老司機都怕的“左轉彎”, 谷歌無人車憑什麼能做到

機器之心發表於2019-03-06

老司機都怕的“左轉彎”, 谷歌無人車憑什麼能做到

Waymo行為團隊工程師:“我真的不太相信這個世界。”

左轉彎是很難的。

事實上,對於所有駕駛員來說,最難的操作之一就是“無任何保護下的左轉彎”。

(在沒有任何“提醒”就要面對迎面而來的車流時,左轉玩真不是鬧著玩的。)

想象一下,你正從打算在一條雙車道路上左轉:

沒有任何東西可以保護你——沒有交通訊號燈或停車標誌。你不僅需要在快速的車流中找到行駛空檔,還需要確保一旦你這樣做,你右邊車道的汽車也不會與你相撞。

這些棘手的無保護策略存在著多種形式。

一個稍微簡單的形式就是當你在訊號燈前時,只有是圓形綠燈才能被放行(不是綠色箭頭)。你想向左轉,必須在迎面而來的車流中找到一個“缺口”。

(其實不僅是機動車,作為曾被迎面汽車蹭擦過的小編來說,騎腳踏車左轉彎更會心驚膽戰)

所以你應該明白:沒有保護的左轉彎很難,更何況是自動駕駛汽車。

“無保護左轉彎是駕駛中最棘手的事情之一,”Nathaniel Fairfield說道,作為Waymo(前身為Google的自動駕駛汽車專案)“行為團隊”的軟體工程師,他對此事絕對有話語權。

這個團隊專注於如何讓自動駕駛汽車按照計劃的路線駕駛,解決包括“讓汽車固定在各自的車道”,“在駕駛中做出決策並預測其他車輛的行為”等多層問題。

這很難,因為司機們會使出各種招數爭取比其他車輛更快完成左轉彎。

比如強行左轉,在車流中找到空檔,或者是默契地透過各種車體行為“與他人協商或談判”,尤其是在車流密集、移動緩慢的情況下,他們必須“見縫插針”。

Fairfield補充說:“每個人開得都很快,這很可怕。”

自動駕駛汽車不會感到害怕,但這對他們來說也是一個很大的挑戰,因為這會涉及到馬路上的其他所有由人擔當的角色。

因此,自動駕駛汽車必須與人類駕駛的汽車有互動,並做出實時計算。

如果他們開始轉彎時需要計算其他人是否會減速,這就像人類在做同樣的操作時需要在心裡做出預估一樣。

或者,它們需要弄清楚如何“禮貌地要求”其他車輛讓路,即使不會完全承諾轉彎。當然,路上的其他人並不都會答應合作。

“所以這就是為什麼難,”Fairfield說。

“因為了解人的心思很難。”

模擬模擬測試真的無比重要

透過在現實世界中練習,人類可以更好地駕駛車輛。

自動駕駛汽車也有自己的練習方法。

這些無人車可以進行模擬練習——數千輛汽車同時行駛,工程師可以透過改變環境狀況來測試車輛的效能。

Waymo稱,他們的車輛每天模擬里程可達到1000萬英里。

幾年前,Waymo開始使用模擬技術來回答關於“脫離接觸”(disengagements——行業術語,看過剛釋出的加州脫離報告的人都清楚,這指的是駕駛自動駕駛汽車的人從自動駕駛軟體手中接管控制的過程)的問題 。

在加利福尼亞州,公司向交管局提交了其汽車的“脫離報告”。模擬模擬平臺為他們提供了一種替代現實駕駛的測試方法。

“這其實自然引申出另一個問題:如果我們不接管,會發生什麼?”Waymo模擬團隊的技術負責人James Stout回憶道。

“這種情況會如何發展?”

當然,模擬測試現在允許他們做更多事情。

在“無保護左轉彎”的情況下,在計算機中行駛的時間開始變得有用,因為Waymo可以從真實的柏油馬路上獲得經驗,也可以根據需要進行修改。

他們使用模擬技術的主要方式是“著重放大我們在現實世界中遇到的各種情境,”行為小組負責人Fairfield說。

在模擬中,他們可以隨時改變交叉路口的地理因素,如車道的數量和位置,以及是否有鐵軌或人行橫道。

“最重要的是,你要將所有動態元素都考慮到,”Fairfield說。

動態元素包括所有存在的車型(從腳踏車、摩托車到大型卡車)——他們在速度、到達模式(是否同屬一個“車隊”)和數量上均有所不同。

Fairfield說:“你甚至可以改變他們的感知能力,或者他們在道路上的‘路霸’程度。”

(路霸指的是,每輛車都有自己“橫衝直撞”的指數,你可以在模擬空間裡隨意調整)

模擬還可以幫助Waymo工程師確保“如果自動駕駛軟體更新,在某些特殊情況下也不會讓軟體比之前的表現(因為這是一種能力的倒退)更糟糕”。

他說:“我們首先在設計和構建這個系統時,利用模擬技術對所有情況進行了徹底的探索。

但是,當我們調整、改進或完善系統時,我們也會用它來評估任何潛在的退化。

也許我們應該把人類排除在外?

所有這些“對人類棘手無比”的事件還可以引出一個問題:

如果道路上的所有車輛都是自動駕駛汽車,實現無保護下的左轉和其他困難的操作會不會更容易?

“我認為在某種程度上是這樣,”Fairfield說道。

“但是,我真的不太相信這個世界。”

那是因為道路不僅僅滿是汽車,還有腳踏車愛好車和很多行人。而行人不僅會在路邊散步,還有可能在人車並行的道路上慢跑。

此外,即使所有車輛都是Waymo的車輛,可以相互通訊並能表明他們的意圖,但試圖用功能異常強大的中央計算平臺來編排他們所有的路線也是非常具有挑戰性和風險的。

雲端處理能力或者本地處理能力要達到一個多高的程度,才能cover住這麼多汽車?

5G和晶片?別開這麼遠的玩笑了)

另一個問題是,有些人就是喜歡開車,這是可以理解的。

“嘿,老弟,想象自動駕駛汽車會給一個絕不放棄自己駕駛汽車的老司機帶來多大的痛苦?”Fairfield開了個玩笑,

“他會說,‘想撬走我那輛76年的別克車?從我身體上踏過去吧!’”

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