1 00:00:00,000 --> 00:00:06,480 2 00:00:06,480 --> 00:00:09,240 >> BRIAN SCASSELLATI:歡迎 到CS50 AI系列影片。 3 00:00:09,240 --> 00:00:10,500 我的名字是中汽南方。 4 00:00:10,500 --> 00:00:14,510 今天,我們將要 談到自駕駛汽車。 5 00:00:14,510 --> 00:00:17,490 現在,我一點點 不好意思地承認,當 6 00:00:17,490 --> 00:00:24,760 我小時候我的童年有很大一部分 圍繞著大衛·哈塞爾霍夫。 7 00:00:24,760 --> 00:00:31,060 現在,這是他參與前 像美國達人任何東西, 8 00:00:31,060 --> 00:00:37,170 或者涉及在海岸救生隊救生員, 甚至之前他有某種歷史 9 00:00:37,170 --> 00:00:40,620 作為一個流行歌手在德國。 10 00:00:40,620 --> 00:00:44,550 >> 在我的童年,大衛·哈塞爾霍夫 是男配角 11 00:00:44,550 --> 00:00:48,590 一個公知的電視上 一系列名為霹靂遊俠。 12 00:00:48,590 --> 00:00:53,730 我說他是男配角, 因為這個節目真正的明星 13 00:00:53,730 --> 00:00:58,594 在汽車,跨時命名 工具包,誰可以自行開車。 14 00:00:58,594 --> 00:00:59,260 套件是驚人的。 15 00:00:59,260 --> 00:01:01,100 它可以和你談談。 16 00:01:01,100 --> 00:01:02,300 >> 它可以解決問題。 17 00:01:02,300 --> 00:01:03,920 它可以帶動所有的地方。 18 00:01:03,920 --> 00:01:05,459 它也有激光和火箭。 19 00:01:05,459 --> 00:01:08,520 所以這是一個夢幻般的 車輛下手。 20 00:01:08,520 --> 00:01:11,900 >> 但是,這是科學的 時間小說, 21 00:01:11,900 --> 00:01:14,230 自主的汽車, 可以作出的決定, 22 00:01:14,230 --> 00:01:16,460 這可能帶動公路沿線。 23 00:01:16,460 --> 00:01:19,610 並在每一個點 這些事件之一, 24 00:01:19,610 --> 00:01:22,080 大衛·哈塞爾霍夫會 惹上麻煩,賽車 25 00:01:22,080 --> 00:01:25,300 就開始開車,快去救救他。 26 00:01:25,300 --> 00:01:28,000 這是我們的科幻小說。 27 00:01:28,000 --> 00:01:31,480 >> 即使是在剛剛過去的30 多年來,科幻小說 28 00:01:31,480 --> 00:01:35,160 已經從電視上 並在屏幕上 29 00:01:35,160 --> 00:01:38,840 變成現實,轉化成商品。 30 00:01:38,840 --> 00:01:43,380 今天,我們要談談如何 是自主車是真的 31 00:01:43,380 --> 00:01:49,540 能夠去駕駛, 絕對令人驚奇的事情。 32 00:01:49,540 --> 00:01:51,430 但是,讓我們先從歷史。 33 00:01:51,430 --> 00:01:54,840 >> 由於這些自駕駛汽車 沒來無章可循。 34 00:01:54,840 --> 00:01:57,310 而事實上,在非常 第一次自駕車車, 35 00:01:57,310 --> 00:02:00,420 真正第一次有影響力的 研究項目, 36 00:02:00,420 --> 00:02:03,230 出來一個叫Navlab項目。 37 00:02:03,230 --> 00:02:07,020 Navlab是跨越一個項目 近二十年,在卡內基·梅隆 38 00:02:07,020 --> 00:02:08,340 大學。 39 00:02:08,340 --> 00:02:11,570 >> 他們內置了多款 不同的車輛 40 00:02:11,570 --> 00:02:14,940 這開始了尋找 喜歡小麵包車,這 41 00:02:14,940 --> 00:02:20,630 是悍馬,這是最終只 轎車,和小型貨車,甚至城市公交車。 42 00:02:20,630 --> 00:02:23,900 與這些不同的設備 有傳感器在其中, 43 00:02:23,900 --> 00:02:26,490 有計算 系統投入其中,所以 44 00:02:26,490 --> 00:02:31,170 他們可以轉向和制動, 加快自主 45 00:02:31,170 --> 00:02:33,350 一切靠自己。 