无人机发展简史



背景技术

近来,实际上每天都有与无人驾驶车辆相关的新闻,一种或多种方式。所有主要的汽车问题都在积极地为他们开发机器人车辆和技术。许多人可能会错误地认为无人驾驶汽车的发展历史起源于21世纪。但是,很少有人知道,1980年首次尝试制造出全自动驾驶汽车。例如,如果您转到《纽约时报》的文章资料库,则在“无人驾驶车辆”的要求下,将出现15年前的大量材料。

确切地说,第一辆全自动驾驶汽车问世时有不同的数据。事实仍然是,所有这些事态发展最初都是为军事目的而创建的。 20世纪初,对无人机领域的第一批研究开始了。早在1916年,第一架无人机由无线电遥控飞机Archibald Low制造。第一次世界大战期间,空中鱼雷和自走式德国地雷已得到积极利用。



但是,直到20世纪中叶,无人技术领域的发展还只是实验性的,而不是实用的,而且以一种或多种方式,没有人类的直接参与,就不可能有单一的模型。无人飞行器像无人驾驶飞机一样,最初是遥控上的普通原型,后来逐渐成为自主的。

从科学实验到Google机器人

,第一个制造无人驾驶汽车的实验可以追溯到1960年代初。 1961年,史丹佛大学的学生詹姆斯·亚当斯(James Adams)作为他的科学工作的一部分,创造了一个原型自动驾驶手推车,俗称斯坦福手推车。



最早的模型是通过电缆传输信号来控制的。第二架原型机Adams已经进行了无线电控制。在1970年代,数学家约翰·麦卡锡(John McCarthy)为其配备了视觉系统,从而改进了该购物车,该设备可以使设备部分自主移动,并专注于白线。该购物车还具有多个摄像头,一个测距仪和四个用于收集信息的通道。此外,麦卡锡(McCarthy)尝试创建环境的三维映射。
在随后的几年中,工程师的主要努力主要是针对开发完全自动化的而不是远程控制的运输。在最初阶段,来自美国,日本和德国的科学家取得了最大的成功。因此,据独立专家称,第一批全自动驾驶汽车是由一群德国研究人员在机器人先驱恩斯特·迪克曼斯(Ernst Dieckmans)的领导下于1980年制造的。



在这个项目上,迪克曼斯(Dickmans)写了几篇科学论文,详细描述了机器人的每个细节。出乎意料的是,事实上,超过30年前使用的许多技术都预见了现代无人机现在使用的许多技术。为了使汽车正常工作,一群德国科学家应用了所谓的卡尔曼滤波器,并行计算机制和模仿眼动的眼球运动。实际上,该系统是机器学习的模型,能够充分评估整个环境。
在迪克曼(Dickmans)从1987年至1995年的发展基础上,实施了普罗米修斯(Prometheus)项目,旨在改善无人驾驶汽车。在Prometheus上的投资超过10亿美元,使其成为历史上最昂贵的机器人车辆项目。 1994年,配备了Dickmans技术的VAmP Mercedes轿车独立行驶了几个小时,以高达130 km / h的速度穿越巴黎的街道,转弯,超越了其他汽车,并从一条车道改建为另一条车道。



在1990年代中期,人工智能,神经网络和机器学习领域的突破为无人驾驶汽车的发展提供了巨大动力。 2004年,举行了全球首届DARPA挑战赛机器人汽车竞赛,六年后,Google测试了其首批机器人汽车。此后,大多数大型汽车公司都采纳了创建无人驾驶汽车的想法。当前,该领域最大的参与者是通用汽车,大众汽车,奥迪,宝马,沃尔沃,日产,谷歌,特斯拉汽车等。

结果与前景

如您所见,现代无人驾驶车辆中使用的大多数技术(雷达,激光雷达,各种传感器,卫星导航系统,车载计算机,照相机等)都是20多年前创造的。那么为什么无人驾驶汽车仍然没有紧密地融入我们的生活呢?实际上,同一位狄克曼人在他的一部作品中回答了这个问题。他说,为了使自动驾驶汽车学会做专业驾驶员可以做的所有事情,他需要学习如何处理大量信息并将其充分应用于困难的交通状况。



因此,根据科学家的说法,汽车行驶的时间越长,接收和应用必要信息的机会就越多。例如,在驾驶之前,带有方向的地图已预先安装在Google汽车中。但是,如果汽车必须沿着陌生的路线行驶怎么办?该公司仍然无法给出明确的答案。大数据技术不仅解决了这个问题,还帮助无人驾驶汽车接收和传输大量相关信息。另外,为了使机器人的正常运行,有必要显着改变道路基础设施。
尽管将无人驾驶汽车集成到现代生活中存在种种困难,但仍有一大优势证明所有努力和财务成本都是合理的。根据官方数据,每年有130万人死于交通事故。如果在未来十年中,无人驾驶汽车的份额至少达到10%,那么每天将避免数千人死亡。

Source: https://habr.com/ru/post/zh-CN393237/


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