特斯拉自动驾驶汽车致命车祸提醒我们机器人并不完美

5月7日，一辆特斯拉Model S在佛罗里达州发生致命事故．事故发生时，车辆正在使用自动驾驶系统自动驾驶。当一辆牵引拖车试图在一条分开的高速公路上转弯时，该系统没有停下来，特斯拉与拖车相撞。在一个声明特斯拉汽车公司表示，这是“自动驾驶仪启动1.3亿英里(2.1亿公里)以来已知的第一起死亡事故”，并表示这一比例使得自动驾驶仪比普通车辆更安全。今年年初，特斯拉CEO埃隆·马斯克告诉记者Model S的自动驾驶系统“现在可能比一个人还好”。

美国国家公路运输安全管理局(NHTSA)已经开始对自动驾驶仪的性能进行初步评估，以确定该系统是否如预期那样工作。现在，我们来仔细看看佛罗里达州发生了什么，如何可以防止事故，以及这意味着什么自动驾驶汽车．

根据事故的官方报告，事故发生在一条中间带分割的高速公路上。西行车道上的一辆牵引式拖车左拐上了一条岔道，在东行车道上迎面而来的车辆面前垂直交叉。卡车司机没有看到特斯拉，自动驾驶特斯拉和它的人类乘客也没有注意到拖车。特斯拉与卡车相撞时，司机或自动驾驶系统都没有刹车。特斯拉在挡风玻璃高度从拖车中心下方驶过，撞到栅栏和杆子后停在了路边。

图片:佛罗里达公路巡警

特斯拉的声明和埃隆·马斯克的推特提供一些关于自动驾驶系统为什么没有为拖车停车的见解。自动驾驶仪依靠摄像头和雷达来探测和避开障碍物，而摄像头无法有效地区分“拖拉机拖车的白色一侧和明亮的天空”。雷达探测到拖车应该没什么问题，但是据马斯克说，“雷达会排除看起来像是架空路标的东西，以避免误刹车。”

我们不知道特斯拉S雷达工作原理的所有细节，但事实上，雷达可能会看到拖车下面(前轮和后轮之间)，再加上雷达的位置垂直于道路(而且大部分是静止的)，很容易导致一种情况，即计算机可以合理地假设它正在看一个架空的路标。大多数时候，计算机是正确的。

特斯拉在声明中还强调，尽管被称为“自动驾驶仪”，但该系统仅具有辅助功能，并不打算完全控制车辆:

值得注意的是，特斯拉默认禁用自动驾驶系统，并且需要明确承认该系统是新技术，在启用之前仍处于公开测试阶段。当司机启动自动驾驶仪时，确认框会解释，自动驾驶仪“是一项辅助功能，需要你一直把手放在方向盘上”，而且在使用它时“你需要保持对车辆的控制和责任”。此外，每当自动驾驶仪启动时，汽车就会提醒司机“永远把手放在方向盘上。随时准备接手。”该系统还会频繁检查，以确保司机的手仍在方向盘上，并在未检测到动手操作时发出视觉和听觉警报。然后逐渐减慢车速，直到再次检测到手动操作。

我不认为特斯拉有意在这种情况下责怪司机，但问题是(这从一开始就是一个问题)，司机是否应该觉得他们可以依赖自动驾驶仪还不完全清楚。我猜特斯拉在这方面的立场是，大多数时候，是的，你可以依赖它，但因为特斯拉不知道你什么时候不会能够依靠它，却不能真正依靠它。换句话说，自动驾驶仪在理想条件下工作得非常好。当情况不理想时，你不应该使用它，但驾驶的问题是，情况偶尔会从理想状态瞬间变成不理想状态，而自动驾驶仪无法预测何时会发生这种情况。再说一次，对于任何拥有“辅助”自动驾驶仪的汽车来说，这都是一个基本问题，自动驾驶仪要求人类保持在循环中，这也是谷歌等公司明确目标将人类驾驶员完全从循环中移除的原因。