46 00:02:33,350 --> 00:02:37,080 現在,這些系統 非常原始的開始。 47 00:02:37,080 --> 00:02:41,590 >> 他們依靠極 具體的車道標線。 48 00:02:41,590 --> 00:02:47,530 因此,最令人印象深刻的系統, 他們建立了Navlab五個部分。 49 00:02:47,530 --> 00:02:51,420 而在1995年, 車輛,這是小型貨車, 50 00:02:51,420 --> 00:02:56,560 驅車從匹茲堡飛往聖 迭戈,近3000英里。 51 00:02:56,560 --> 00:03:00,850 和98%的時間,唯一的 事情控制轉向 52 00:03:00,850 --> 00:03:02,670 是計算機。 53 00:03:02,670 --> 00:03:05,870 >> 98%的時間,這是 完全自主 54 00:03:05,870 --> 00:03:08,816 因為它幾乎開車從東海岸到西海岸。 55 00:03:08,816 --> 00:03:10,870 現在,這是令人難以置信的令人印象深刻。 56 00:03:10,870 --> 00:03:14,490 當我們想到的是, 有很多我們需要考慮。 57 00:03:14,490 --> 00:03:16,250 >> 它使用了什麼樣的傳感器? 58 00:03:16,250 --> 00:03:19,580 什麼樣的決定, 是真的在做什麼? 59 00:03:19,580 --> 00:03:23,310 是什麼的時候,其他2%? 60 00:03:23,310 --> 00:03:26,050 >> 我們將試著去 其中的一些問題今天。 61 00:03:26,050 --> 00:03:28,410 當我們看著他們, 我們要嘗試 62 00:03:28,410 --> 00:03:31,870 揭開它是什麼, 結構下 63 00:03:31,870 --> 00:03:37,440 和計算是如何直接 驅動這些應用程序。 64 00:03:37,440 --> 00:03:40,190 現在,Navlab是一個巨大的成功。 65 00:03:40,190 --> 00:03:44,220 而且它是所有的基礎我們 關於自治的現代思想 66 00:03:44,220 --> 00:03:46,010 車輛。 67 00:03:46,010 --> 00:03:51,660 >> 但是,自駕駛汽車並沒有真正 成為著名的和流行的 68 00:03:51,660 --> 00:03:58,060 直到2005年的DARPA,作為其一部分 他們的大挑戰的努力, 69 00:03:58,060 --> 00:04:03,420 把一個程序試試 打造自主汽車。 70 00:04:03,420 --> 00:04:04,940 而他們提出這樣的挑戰。 71 00:04:04,940 --> 00:04:08,370 他們把$ 2萬美元獎金 在那裡的想法 72 00:04:08,370 --> 00:04:11,740 一些非常聰明的研究 隊會到來,並 73 00:04:11,740 --> 00:04:15,190 能夠聲稱這$ 2萬美元獎金​​。 74 00:04:15,190 --> 00:04:17,600 >> 現在,該獎項是不是 將可以輕鬆搞定。 75 00:04:17,600 --> 00:04:19,970 為了得到 獎,你會 76 00:04:19,970 --> 00:04:23,500 打造了一輛車, 沒有人的干預 77 00:04:23,500 --> 00:04:28,310 能夠帶動150英里 當然通過崎嶇地形 78 00:04:28,310 --> 00:04:30,340 沙漠。 79 00:04:30,340 --> 00:04:31,860 這是一個很大的任務。 80 00:04:31,860 --> 00:04:36,830 >> 而在當時,人們以為 他們在這樣做真是瘋了。 81 00:04:36,830 --> 00:04:42,740 所以在第一次會議 盛大的挑戰是在2004年。 82 00:04:42,740 --> 00:04:48,680 並指出,150英里當然 最遠的,最好的球隊,他們有, 83 00:04:48,680 --> 00:04:53,880 走遍11英里前 該系統徹底失敗。 84 00:04:53,880 --> 00:04:57,290 >> 現在,給你一個想法 那是多麼的困難, 85 00:04:57,290 --> 00:05:02,770 這11英里被看作是 絕對驚人的成功。 86 00:05:02,770 --> 00:05:04,290 但是DARPA想要更多。 