以下為鄭南寧教授演講內(nèi)容:
從人的認知角度重新定義自主駕駛
我們?nèi)嗽陂_車的時候,實際上是有一個選擇性注意的,也就是說,無論車外的場景怎么千變?nèi)f化,但是我們?nèi)耸紫仁且夷男┑胤娇梢孕旭?,哪些地方不可以行駛?/P>
也就是說,車外狀態(tài)是無限狀態(tài)空間,但我們要把車外的無限狀態(tài)空間抽象成可描述的“0、1”的狀態(tài)。要實現(xiàn)這一基本目的,就要從人的認知角度重新定義自主駕駛。
這是2002年,我們研發(fā)的思源1號無人駕駛智能車。
到2005年,當(dāng)時我們雄心勃勃,認為在校園里面可以跑了,它就可以上路了。實際上駛出校門,情況就完全不一樣了。
我們當(dāng)時制定了一個“新絲綢之路挑戰(zhàn)”的計劃。
這是當(dāng)年在學(xué)校的四大發(fā)明廣場出征的照片(如上圖)。選擇從西安行駛到敦煌,其目的一是在實際的交通場景中驗證我們的系統(tǒng),二是為研究工作采集更多的真實交通環(huán)境的數(shù)據(jù),總距離1700多公里。
但是出了校門以后,大多數(shù)時間需要人工干預(yù),是人在開,只是在沙漠的道路上,幾乎沒有來往的車輛和行人,交通場景相當(dāng)簡單,這個無人車才能平穩(wěn)緩慢地行駛。
上述介紹的是12年前的研究工作。 從2000年初以來,我們始終堅持在這個方向,從基礎(chǔ)研究到關(guān)鍵技術(shù)不斷地向前發(fā)展。
這是2016年在一個比較復(fù)雜的環(huán)境中進一步驗證我們研究的基本模型,這是在非結(jié)構(gòu)化的道路來驗證無人車的控制系統(tǒng)。當(dāng)時后面還有一個裁判車,裁判車遇到這種路面情況要不斷地換檔,適應(yīng)路況,有時候就陷在泥路上,但是這輛無人車可以平穩(wěn)的行駛,也就是說,它的感知和控制是適應(yīng)這樣環(huán)境的。
我們再來看一下夸父號無人車在城市交通環(huán)境中的表現(xiàn)。當(dāng)然這個交通場景也并不復(fù)雜,它還可以超車,可以實現(xiàn)一個非常平穩(wěn)的拐彎。我們再來看一下在GPS信號缺失的情況下,無人車如何找出地下車庫的出口。
從2016年進展來看,2005年我們的無人車就是一只“丑小鴨”,許多科學(xué)研究工作就是這樣,總是從一步一步的走向更加完善的階段。
盡管我們看到夸父號可以在城市道路上行駛,也可以從車庫里出來,但是面對更為復(fù)雜交通環(huán)境的情況,它沒有辦法作出可靠的響應(yīng)和判斷。
這里給出的是城市中復(fù)雜交通場景的情況,我們可以看到在這些無交通指示路口、環(huán)島路口,還有交通指示復(fù)雜的狀況,各種車輛的行駛的不同狀態(tài),無人車無法在這些環(huán)境做到準確的判斷。那么人是怎么判斷的?
這個場景有行人,有非機動車,也有機動車,我們看一看它的狀態(tài)是怎么形成的。十字路口的交通場景是不可預(yù)測的,但是每個OBJECT相互關(guān)聯(lián)形成一個穩(wěn)定的系統(tǒng),這里就反映出,人在這些場景中能夠迅速的理解和判斷各個對象之間的關(guān)聯(lián)性,而無人車也必須要能夠抽象和表述這種關(guān)聯(lián)性才能做出準確的判斷。
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