自动驾驶汽车背后的秘密

多年来,好莱坞对未来的设想给人们带来了不同程度的希望和恐惧,但有一个主题将它们联系在了一起:人工智能。它是将这一愿景凝聚在一起的粘合剂。现在,回到我们的汽车和赛车世界,这种胶水是…粘的。

“自动驾驶受到了很多批评,”丹尼尔·西蒙解释道。“这是一项非常复杂的技术。如果我知道所有的答案,知道结果如何,我就不用每天去上班了。”

丹尼尔·西蒙(Daniel Simon)是一名设计师:他曾在大众汽车(Volkswagen)和布加迪(Bugatti)工作过,在最近的电影版《创》(Tron)中设计过那些令人费解的机器,还设计了一款未来主义的自动赛车。

他使用了一个类比,感觉适合我们目前在自动驾驶时间线上的位置。“我喜欢航空,”他告诉TopGear.com。“我记得读到过第一架飞机是什么时候横渡英吉利海峡的,如果我当时在那里,我简直不会相信。

“快进到今天,人们走上飞机,甚至不看飞机一眼——他们在用手机——不关心飞机,手里拿着香槟环游世界。”

“现在,我们处在航空行业自主发展的时期,就像他们刚跨过英吉利海峡时那样。人们害怕它。”

当然,当Roborace的机器人车以一次成功的横扫创造了古德伍德的历史时,这里有一种神奇和恐惧的气氛。反复。车上没有人驾驶。只有一组传感器、电动马达和一个人工智能大脑引导着这架未来式的机身穿过数千名观众。

在我们这个时代,一辆由好莱坞艺术家用人工智能设计的汽车。是的,考虑到我们感兴趣。TopGear.com深入了解了这款车在赛车运动和汽车世界中所代表的意义……

Bryn Balcombe是Roborace的首席战略官,他提到了Roborace创始人Denis Sverdlov和E方程式老板Alejandro Agag之间的一段对话。“他们着眼于未来,”他告诉TG,“以及如何提升电动方程式的体验。”未来将是电动的——电动方程式的标志——但它也将是连接的和自主的。

“那么赛车运动是如何在这些技术的发展中发挥作用的呢?”

“从一开始就需要明确这是一辆自动驾驶汽车,”布林解释道。“它需要看起来与任何人见过的任何东西完全不同。”

丹尼尔。“当我们在使用现有汽车的不同想法上绞尽脑汁时,我们认为这是一个独特的机会来创造一些你必须屏住呼吸一分钟的东西,并明白这是一个全新的东西。”

“从远处看,”丹尼尔补充道,“你必须明白,没有人在控制它。”

他说他的设计灵感并不是来自特定的动物,但他承认这是“情感驱动”的。“我在找什么东西,它被吸在停机坪上。我们实现这一点的方法是从轮子向下倾斜四个表面,所以挡泥板,它们实际上是向下倾斜到机身。我们里面没有人所以机身很低。

这很自然地让我们想到,一只猫——就像一只老虎——做好了跳的准备,头朝下,肩胛骨朝上。

“这些事情你在做的时候不会真正谈论,但它在每个人对外表的理解中是固定的,”他补充道。

它仍然必须符合一些现有的参考点。“它必须有一个正常的大小,”丹尼尔解释说。“我们想要与生产相关,所以做任何可能小得多的事情不是重点。”我们希望与道路相关。”

“我们讨论了飞行器的三层结构,”布林解释道。“硬件平台、智能平台和人工智能驾驶软件。“硬件是你的动力系统,底盘和航空。

深呼吸。“有四个独立的电动机,”Bryn告诉我们,“每个电动机有135千瓦(181马力)。每个马达也有300NM (221lb ft),所以在纯功率和扭矩方面,它是非常高规格的。“把它们加在一起,你会得到大约725马力和884磅英尺的扭矩。

对了,它是在威廉姆斯的风洞里进行空气动力学打磨的。“我们去过那里很多次了,”布林解释说。

智能平台是一组传感器,传感器数量众多。前面有三个摄像头(两个像后视镜一样),后面有一个,前面有两个激光雷达传感器,侧面有一个,后面有一个,前后都有雷达传感器。汽车周围还有15到18个超声波传感器,“几乎就像停车传感器”,Bryn tellsus说。

把这些都打包成惊人的体型可不是件容易的事。“我们的目标是5级自治,”丹尼尔告诉我们,当任务是让它“光秃秃的到处都是”时,安装所有的相机和激光雷达等是很困难的。

“智能平台”的一部分是GNSS单元,这是一个光纤陀螺,由于它非常精确,团队“不得不为此申请出口许可证限制”,Bryn解释说。

“因为它可以用来引导导弹。这就像是一枚在轨道上的导弹。”

丹尼尔回应了这个类比。“我们将设计精简为鱼雷状的机身中心,这对我们来说真的很难包装。它仍然很大,我们需要驱动器、电池和冷却空间,这是一个巨大的挑战。”

