。

除了安全，还有很多刚需：我国现在有2.8亿60岁以上的老年人，其中超过60%的老年人不会开车，出门买菜、看病、接孩子都得麻烦子女；还有8500万残疾人，其中下肢残疾的残疾人超过1000万，根本没法考驾照，出行只能靠轮椅和别人的帮助；再有就是长途货运，我国有超过3000万货车司机，很多人为了赶时间连续开十几个小时，疲劳驾驶的事故率是普通车辆的3倍，要是能用自动驾驶货车跑长途，不仅司机不用熬夜，还更安全、效率更高。还有咱们年轻人最烦的找车位：上班高峰期绕半小时找不到车位，下班绕十分钟才能把车停好，要是车能自己去找车位，你直接上楼回家，省下来的时间多刷两集动漫、多打两局游戏，不香吗？

二、从“魔术表演”到真·自主：自动驾驶的百年探索

人类想造不用人开的车，这个念头其实比汽车诞生得还早。1925年，美国工程师弗朗西斯·霍迪纳搞了一辆改装过的汽车，外面装了好多假的方向盘、油门和刹车，车后座藏了个驾驶员，用无线电遥控车辆。他把车开到大街上，路人看着车自己拐弯、自己加速，都以为是见了鬼，报纸还专门报道了这辆“美国奇迹”号，说它是“未来的汽车”。但其实这就是个变魔术：后面藏了个大活人，根本不是车自己会开，顶多算“远程遥控车”。

直到20世纪60年代，真正的“自主行驶”自动驾驶车才慢慢出现。1960年，英国交通部研发了一辆试验车，路上提前埋了磁钉，车能沿着磁钉的轨迹自己开，不用人管，但是只能在有磁钉的路上跑，换个地方就废了，相当于“只能走固定轨道的自动驾驶”，跟现在的无人地铁差不多。1984年，卡内基梅隆大学的工程师们搞出了世界上第一辆不用磁钉、靠摄像头和电脑识别路面的自动驾驶车，叫“Navlab”，车顶上摞了一堆摄像头、雷达和电脑，像个移动的服务器，跑起来的时候嗡嗡响，速度最快每小时20公里，连小区里的狗都跑得比它快，但它是第一个真正靠“自己看路、自己判断”跑起来的车，是自动驾驶真正的“老祖宗”。

真正让自动驾驶技术实现大突破的，是2004年和2007年美国国防部高级研究计划局（DARPA）搞的两场“自动驾驶挑战赛”。DARPA是美国军方搞前沿科技的部门，他们放出话：谁能造出一辆不用人开、能跑完沙漠赛道的车，就给谁100万美元奖金。为啥军方要搞这个？因为他们想让无人战车代替士兵上战场，减少伤亡，相当于自动驾驶最早的需求方其实是军队，后来才转到了民用。

2004年的比赛简直成了“大型翻车现场”：15辆参赛的车里，最快的一辆才跑了11公里就卡在了石头堆里，剩下的要么撞墙，要么陷在泥里，连终点线都没摸到。DARPA脸都绿了，放话说下次要是还没车跑完全程，这个比赛就永久取消。不过工程师们没放弃，2005年他们又搞了一场沙漠越野赛，要求车在沙漠里跑完230公里的路线，这次卡内基梅隆大学的“Sandstorm”号第一个冲过终点，全程只用了6小时53分钟，比第二名快了1个多小时，证明了自动驾驶真的能在复杂路况下跑起来。

2007年的比赛难度直接拉满：赛道改成了模拟城市，有红绿灯、有环岛、有突然窜出来的行人、有别的车变道，还要自己找车位、自己避让障碍物，相当于让新手直接考高速驾照。这次来自斯坦福大学的“Stanley”号一举夺冠，全程跑了96公里的城市道路，只用了4小时29分钟，比第二名快了20多分钟。最牛的是，过环岛的时候遇到一辆突然变道的人类驾驶的参赛车，Stanley号立刻减速避让，没有撞上去，裁判都看傻了。更巧的是，这辆Stanley号的队长，就是后来谷歌自动驾驶部门的创始人塞巴斯蒂安·特龙，他带着团队把DARPA挑战赛攒下的技术，慢慢用到了民用自动驾驶上，相当于把“军方试验品”变成了我们普通人能用的技术。

> 📌 电子版侧边栏：冷知识时间！ > 你以为自动驾驶是最近十年才有的新技术？其实自动驾驶技术最早是在飞机上用的！1920年代，美国人埃尔默·斯佩里就发明了飞机自动驾驶仪，能帮飞机保持平衡、保持航向，不用飞行员一直扶着操纵杆，到现在民航飞机的自动驾驶仪已经能帮飞机完成起飞、巡航、降落全流程，比汽车自动驾驶成熟得多，汽车技术其实是跟着航空技术“抄作业”抄过来的。

> 💭 纸书思考题： > 1. 你觉得古代的轿夫、马车夫，算不算最早的“自动驾驶驾驶员”？ > 2. 如果自动驾驶车真的能100%避免事故，你觉得考驾照还有必要吗？

三、从谷歌到萝卜快跑：自动驾驶的落地之路

DARPA挑战赛之后，全球的科技公司、车企都看到了自动驾驶的潜力，开始扎堆投入。最早入场的是谷歌，2009年谷歌专门成立了自动驾驶部门（后来独立成了Waymo），一开始用的是改装的丰田普锐斯，车顶上装了个像“大炮”一样的激光雷达，开起来的样子特别萌，路人看见都忍不住拍照。2012年，谷歌的自动驾驶车第一次拿到了美国内华达州的自动驾驶上路牌照，成了全球第一辆拿到合法上路资格的自动驾驶车。2014年，谷歌又造了没有方向盘、没有油门刹车、没有驾驶员的原型车，长得像个圆滚滚的