87 00:05:04,290 --> 00:05:07,120 因此,他們提供同樣的 獎金來年。 88 00:05:07,120 --> 00:05:09,830 >> 而就在一年後, 該技術有 89 00:05:09,830 --> 00:05:15,270 先進的地步,不只是一個 系統能夠完成的過程中, 90 00:05:15,270 --> 00:05:19,290 但五個不同的機器人 汽車完成了該課程。 91 00:05:19,290 --> 00:05:24,800 最快的一個完成132 英里下7小時。 92 00:05:24,800 --> 00:05:27,070 這是一個名為斯坦利的機器人。 93 00:05:27,070 --> 00:05:30,810 >> 斯坦利是由建 斯坦福大學賽車隊。 94 00:05:30,810 --> 00:05:33,150 正如你可以看到 的頂部,它有一個數 95 00:05:33,150 --> 00:05:37,050 不同的傳感器上的 罩,向上在車輛的頂部, 96 00:05:37,050 --> 00:05:38,980 和所有貫穿始終。 97 00:05:38,980 --> 00:05:44,020 使用的照相機的組合, 紅外線,和普通光, 98 00:05:44,020 --> 00:05:49,250 使用雷達和聲納系統在船上, 利用激光測距儀探測 99 00:05:49,250 --> 00:05:54,740 障礙,這車是能夠 導航在非常惡劣的地形 100 00:05:54,740 --> 00:05:59,170 自動轉向, 自主突破,自主 101 00:05:59,170 --> 00:06:02,120 應用氣體。 102 00:06:02,120 --> 00:06:05,930 >> 這是一個真正的成就。 103 00:06:05,930 --> 00:06:10,300 今天,我們看到這種情況出現 即使作為一個宏大的規模。 104 00:06:10,300 --> 00:06:13,670 你們中許多人聽說過 在谷歌自動駕駛汽車。 105 00:06:13,670 --> 00:06:21,180 而這些車輛已登錄過1.2 萬英里,在過去的幾年中, 106 00:06:21,180 --> 00:06:24,110 沒有人的干預任何責任。 107 00:06:24,110 --> 00:06:26,150 >> 事實上,每一次 ,谷歌汽車有 108 00:06:26,150 --> 00:06:30,140 參與任何形式的事故, 它要么是因為它是停, 109 00:06:30,140 --> 00:06:33,195 或者是因為一些人是 在它這麼感興趣 110 00:06:33,195 --> 00:06:36,860 在做,他們跑進車內。 111 00:06:36,860 --> 00:06:42,160 因此,所有這些系統中, 我們看到了這種複雜性不斷湧現。 112 00:06:42,160 --> 00:06:45,380 並且在這種非常短的 一段時間內,我們已經 113 00:06:45,380 --> 00:06:50,120 經歷了從科學領域 小說以商業現實。 114 00:06:50,120 --> 00:06:52,470 >> 因此,讓我們開始採取 這些系統分開。 115 00:06:52,470 --> 00:06:57,120 讓我們試著去了解它是如何說 他們的工作,做什麼他們實際上做的事情。 116 00:06:57,120 --> 00:06:59,490 為了做到這一點,我們要 使用同種的技能 117 00:06:59,490 --> 00:07:01,240 我們已經談到了在課堂上。 118 00:07:01,240 --> 00:07:04,030 每當你看到一個問題, 我們要去嘗試做 119 00:07:04,030 --> 00:07:05,600 是試圖分解它。 120 00:07:05,600 --> 00:07:08,680 >> 從最簡單 形成我們能做到。 121 00:07:08,680 --> 00:07:12,110 然後建立向外 從簡單的形式。 122 00:07:12,110 --> 00:07:15,950 這樣使我們的問題,是什麼 是最簡單的自治形式 123 00:07:15,950 --> 00:07:16,890 駕駛? 124 00:07:16,890 --> 00:07:21,430 在什麼點是一台電腦 其實我的車的控制? 125 00:07:21,430 --> 00:07:24,020 >> 現在,答案可能有令你大吃一驚。 126 00:07:24,020 --> 00:07:28,920 因為幾乎每部車輛出售 今天在美國或歐洲或其他地方 127 00:07:28,920 --> 00:07:33,110 實際上是部分 自主汽車。 