自动驾驶汽车中的人工智能
人工智能让车辆感知周围环境，预测其他人会做什么，并在很少或根本不需要人类输入的情况下自行驾驶。
概述
It blends computer vision, sensor fusion, and decision-making into a system that operates a car in real time.
深入探讨
自动驾驶汽车运行一个连续的循环：感知、预测、规划和控制。摄像头、雷达和激光雷达提供原始数据，人工智能将其融合到世界的 3D 模型中，检测车道、车辆、行人和标志。预测模型预测这些代理在接下来的几秒钟内将如何移动。然后规划者选择安全路径和速度，控制系统将其转化为转向、油门和制动。 SAE 定义了六个自动化级别，从 0 级（无）到 5 级（在任何地方完全自主）。如今，Waymo 和 Cruise 的机器人出租车在地图服务区域内的运行级别为 4 级，而 Tesla Autopilot 等消费系统则为 2 级，需要专心的驾驶员。极端情况、罕见和不寻常的情况仍然是最困难的挑战。
技术洞察
感知依靠深度神经网络进行对象检测和语义分割，融合摄像头、雷达和激光雷达，因此每个传感器都可以弥补其他传感器的弱点（摄像头用于颜色/文本，雷达用于雾中速度，激光雷达用于精确距离）。许多堆栈使用高清地图进行定位，将实时传感器数据与预先构建的厘米级 3D 地图进行匹配。规划可以将学习的模型与基于规则的安全约束结合起来，并且大量使用模拟来测试数十亿英里的虚拟里程。
战略影响
背景与规则
行业背景决定了人工智能创意能否与现实接触。
质量控制
领域约束会影响可接受的错误率和监督模型。
构建选择
成功的部署使技术能力与一线工作流程保持一致。
自动驾驶汽车人工智能的未来
预计机器人出租车服务的地理范围将逐步扩大，而不是突然转向可驾驶的汽车。将传感器直接映射到驾驶行为的端到端神经网络正在取得进展，而车对万物（V2X）通信可以让汽车共享意图。监管、责任和公众信任将与技术一样影响推广。卡车运输和固定路线班车可能会先于私家车扩大规模，因为高速公路和重复路线比混乱的城市街道更简单。
现实世界的实施
Waymo 在凤凰城和旧金山为公众运营无人驾驶机器人出租车
Tesla 的 Autopilot 和全自动驾驶为消费类汽车提供 2 级驾驶辅助
自动卡车运输飞行员（例如 Aurora、Kodiak）在高速公路上运输货物
自动代客泊车和班车服务在机场和校园的固定路线上运送人员
风险与防护栏
监管要求可能会使原本强大的原型失效。
历史数据可能会编码损害特定社区的偏见。
遗留系统可能会造成集成瓶颈和隐性成本。
实施路线图
让领域专家参与从问题框架到评估的整个过程。
在启动前设计审计跟踪和文档。
尽早验证合规性和安全义务。
分阶段推出，并具有明确的停止和回滚标准。
不断探索
Free newsletter
Get the daily AI briefing
Three verified AI stories every weekday morning, written in plain English. Free forever, no ads.
One email each weekday. Unsubscribe in one click. We never sell or share your address.
Test yourself
Take the AI in Autonomous Vehicles quiz
Instant feedback on every answer, and a shareable certificate with a verifiable ID once you pass a course.
Support free AI education. AI Understanding is a 501(c)(3) nonprofit — no ads, no paywall, ever. Make a donation
常见问题
What is AI in Autonomous Vehicles?
人工智能让车辆感知周围环境，预测其他人会做什么，并在很少或根本不需要人类输入的情况下自行驾驶。它将计算机视觉、传感器融合和决策融合到实时操作汽车的系统中。
自动驾驶汽车处理循环的四个主要阶段是什么？
自动驾驶遵循感知环境、预测他人运动、规划路径和控制车辆的循环。
为什么自动驾驶汽车经常融合摄像头、雷达和激光雷达数据？
摄像头可以看到颜色和文本，雷达可以测量雾中的速度，激光雷达可以给出精确的距离；融合它们会产生更可靠的图像。
在 SAE 规模上，5 级自动化意味着什么？
5 级是在所有条件和地点下的完全自动化，无需人类驾驶员；今天的系统远远达不到这一点。
如今 Waymo 的公共机器人出租车通常在哪个级别运行？
Waymo 运行 4 级车辆，这些车辆可以自动驾驶，但仅限在定义的地图操作区域内。
驱动栈的预测阶段是做什么的？
预测模型可以预测行人、骑自行车者和车辆的未来运动，以便规划者可以选择安全的路径。