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完全自動駕駛,我們還有多少路要走?

   

作者 : 林威宏

曾經有許多未來電影中出現的技術或是應用,被人們認為是天馬行空或只是戲劇效果。曾經在許多影集中出現過的自動駕駛也是其中之一。十、二十年前的人們,或許難以想像不用再緊握方向盤、緊盯路況,甚至還能和乘客一同談笑風生、閉目養神的駕駛。

上述情況,或許有一部分是戲劇的誇飾,但這不也是我們對於未來科技的期待以及目標嗎?事實上,近年來自動駕駛確實一步步地突破技術的瓶頸,已有一些載具上搭載了輔助駕駛的功能,逐漸向自動駕駛邁進。

自動駕駛究竟是應用了何種技術,現行的法規對於自動駕駛又有何規範;當逐漸進步的技術應用在自動駕駛上又會是怎樣的情境呢?

自動駕駛的技術近年來越來越受到重視,許多載具也陸續搭載相關的系統。(圖片來源

行駛在歷史的道路上 讓自動駕駛為您服務!

自動駕駛的歷史最早可以追逤至1925年的美國,透過無線電控制汽車的方向盤、油門、剎車、離合器等。儘管這和目前普遍認知的自動駕駛仍有一段不小的差距,但是還是實現了讓駕駛可以不用坐進車子裡,即可操控汽車的成就。

一直到1980年代,美國以及德國開始了針對自動駕駛的研究計畫,並促使越來越多的企業開始投入研發及生產搭載自駕系統的載具。如今四十年過去了,無論國內外,走進汽車展售中心,這些羅列的汽車中或多或少都配備了一定程度的自動、輔助駕駛功能。

然而距離我們在影劇中所看到那些充滿未來感的自動駕駛載具,究竟還有多少的路要走呢?

電影蝙蝠俠的酷炫座車,其自動駕駛的功能,更是讓許多人嘆為觀止。(圖片來源

升等大不易 自動駕駛的闖關RPG!

自動駕駛為人所知的,通常是在戲劇上所演示的駕駛設定目的地之後,就可以讓載具自動駕駛至目的地的情景吧。但是在現實世界中可不是這樣的,根據國際汽車工程師協會,針對自動駕駛的程度分為6種等級,從L0的人工駕駛到L5的完全自動駕駛(詳見下圖)。每一級分別對應不同程度的自動駕駛,儘管有些車廠的技術已經成長至L3甚至是L4了,但由於法規限制的緣故,目前在市面上的自動駕駛大宗仍以L2為主。

根據不同輔助程度,自動駕駛系統又分成多個等級。(圖片來源

自動駕駛整合了許多現今科技的成果結晶,從多樣的感測器、攝影鏡頭、光學雷達,甚至是電腦視覺以及深度學習技術,都在自動駕駛的系統中扮演著重要的角色。利用相關的感測設備得到周遭的環境資料,再透過電腦來計算出行駛的路徑上是否有異常狀況,是自動駕駛最基本的運作情形。

然而路況瞬息萬變,甚至是不同的氣候也會影響電腦的運算,也因此只有在具備足夠硬體算力的現今,才能逐步讓技術落地。而且自動駕駛應用深度學習的優勢,在於能夠不斷的優化改善模型的可靠性,因此駕駛在使用自駕系統行駛的過程中,也在幫助深度學習系統優化其推論模型,讓誤差值逐步減少,這也是深度學習令人著迷的地方。

突破限制 自動駕駛面對的挑戰

根據上述提到自動駕駛的等級來說,現今較常搭載的功能多為車道置中、自動巡航等較為”輔助”的功能。迄今為止,台灣對於自動駕駛的相關現行法規僅有2018年立法院公布的「無人載具科技創新實驗條例」,和大多數國家一樣都禁止駕駛人雙手離開方向盤,這也因此在L2到L3聳立了一堵高牆。

對此,就算許多車廠有夠強的技術以及充份的資金,能夠生產L3的自駕系統載具,囿於法規的緣故,依舊只能在L2上錦上添花。但因立法是需經過審慎的評估,隨著技術不斷的突破,讓安全性持續提升,讓律法也能跟進放寬。

各國對於無人載具的法規,原則上都禁止駕駛雙手離開方向盤。(圖片來源

MIT自駕車 最在地的導遊

雖然台灣在法規上對於自駕車有所限制,但政府機關仍規劃許多自駕車的研發計畫,台灣自研自製的自駕電動巴士「WinBus」,在彰化、高雄、澎湖都有提供觀光接駁的服務,雖然是實驗的性質,但依舊展現了台灣在自動駕駛載具上的研發能量以及商轉的可能性。

小結

自動駕駛並非未來式,而是現在進行式,自動駕駛帶來許多的優勢,像是能降低駕駛因精神狀況而造成的事故;減少車輛之間的行駛間隙,降低交通尖峰時刻的壅塞情形;減少相關運輸產業的成本。然而有待克服的缺點也是顯而易見的,軟硬體的可靠程度,系統萬一有紕漏造成損害的責任歸屬;瓜分運輸從業人員的工作;自駕系統的資訊安全保護以及維護。

科技始終來自於人性,隨著持續不斷的技術突破以及應用創新,駕駛到如同電影蝙蝠俠裡那酷炫的車子,有一天將再也不是夢想了!

台灣自研自製的無人駕駛載具,在許多縣市提供觀光接駁的服務。(圖片來源

Terry Lin
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Author: Terry Lin

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