这种事故已经发生过一次，这一事实意味着它或类似事件有可能再次发生。当然，特斯拉需要解决这个问题，尽管这种特殊情况也表明了提高汽车安全性的方法。

以下是特斯拉自己和立法者可以解决这种事故的几种方法:

特斯拉软件修复:特斯拉的自动驾驶软件可能会被改变，以更可靠地区分拖车和头顶的路标，如果事实证明这是问题所在的话。可能是软件有bug，也可能是为了尽量减少错误制动事件而进行了过多的校准。

特斯拉的硬件问题:在一些常见的照明条件下，相机表现非常差(潮湿的道路、反射表面或低太阳角度)，雷达的分辨率也相对较低。几乎所有其他目标是实现高级自动驾驶的自动驾驶汽车都使用激光雷达来填补这种传感器空白，因为激光雷达可以提供数百米范围内的高分辨率数据，对环境照明效果的弹性要高得多。然而，埃隆·马斯克并不认为激光雷达对自动驾驶汽车是必要的：

为了实现完全的自动驾驶，你真的需要一个更全面的传感器套件和防故障的计算机系统。

也就是说，我认为你不需要激光雷达。我认为你可以用被动光学和一个前向雷达来完成这些，如果你在雨中、雪中或尘土中快速驾驶的话。我认为这完全解决了这个问题，不需要使用激光雷达。我不太喜欢激光雷达，我认为在这种情况下它没有意义。

马斯克可能是对的，但同样，几乎所有其他自动驾驶汽车都使用激光雷达。几乎所有其他试图实现自动驾驶的公司都认为，激光雷达能够提供的数据是必要和独特的，而且它似乎确实可以防止这种特殊的事故，并且可以防止类似的事故。

Vehicle-to-Vehicle交流:NHTSA目前正在研究车对车(V2V)通信技术这将允许车辆“相互沟通重要的安全和移动信息，有助于挽救生命、防止受伤、缓解交通拥堵，并改善环境。”如果(或者希望)车辆能够告诉周围所有车辆它们的确切位置和方向，这样的事故将会变得不那么频繁。

拖车侧护:美国在拖车碰撞安全系统方面的安全法规相对薄弱。拖车要求有后部起落架保护，但与其他国家(如加拿大)相比，强度要求较低。美国不要求侧翼警卫。欧洲有，但它们的设计是为了保护行人和骑自行车的人，而不是乘用车。IIHS对涉及乘用车和卡车的致命事故进行的分析发现，“88%的事故涉及大型卡车的侧面……产生了下垫”，即车辆从卡车下面经过。这几乎绕过了乘用车上所有的正面碰撞安全系统，正如特斯拉所指出的那样，“如果Model S撞上了拖车的前部或后部，即使在高速行驶时，其先进的碰撞安全系统也可能会像在其他许多类似事故中那样，避免造成严重伤害。”

如果特斯拉能够修复软件(这似乎是最有可能的情况)，所有其他特斯拉自动驾驶系统都将立即受益于安全性的提高。这是自动驾驶汽车的主要优势之一:事故是不可避免的，但与人类不同的是，每种事故只需发生一次。一旦软件修复完成，特斯拉自动驾驶系统就不会再犯同样的错误了。类似的错误也有可能发生，但正如特斯拉所说，“随着越来越多的真实里程数的积累，以及软件逻辑对越来越罕见事件的解释，受伤的概率将不断降低。”

在充满不可预测的人类的现实世界道路上驾驶，几乎无限的可变性意味着，即使你的汽车是完全自动驾驶，认为驾驶时受伤的概率将达到零是不现实的。但关键是，自动驾驶汽车，以及具有辅助自主功能的汽车，已经比没有技术帮助的人类驾驶的汽车安全得多。这是特斯拉在1.3亿英里(2.1亿公里)内发生的第一起与自动驾驶相关的死亡事故:在美国，平均每9000万英里(1.45亿公里)就会发生一起驾驶死亡事故，而在世界其他地区，这一数字为每6000万英里(1亿公里)。让这些系统为我们工作已经安全得多了，而且它们只会做得更好。