128 00:07:33,110 --> 00:07:39,660 使用系統,如防抱死制動系統, 這些系統是真正的自治。 129 00:07:39,660 --> 00:07:44,610 >> 也就是說,當我踩破, 我在做什麼是我要問車 130 00:07:44,610 --> 00:07:46,800 請休息一下。 131 00:07:46,800 --> 00:07:49,600 我實際上並不直接 踩著東西, 132 00:07:49,600 --> 00:07:52,710 制動墊到轉子。 133 00:07:52,710 --> 00:07:57,580 和防抱死制動系統的整點 是,在沿途的一些點 134 00:07:57,580 --> 00:08:00,610 我就可以摁倒在休息。 135 00:08:00,610 --> 00:08:04,620 >> 但該車將識別 車輪打滑。 136 00:08:04,620 --> 00:08:10,670 它會扼殺了中斷信號, 使剎車不鎖起來。 137 00:08:10,670 --> 00:08:16,100 這些防閉鎖制動系統, 在某種程度上,使你的決定。 138 00:08:16,100 --> 00:08:19,610 >> 真的,他們是那些 在負責制動系統的。 139 00:08:19,610 --> 00:08:22,070 你正在做一個請求。 140 00:08:22,070 --> 00:08:25,120 但你實際上並沒有控制權。 141 00:08:25,120 --> 00:08:30,070 >> 因此,我們可以嘗試認識到這一點,並 把它分解成各個組成部分。 142 00:08:30,070 --> 00:08:33,900 我們可以想一想作為 的偽代碼一點點。 143 00:08:33,900 --> 00:08:36,760 也就是說,雖然我 踩著剎車, 144 00:08:36,760 --> 00:08:40,400 而我施加壓力 到制動踏板, 145 00:08:40,400 --> 00:08:44,110 防抱死制動系統 不斷檢查 146 00:08:44,110 --> 00:08:48,480 看到的是每一個車輪打滑。 147 00:08:48,480 --> 00:08:51,740 >> 而使用一些內部 汽車內的傳感器, 148 00:08:51,740 --> 00:08:54,020 他們檢測是否 或不車輪實際上是 149 00:08:54,020 --> 00:08:56,350 停止或者是否它的滑動。 150 00:08:56,350 --> 00:09:01,890 而且,如果它的滑動,防抱死 制動系統脫離剎車, 151 00:09:01,890 --> 00:09:03,190 然後把它放掉。 152 00:09:03,190 --> 00:09:07,750 而當車輪停止 滑,它重新應用它們。 153 00:09:07,750 --> 00:09:09,850 >> 也就是說,我正在做的請求。 154 00:09:09,850 --> 00:09:11,900 我踩著剎車。 155 00:09:11,900 --> 00:09:17,540 但是,實際的斷裂正在 通過這個小軟件決定。 156 00:09:17,540 --> 00:09:23,320 因此,其實我們所有的車都是 已經自主車。 157 00:09:23,320 --> 00:09:27,470 >> 現在,這不是我們所想 當我們想到自主車。 158 00:09:27,470 --> 00:09:31,090 我們認為,關於汽車在那裡我可以 把我的手離開方向盤, 159 00:09:31,090 --> 00:09:34,500 我們可以讓它走。 160 00:09:34,500 --> 00:09:38,910 現在,這不是發生在一個 規模宏大的無處不在但今天。 161 00:09:38,910 --> 00:09:40,990 >> 但也有件 這是開始 162 00:09:40,990 --> 00:09:44,960 接觸到商業領域。 163 00:09:44,960 --> 00:09:52,120 自2003年以來,豐田汽車,並按照 許多其他製造商, 164 00:09:52,120 --> 00:09:55,740 大家從福特和 林肯奔馳, 165 00:09:55,740 --> 00:09:59,660 已經提供了一些類型 智能泊車輔助。 166 00:09:59,660 --> 00:10:02,890 也就是說,有傳感器 在車上,一般 167 00:10:02,890 --> 00:10:07,010 超聲波傳感器的短 檢測範圍的障礙, 168 00:10:07,010 --> 00:10:12,360 是能夠認識到,其中 有現車,車,人, 169 00:10:12,360 --> 00:10:16,230 任何類型的車輛周圍障礙物的。 