无人驾驶技术前瞻:能否有效减少交通拥堵?能否减少交通事故?

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文/陈杰

最近,各大企业巨头纷纷进入电动汽车行业,华为入局自动驾驶的新闻也是沸沸扬扬,其与北汽极狐联合推出的极狐阿尔法S更是受到公众的广泛关注。而早前,小米已高调宣布10年投入100亿美元正式进军智能电动汽车市场。这一切,都源于当下5G、AI等技术应用落地的加速,智慧交通中最受公众关注的无人驾驶以及智能汽车产品都迎来了高光时刻。在行业的大力推动之下,无人驾驶技术进入快速迭代期,而公众则对其进入日常生活也有了更多的期许和憧憬:无人驾驶这一“黑科技”到底能给我们的日常生活带来哪些改变呢?

公众最为关心的是,无人驾驶能否有效减少交通拥堵?来自清华大学-剑桥大学-麻省理工学院未来交通研究中心的研究显示,基于目前的科技,无人驾驶汽车的反应能力可以期望达到0.01秒乃至0.001秒,是人类驾驶员反应能力的50倍到500倍以上,由无人驾驶汽车组成的交通系统,可以提升道路通行能力3—5倍,这或将全面缓解道路交通拥堵问题。

而对无人驾驶能否减少交通事故,清华大学-剑桥大学-麻省理工学院未来交通研究中心主任吴建平认为,无人驾驶汽车组成的未来交通系统将极大地提升道路交通的安全性。“根据世界卫生组织的数据,约90%的交通事故都是由于人类驾驶员的错误,比如开车打电话、疲劳驾驶、酒驾、醉驾等导致的,无人驾驶汽车则根本不会犯这些低级错误。”

吴建平表示,可以预期,在无人驾驶时代共享汽车将全面普及,共享出行将成为人们出行的首选。“所有人的出行都将会变得更简单、更方便,特别是对于出行不便、不会开车的老年人,预约的无人驾驶汽车出行将会使他们的出行更方便、更经济,也更安全,大大提升他们的生活质量”。如果共享交通成为主流,汽车将不再是大多数家庭的必需品,城市也不需要这么多停车场,道路将更宽敞,交通也更畅通,人们的出行习惯、工作和生活习惯将随之发生变化。

“当然,期待是美好的,但是在通向无人驾驶未来交通的道路上也面临众多挑战,特别是从全部人类驾驶到全部无人驾驶有一个较长的混行时期。无人驾驶汽车如何与人类驾驶员互动以保障交通系统的安全性与效率?道路系统和交通系统如何变革以适应这些变化?很多问题有待我们进行研究与探索。”吴建平表示,每一个人的驾驶行为和习惯都是不一样的。相对来说,无人驾驶的控制系统相对要简单和统一。要让有人驾驶与无人驾驶车辆协调运行,就需要对人类驾驶员的驾驶行为进行深入理解。

吴建平及其带领的团队经多年潜心研究,成功开发出一套城市交通仿真系统微观交通仿真模型FLOWSIM。这是一款基于驾驶行为的微观交通仿真模型,驾驶行为数据采集于大量真人驾驶员的驾车数据,再利用模糊数学模型建立驾驶行为模型。

吴建平表示,在无人驾驶和有人驾驶混行交通系统真正出现在道路上以前,我们只能依靠理论模型、仿真模型、实地封闭试验和小范围开放道路测试等方式开展研究和检验。“交通仿真模型FLOWSIM要做的是两个方面的验证:一是无人驾驶汽车的控制系统在有人、无人混合交通系统的道路上是安全的;二是有人、无人混合交通系统是高效的,保证有人、无人驾驶两者之间能够很好地互动,不会造成太多的扰动。这样的无人驾驶汽车才符合我们对未来交通系统的安全性和效率性的追求。”

随着信息技术和人工智能技术的快速发展,在共享经济的推动下,未来交通必将朝着“共享+无人驾驶”方向发展。吴建平认为,如何利用交通仿真技术研究和建立有人驾驶和无人驾驶混行状态下的交通管理系统,将成为这一领域研究快速发展的关键因素。

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