保持偏见

No.26 爆发前夜:自动驾驶的百年进化史


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从淘汰马车的那一刻起,人类就开始对自动驾驶感兴趣,事实上,打造一辆无人车的这件事,已经悄然走过了一个多世纪,甚至,15世纪的达·芬奇都画过无人驾驶车的草图。

从设计自动化的高速公路,自主移动的军用卡车,再到加州沙漠里的无人车大赛,从美国,到日本,再到欧洲,自动驾驶的研究跨越了整个地球,逐渐走进我们的生活。

本期节目,我们讲述那些脑洞大开的疯狂创意、关键的技术突破与背后执着的工程师们,为你揭开自动驾驶“爆发前夜”的漫长序章..

【时间轴】

(一)史前

0:54 自动驾驶和辅助驾驶到底是怎么分的 ?出了事故谁负责?
7:30 实际上,马车也是一种自动驾驶
8:29 最早的生物智能:鸽子制导的导弹,您听说过吗?
11:27 从达芬奇的自动驾驶发条车讲起
13:24 自动导航的鱼雷是现代自动驾驶的开端
15:42 最早的智能小车:只要你开灯,我就敢开枪的“机器狗“
15:55 最早的无人驾驶汽车“美国奇迹”
21:26 苏联人的遥控坦克

(二)上古

22:50 1939年的世界博览会,开启了现代自动驾驶时代
28:31 “电子高速公路”最早的自动驾驶的解决方案
32:41 通用公司的脑洞:梦幻的火鸟2汽车
34:27 美国人的自动高速公路幻想和破灭
40:57 我们要怎么遥控有2.5秒延迟的月球车?
48:05 脑洞之王:美国国防部高级计划研究局
54:14 蹒跚学步:可以沿着白线行走的斯坦福小车
58:15 像模像样:可以穿越摆满椅子的斯坦福小车
1:03:43 误入歧途的日本自动驾驶技术
1:16:26 自动驾驶装甲车ALV
1:23:49 欧洲人的力量,车道保持和自适应巡航的发明
1:32:44 卡内基梅隆大学的NavLab 以软件为核心的自动驾驶思想
1:36:57 新里程碑:神经网络技术引入到自动驾驶

(三)当代

1:45:33 阿富汗战争使得自动汽车的需求变得急切
1:47:04 厄姆森的野望,著名的DARPA无人车大赛第一次比赛
1:56:51 小课堂:无人驾驶导航机制的基本原理
2:04:13 DARPA无人车大赛第二次比赛,斯坦福的特隆轻松夺冠
2:14:47 在城市道路举办第三次比赛,卡内基梅隆的荣誉之战
2:20:00 从高精地图说起,特隆和厄姆森双双计入Google X实验室,全力推进自动驾驶!
2:23:22 2008年,Google开始了自动驾驶项目
2:32:10 自动驾驶技术的分岔口:每天练习跳高可不能登上月球。
2:39:46 苹果公司的自动驾驶汽车小传
2:41:07 Google的Waymo成立,标志着自动驾驶的商用
2:47:51 马斯克的第一性原理下的特斯拉自动驾驶技术
2:55:05 我们到底 是要造一个昆虫还是一匹马?

(三)未来

3:01:53 自动驾驶普及的时候,人类是否应该被禁止开车?

【提到的人物和资料】

达芬奇设计的自动车,使用发条作为动力

1905年,一个名叫奇罗拉莫·加尔维的意大利学者按照笔记上的记载,复原了达芬奇的车子模型,并把它比喻作“达·芬奇的菲亚特”。

1944年,一个名为伯尔赫斯·弗雷德里克·斯金纳(Burhrus Frederic Skinner)的美国人发明了使用鸽子导航的导弹

哈蒙德公司生产的,使用硒感光元件的机器狗,如果有光亮,就会作出反应,甚至,可以开枪。

纽约于1939年和1964年举办的世博会上,通用汽车带来的“飞出个未来”展馆都是万众瞩目的焦点,这个展览展示了电子高速公路的模型。

自动高速公路的模型和原理图,使用埋在地下的电磁线圈,给车辆提供动力和导航

1958 年在内布拉斯加州林肯市郊一个专门准备的新路口进行的一项实验,其中两辆雪佛兰乘用车配备了美国无线电公司(RCA)的专用无线电接收器以及可激活转向机构、加速和制动的声光报警装置。

美国人关于自动驾驶汽车研发成功后的想象,一家人在汽车里打牌

第一台登上月球的月球车,苏联的月球一号,拥有若干摄像头

第一台真正意义上的自动驾驶智能机器人——斯坦福月球车。1960年,斯坦福大学机械工程系研究生詹姆斯·亚当斯制造了这辆车:“这辆车有四个小自行车轮,由汽车电池供电的电动机驱动,携带一个电视摄像机,固定在前方的视野中。

1977 年左右,年轻的汉斯·莫拉维克 (Hans Moravec) 与斯坦福手推车,摄像机放置在一个滑块上,这样可以拍摄视差图片。

莫拉维克的小车可以穿越有障碍物的房间

80年代初,莫拉维克在卡内基梅隆大学的时候,设计冥王星(左)和它更年轻、更复杂的兄弟——海王星(右)..

70年代,日本自动驾驶的研究车辆,在车辆上安装的上下摄像头,这样可以看到高出地面的物体,然后躲避。

1987年,富士山附近的箱根测试跑道上的日产民用巴士PVS(个人车辆系统)。

90年代,日本政府主导的AHS系统——先进的巡航辅助高速公路系统

1984年马丁公司为美国国防部高级计划研究局设计的ALV自动驾驶汽车

1984年卡内基梅隆大学的第一辆NavLab卡车,用一辆雪佛兰汽车改装

基于陆军悍马车的Navlab2卡车,实现了人工智能神经网络导航

著名的NavLab5,入选了2007年机器人名人堂

威廉·L· “雷德” ·惠特克 (William L. " Red " Whittaker,生于 1948 年) ,现任卡内基梅隆大学机器人学研究教授,他带领 Tartan Racing 车队在 2007 年 DARPA 城市挑战赛中夺得冠军。

参加DARPA越野挑战赛的卡内基梅隆大学的Red智能车,头顶的大球,是激光测距仪

斯坦福的大学的“斯坦利”参加了第二届DARPA越野挑战赛,夺得了冠军,之所以刷成蓝色,是因为卡内基梅隆大学占用了红色的车身

自动驾驶越野车辆的寻路原理


Google的萤火虫无人驾驶小车

苹果汽车概念图,可惜,苹果在2024年取消了汽车项目

Google的waymo无人驾驶出租车

通用公司的Cruise无人驾驶出租车,去年退出是市场

在奥斯丁测试的特斯拉自动驾驶汽车

左边为循序渐进挑战L4的厂家,右边是一步到位之间部署L4级别无人车的公司

【本期主播】剑锋,寒芽

【参考书籍】

From Automated to Autonomous Driving A Transnational Researc
Autonomy. The Quest to Build the Driverless Car - And How It
How Autonomous Vehicles Will Change the World Why Self-Drivi
Robot, Take the Wheel The Road to Autonomous Cars and the Lo
AI Self-Driving Cars Divulgement Practical Advances In Artif
Driven - The Race to Create the Autonomous Car
Autonomous Driving Technical, Legal and Social Aspects
自动驾驶之争 (【美】亚历克斯·戴维斯

【音乐】Queen - Don't Stop Me Now

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保持偏见By 剑锋&寒芽