170 00:10:16,230 --> 00:10:22,070 >> 然後,按下儀表板上的一個按鈕 並詢問車上,請立即停車。 171 00:10:22,070 --> 00:10:24,460 您發出的請求。 172 00:10:24,460 --> 00:10:28,570 自主系統然後取 過去,使用這些傳感器 173 00:10:28,570 --> 00:10:33,250 能夠將汽車引導到 特定的停車位置。 174 00:10:33,250 --> 00:10:36,260 在某些型號的,有 平行停車版本 175 00:10:36,260 --> 00:10:39,980 和一個支撐成斑點的版本。 176 00:10:39,980 --> 00:10:46,200 >> 與每個這些不同的應用程序 喚起了不同的軟件。 177 00:10:46,200 --> 00:10:48,145 現在,該軟件 是不是什麼奇怪的 178 00:10:48,145 --> 00:10:51,820 或者是沒有什麼你 不明白這一點。 179 00:10:51,820 --> 00:10:54,520 這只是以下 這些傳感器的信號。 180 00:10:54,520 --> 00:10:57,340 >> 如果有什麼東西 收盤時左側 181 00:10:57,340 --> 00:11:00,570 我有空間的權利, 然後我會帶領一點點, 182 00:11:00,570 --> 00:11:03,010 這樣我可以通過向右移動。 183 00:11:03,010 --> 00:11:06,840 許多早期的停車系統 將控制轉向角, 184 00:11:06,840 --> 00:11:11,420 但所需要的用戶,駕駛人員, 實際上踩油門 185 00:11:11,420 --> 00:11:13,480 或者踩破。 186 00:11:13,480 --> 00:11:18,040 更多現代系統實際控制 這完全由自己決定。 187 00:11:18,040 --> 00:11:21,190 >> 因此,例如,在一個梅賽德斯 S級車的權利 188 00:11:21,190 --> 00:11:25,410 現在,你可以拉一起在那裡 你想停車,按下一個按鈕, 189 00:11:25,410 --> 00:11:28,610 它將並行公園為你 沒有你的手放在方向盤 190 00:11:28,610 --> 00:11:31,770 或者你的腳在踏板。 191 00:11:31,770 --> 00:11:36,140 現在,所有這些系統 依靠傳感器 192 00:11:36,140 --> 00:11:39,510 他們正在構建 為這些車輛的今天。 193 00:11:39,510 --> 00:11:44,950 我們是否使用這些傳感器 用於檢測潛在的障礙 194 00:11:44,950 --> 00:11:49,580 並提醒用戶或是否我們使用 這些傳感器來檢測障礙物, 195 00:11:49,580 --> 00:11:54,730 然後自動脫離過往, 這是軟件問題而已。 196 00:11:54,730 --> 00:11:58,320 >> 事實上,短短幾年 兩週前,特斯拉,誰的 197 00:11:58,320 --> 00:12:03,680 已建立夢幻般的車輛 所有這些傳感器在他們多年 198 00:12:03,680 --> 00:12:07,870 現在,發布了軟件更新。 199 00:12:07,870 --> 00:12:12,522 而該軟件的更新允許 車輛首次 200 00:12:12,522 --> 00:12:17,370 進入的自動駕駛 更多的,是自動駕駛他們的說法。 201 00:12:17,370 --> 00:12:21,490 這種自動駕駛讓車輛 檢測碰撞,並自動 202 00:12:21,490 --> 00:12:26,600 突破,跟隨另一輛車 這是在前面的是,匹配速度, 203 00:12:26,600 --> 00:12:32,450 留在車道內,尋找與 攝像機,紅外和可見 204 00:12:32,450 --> 00:12:34,980 光,並能夠 要說與否 205 00:12:34,980 --> 00:12:38,930 你漂流出你的車道或 不,適當地調整方向盤, 206 00:12:38,930 --> 00:12:42,380 甚至變更車道 當用戶信號。 207 00:12:42,380 --> 00:12:46,240 >> 所有這些不同的特徵是 軟件更新的只是一個問題。 208 00:12:46,240 --> 00:12:48,610 也就是說,所有的這些 用戶一天早上醒來 209 00:12:48,610 --> 00:12:52,910 找到這個新軟件 可在他們的車輛。 210 00:12:52,910 --> 00:12:56,210 因為傳感器系統 已經在那裡。 