木牛流马|从“妄想”到现实 自动驾驶的昨天、今天和明天

或许,你没注意从什么时候开始,自动驾驶成为了人们茶余饭后热门的谈资,但近年来自动驾驶真真切切的成为了最热门的话题,并且已经开始走入了我们的日常生活。
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本月初,在国务院办公厅发布的《新能源汽车产业发展规划(2021-2035年)》中,我们看到中国的新能源汽车规划已经不仅仅是能源形势的变革,自动驾驶和智能化已经正式进入了未来产业的发展规划。在本届广州车展期间,太平洋汽车网打造了《打开想象系列策划》,为您呈现广州车展上最精彩、最好玩、最有料的智能汽车新鲜趣闻。在车展正式开幕之前,我们先来了解一下自动驾驶发展之路上的趣闻。
昨天:从达芬奇到麦卡锡
? 早期:妄想or畅想
自动驾驶本身并非新鲜的概念,但近年来自动驾驶概念的火热也并非老调重弹,想搞清楚自动驾驶为何近来如此火热,不妨了解一下自动驾驶的发展历史。
最早的自动驾驶车诞生于什么时候?很多国人可能会想到诸葛孔明发明的“木牛流马”,“木牛流马”可不是《三国演义》杜撰的,根据历史文献记载确有其事。不过在其所处的公元231-234年,人类还没有发明稳定的动力源,“木牛流马”自然也不会是我们所说的自动驾驶。
不过,最早的自动驾驶车真的诞生在汽车发明之前,发明人是大名鼎鼎的达芬奇。
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达芬奇在1478年设计了一款发条驱动,用齿轮“编码”预设轨迹的“自动驾驶车”,后人根据他的设计复制出的实车确实可以实现相应功能。彼时距离尼古拉斯古诺制造出第一款蒸汽汽车相差291年,距离卡尔本茨制造最早的实用内燃机汽车相差了408年。
达芬奇的故事太过玄幻了,人类真正开始尝试自动驾驶要等到二十世纪来临时了。
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木牛流马|从“妄想”到现实 自动驾驶的昨天、今天和明天】和很多科技产品一样,自动驾驶最早也是基于战争的需要被提出来的。不过二十世纪初科技水平有限,最早发展出来的是无线电遥控的小车,用以运送火药等。1912年美国科学家用一对光感性硒光电管,设计了一个自动驶向光源的小车,被命名为“战争狗”,功能当然是自动驶向敌营自爆。
1921年美国军方的Raymond E. Vaugha设计了一个无线电遥控的三轮牵引车。四年后,美国陆军前工程师Francis P. Houdina把无线电遥控装置装在了一辆Chandler牌汽车上,成功的从百老汇开到了第五大道。他本人坐在后面的一辆车上进行遥控,前车便可以“无人”前进、转向、刹车等。
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这一事件当时引起了轰动,这台车被命名为“美国奇迹”(American Wonder)。虽然与无人驾驶相去甚远,不过这台车实现了在汽车上的“电控”,也就是今天自动驾驶汽车重要的一环——控制。
此后,资本主义世界经历了惨痛的大萧条时期(1929-1933),此后的三十年代自动驾驶概念意外在飞机上开始得到应用。
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为了减少飞行员的驾驶疲劳,飞机开始使用三轴稳定的自动驾驶仪来保持平直飞行,并且飞机自动驾驶在此后快速发展和完善。
受航空业的启发,人们对自动驾驶汽车产生了浓厚的兴趣。不过飞机飞行在“空旷”的空域,仅需要完成自身状态的感知和控制,而汽车面对的环境要复杂的多。
? 三十到六十年代:在高速埋电缆解决自动驾驶
1939年纽约世界博览会上,通用展示了一个名为“Futurama”(未来世界)的作品,畅想六十年代“智慧城市”的图景。
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细心的读者可能已经发现了,这些相当“朋克”的老海报上,自动驾驶汽车都是压在虚线正中行驶的。这是因为当时设想通过在道路上埋设电缆等,通过车辆内的传感器识别,在高速上就可以沿着规划的线路实现自动驾驶,驶出高速后再交由人驾驶。这是最早的真正的自动驾驶概念,也可以说是最早的V2X理念雏形。
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这种预埋电缆的理念影响了此后数十年自动驾驶的发展方向。但Futurama更深远的影响是对高速公路体系基础的规划。
这种自动驾驶看起来可能有点像有轨汽车,不过这一理念仍是今天L3级自动驾驶汽车特殊场景落地的尝试方向之一。及自动驾驶汽车在专用的封闭道路(专用车道)实现自动驾驶,区域外交由人类接替驾驶。