机上有一个NVIDIA驱动器PX2。“这是为汽车定制的,”Bryn说,“但显然在游戏pc的显卡中使用了与主板相同的核心芯片。

“发布时,他们说这相当于160台笔记本电脑,”他补充道。他们将在今年晚些时候使用的下一代芯片将比现在强大十倍。你themaths。

Roborace有40到50人在工作,可以理解的是,大多数人来自汽车和赛车界。布林说:“我们这里有些人以前在f1工作过很长时间,他们对这个行业了如指掌。”“同样,我们也有真正优秀的大学毕业生。”

布林表示,机器人车和开发机器人的开发周期约为12-18个月,这也意味着“机器人车和开发机器人一直处于技术的顶峰”。“这些都是研究开发单位,所以它使在这个平台上工作的研究人员处于最前沿。”

布林表示,该团队已经就该项目与“整个行业,包括几乎所有你能想到的OEM”,以及“一级”供应商和大学博士研究小组进行了交流。

为什么?“这个行业正在人才问题上苦苦挣扎。最大的短缺是会写代码的软件工程师。Roborace的核心原则之一是为他们提供一个开发人才的环境。”

还记得我们之前提到的机器人车的三层吗?第三个当然是人工智能驾驶软件。布林说:“在我们的运动中,这才是团队竞争的真正所在。”“关键在于你如何获取传感器数据,处理这些数据,建立环境的3D模型,选择你的赛车路线,并对其他‘车手’做出反应。”

车队已经在赛道上管理了两辆车(尽管在布宜诺斯艾利斯的测试中,他们,嗯,撞车了)。“目前,我们有了车与车之间的通信,所以我们可以在车之间共享数据,”Bryn说。这就是它变得很技术的地方…

Bryn把人的驾驶功能等同于1)建立一个世界模型和你在其中的位置(身体上,而不是精神上),以及2)根据这些数据做出决策。“在自动驾驶汽车中,这就是感知和运动规划,”布林说。“你可以通过在车之间共享位置数据来完全绕过感知层,但这只有在我们依赖GPS惯性系统时才有效。如果你有clearsky,那就太好了。

“我们已经被问到那些老的F1名字是否会回到这项运动,”Bryn笑着说。“比如,‘你能让埃尔顿·塞纳回来驾驶机器人汽车,然后和刘易斯·汉密尔顿竞争吗?’”

“或者和一个在模拟器里玩过的电子竞技明星竞争,你模仿了他的驾驶风格,然后把它放到一个人工智能驾驶员身上,”他补充道。

记住,这些个性不会被故意编码到汽车里。“我们可以让赛车在赛道上达到妮基·劳达那样的水平,但也许詹姆斯·亨特在赛道上就不行了!”

和任何新车一样,都有一个用于测试硬件和软件的开发骡子。这叫做“DevBot”。第一艘船用了六个月的时间,用的是吉内塔的一个改装的浴缸。

它的发动机、逆变器和动力系统与机器人车完全相同,只是电池的额定功率稍微降低了一些。哦,还有一个司机的空间。“这就是它作为一个平台真正有趣的地方,”Bryn说。“你可以手动驾驶,建立环境地图。你创造了圈速,然后试图用赛车打败它。”

最终,这项技术可以用来帮助甚至增强人类司机,让人工智能“让业余司机的表现达到更高的水平”。各位,我们已经到达了完整的矩阵。

然而,在那之上,Bryn设想了一个更大的角色,为吃苦耐劳的小发展骡子。“DevBot具有真正的娱乐和开发价值。现在它得到了更新,所以它做的很多事情,现在它将成为自己的产品。

他说:“你可以把DevBot想象成方程式2,而Robocar则是方程式1。”

它也很快。布林估计,从0-60英里每小时加速到不到3秒。“它的扭矩大得离谱,”他说。

丹尼尔同意小骡子的晋升。“我非常着迷于将人性的一面融入其中。我真的很喜欢这些简单的模式,一个人设定一圈时间和自主模式试图超越它。或者你们以团队模式一起工作。

“我们正在努力娱乐观众。”

当然,这取决于驾驶员的素质。人工智能有点落后的原因是出于安全考虑。“特别是当我们在E级方程式赛道上跑步时,”Bryn说,“你有混凝土屏障,这对激光雷达来说很好,但如果你超出一厘米,你就会撞翻车轮。

“目前,我们给护栏留出了一米左右的安全距离。现在,想象一下,一个人类赛车手留下一米的差距,他们就不能排在排位赛的前列。”

布林补充说,现在的目标就是完成任务,“不要太努力,结果会堵上一堵墙”。当然,也提供了一个奇观。在古德伍德……

“我们并不是试图对过去的一切不屑一顾,”布林说。“我们以一种不同的方式互补,对年轻的观众,对技术有不同见解的观众。

“我们不是动力系统,我们是自动软件,”他补充道。

为了未来,该团队已经开始与大学博士研究小组合作。“我们会在5年内进行与道路相关的研发吗?””布瑞恩问道。“是的,因为我们已经开始了。这是在什么层次上的问题。

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