211 00:12:56,210 --> 00:13:00,730 >> 現在,在所有這些情況下, 我們所看到的這些軟件 212 00:13:00,730 --> 00:13:03,870 基於系統成為 越來越普遍。 213 00:13:03,870 --> 00:13:06,500 他們赫然出現在 商業產品了。 214 00:13:06,500 --> 00:13:10,350 而未來,我們是 要多看一點。 215 00:13:10,350 --> 00:13:13,880 >> 事實上,就在這 今年,福萊納是 216 00:13:13,880 --> 00:13:18,810 能夠推出一個自主車, 一個自治拖拉機拖車, 217 00:13:18,810 --> 00:13:22,650 他們正在測試合法 在內華達州的道路。 218 00:13:22,650 --> 00:13:25,960 這些車輛,再次, 遵循預定的路線。 219 00:13:25,960 --> 00:13:27,570 他們呆在自己的車道內。 220 00:13:27,570 --> 00:13:30,280 >> 他們加速和 減速響應 221 00:13:30,280 --> 00:13:33,790 障礙物或交通狀況。 222 00:13:33,790 --> 00:13:38,780 他們甚至聽從一些 其他細微之路。 223 00:13:38,780 --> 00:13:43,250 所有這些系統都 變得越來越複雜。 224 00:13:43,250 --> 00:13:45,260 >> 但他們仍然沒有完全獨立的。 225 00:13:45,260 --> 00:13:47,610 他們還沒有 相當無所不為。 226 00:13:47,610 --> 00:13:49,810 也就是說,他們仍然 要求駕駛人員 227 00:13:49,810 --> 00:13:54,030 為存在使 一些高層次的決策。 228 00:13:54,030 --> 00:13:57,500 >> 和的事情,我們合二為一 要看到,在未來的五年 229 00:13:57,500 --> 00:14:00,930 有各種法律 和倫理問題 230 00:14:00,930 --> 00:14:07,500 周圍的軟件轉 正在興建這些無人駕駛汽車。 231 00:14:07,500 --> 00:14:10,830 它怎麼說,無人駕駛 汽車應該作出反應,如果是 232 00:14:10,830 --> 00:14:13,320 周圍有一群人? 233 00:14:13,320 --> 00:14:16,360 如果無人駕駛會發生什麼 車在路上打滑。 234 00:14:16,360 --> 00:14:21,710 你可以對一個人群轉向 10人或人群的7人? 235 00:14:21,710 --> 00:14:24,420 我應該在車怎麼辦? 236 00:14:24,420 --> 00:14:29,780 >> 在所有這些情況下,有一個豐富 要問各種各樣的問題。 237 00:14:29,780 --> 00:14:33,610 他們不只是軟件 問題,法律問題, 238 00:14:33,610 --> 00:14:36,520 道德問題, 哲學問題。 239 00:14:36,520 --> 00:14:40,600 他們是那些我們作為一個 社會必須解決的問題。 240 00:14:40,600 --> 00:14:44,500 >> 所以我會離開你最後一面 心想,這一個從蘭德爾·門羅, 241 00:14:44,500 --> 00:14:48,640 的XKCD,我最喜歡的漫畫之一。 242 00:14:48,640 --> 00:14:53,430 這不僅僅是因為我們將看到 這些車輛正在興建和正在 243 00:14:53,430 --> 00:14:55,000 設計軟件。 244 00:14:55,000 --> 00:14:58,440 但是,我們要看到的人 試圖利用他們。 245 00:14:58,440 --> 00:15:03,850 >> 這是怎麼回事當有人 可以,通過Wi-Fi下載補丁 246 00:15:03,850 --> 00:15:07,720 或上傳病毒到你的車? 247 00:15:07,720 --> 00:15:10,770 什麼樣的事情會發生呢? 248 00:15:10,770 --> 00:15:13,860 這其中的一點點 更好玩的一個例子。 249 00:15:13,860 --> 00:15:17,510 但這些都是問題 我們要處理的很快。 250 00:15:17,510 --> 00:15:18,930 >> 謝謝你來到我身邊。 251 00:15:18,930 --> 00:15:20,420 我希望你喜歡它。 252 00:15:20,420 --> 00:15:22,650 我們會看到你下一次。 253 00:15:22,650 --> 00:15:23,294