蓋世汽車訊 據(jù)外媒報(bào)道，印度海得拉巴國際信息技術(shù)學(xué)院（IIIT Hyderabad）研發(fā)出一款電動自動駕駛汽車，能夠在兩點(diǎn)之間的路線上自動導(dǎo)航，且配備先進(jìn)的避碰機(jī)制。此外，該車還配備了最新技術(shù)，包括3D激光雷達(dá)（LIDAR）、深度攝像頭、GPS以及一個(gè)航姿參照系統(tǒng)（Attitude and Heading Reference System，AHRS），能夠解讀并執(zhí)行開放式的自然語言命令，從而抵達(dá)指定目的地。
電動自動駕駛汽車（圖片來源：印度海得拉巴國際信息技術(shù)學(xué)院）
該車輛運(yùn)用了基于SLAM（即時(shí)定位與地圖構(gòu)建）技術(shù)的點(diǎn)云地圖測繪方法，旨在構(gòu)建詳盡的校園環(huán)境地圖。通過LIDAR技術(shù)引導(dǎo)，車輛能夠獲得實(shí)時(shí)的狀態(tài)估計(jì)信息，為駕駛過程中的精確定位提供有力支持。此外，車輛還采用了基于模型預(yù)測控制（Model Predictive Control）的路徑優(yōu)化技術(shù)，確保能夠?qū)崟r(shí)生成最優(yōu)的行進(jìn)路線。通過數(shù)據(jù)驅(qū)動模型的應(yīng)用，可以對這些行進(jìn)路線進(jìn)行初始化處理，進(jìn)而優(yōu)化推理時(shí)間。
人類導(dǎo)航通常需要依賴情境線索和地標(biāo)的口頭指示，例如“在白色建筑物處右轉(zhuǎn)”或“在入口附近停車”。同理，自動駕駛系統(tǒng)也需要精準(zhǔn)的定位信息，一般也采用高分辨率的GPS或高精地圖來實(shí)現(xiàn)。不過，此類方法的計(jì)算量通常很大。
OpenStreetMaps（OSM）等開源拓補(bǔ)地圖有時(shí)可用作地理定位技術(shù)的替代方案。雖然此類地圖比較輕便，但是定位精度卻僅能達(dá)到6至8米，而且可能還會確實(shí)動態(tài)特征信息，例如，開放的停車場。IIIT Hyderabad則致力于研究運(yùn)用現(xiàn)實(shí)世界地標(biāo)的方法，旨在模擬與人類類似的導(dǎo)航流程。
該學(xué)院采用基礎(chǔ)模型，將對世界普遍語義的理解整合進(jìn)導(dǎo)航任務(wù)。通過在開源拓補(bǔ)地圖中添加基于語言的地標(biāo)信息，例如“一條長椅”或“一個(gè)足球場”等，該系統(tǒng)能夠靈活地識別此類其未經(jīng)訓(xùn)練的地點(diǎn)。該方法讓該系統(tǒng)能夠?qū)Σ皇煜さ沫h(huán)境有一般性認(rèn)知。此外，該學(xué)院的機(jī)器人研究中心（Robotics Research Centre）將成熟方法與較新的技術(shù)相結(jié)合，以解決定位和導(dǎo)航方面的挑戰(zhàn)，并采用內(nèi)部研發(fā)的原型進(jìn)行展示。
自動駕駛導(dǎo)航系統(tǒng)涵蓋地圖測繪、定位及規(guī)劃功能。傳統(tǒng)系統(tǒng)采用模塊化管道或端到端架構(gòu)，并且越來越多地將語言處理技術(shù)集成進(jìn)來，以增強(qiáng)可解釋性。此類系統(tǒng)能夠依據(jù)自然語言導(dǎo)航指示（例如向右轉(zhuǎn)并在食品攤附近停車）來進(jìn)行導(dǎo)航，其核心在于實(shí)現(xiàn)無碰撞的路徑規(guī)劃。然而，傳統(tǒng)系統(tǒng)通常會將目標(biāo)預(yù)測、感知與規(guī)劃分開來，有可能會引發(fā)結(jié)果不一致以及對感知模型的依賴。
為了解決上述問題，IIIT Hyderabad采用端到端訓(xùn)練法，讓預(yù)測結(jié)果與規(guī)劃目標(biāo)保持一致。此外，還研發(fā)了一個(gè)輕量化的視覺語言模型，以將視覺場景的理解與自然語言命令結(jié)合。該模型依據(jù)車輛的視角視圖和編碼指令，以預(yù)測目標(biāo)的位置。
在確保預(yù)測結(jié)果與真實(shí)世界的約束相符的過程中，可能會出現(xiàn)諸多挑戰(zhàn)。例如，“停在紅色車后面”等指令可能表示不可駕駛區(qū)域。為此，IIIT Hyderabad將一個(gè)感知模塊與一個(gè)定制規(guī)劃器整合在一起，其中規(guī)劃器配備了一個(gè)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)框架，其可微分特質(zhì)使其能夠開展分階段訓(xùn)練，從而提升預(yù)測精度及規(guī)劃結(jié)果。此種方法讓系統(tǒng)內(nèi)的所有組件協(xié)同工作，以便在現(xiàn)實(shí)世界條件下實(shí)現(xiàn)更優(yōu)的性能。
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