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无人驾驶汽车技术来源于自主机器人。人类在进行深海与星球探险及灾难救援的时候，都希望开发出各种智能机器人，这些机器人能够在每一时刻准确地测算自己的位置，能够建立周围新环境的地图，获取静态与动态障碍物的位置（和速度）信息，从而自主地规划运动路径来完成给定的任务。与自主机器人相比，无人驾驶汽车要面临更多的挑战：一方面，城市中车流和人流更为密集和复杂；另一方面，无人驾驶汽车需要遵守各种交通规则，在很多场合需要和其他车辆、交警及行人进行交互。无人驾驶汽车技术从20世纪70年代开始被探索，我国在20世纪90年代也开始对其进行研究。随着基于深度学习的人工智能技术、传感器技术以及计算平台的高速发展，无人驾驶汽车技术已经从实验室的原型技术发展到面向消费者的市场产品。校园中无人驾驶巴士如图1-4所示。
● 图1-4 校园中无人驾驶巴士示意图
无人驾驶汽车技术可分为5个等级：
（1）L1驾驶辅助（hands-on，需要手）。车辆具有一些初级的自动辅助驾驶技术，但是仍需要驾驶员驾驶。
（2）L2部分自动驾驶（hands-off，不需要手）。车辆具有自动巡航驾驶、自动泊车和自动危险预警刹车等功能，但是大部分时间仍需要驾驶员主导驾驶。
（3）L3有条件自动化驾驶（eyes-off，不需要眼）。驾驶员可以不必每时每刻关注道路状况，但是要做好随时进行车辆驾驶的准备。
（4）L4高度自动化驾驶（mind-off，不需要想）。车辆的自动化系统在许多特定的环境中几乎可以替代驾驶员进行驾驶，驾驶员在驾驶的过程中不需要特别集中注意力。
（5）L5完全自动化驾驶。这是无人驾驶汽车技术发展的终极状态，车辆的智能驾驶系统已经可以完全替代驾驶员进行驾驶。
目前，著名的无人驾驶汽车大厂商除了特斯拉、Waymo、RoboEYE、百度等企业外，华为、小米等知名互联网企业也纷纷加入其中，此外还有各类新兴中小企业，这些企业都强调从L4等级开始推出产品。传统的汽车企业也不甘落后，纷纷推出自己的智能汽车产品，从L2等级逐步升级产品。
无人驾驶汽车技术有两个技术发展路线：一个是单车智能，另一个是车路协同。前者强调利用车载的传感器以及计算平台实现像人类一样的驾驶智能。后者注重利用路基的感知设备以及车与车之间的通信来提高单车的驾驶智能。基于车路协同的无人驾驶汽车如图1-5所示，我国是通信技术强国，同时在道路建设上也有着强大的工程能力，因此车路协同技术在我国有很好的发展前景。无人驾驶汽车技术的应用也会涉及不少法律与伦理问题，需要法律法规的完善，并达成社会共识。
● 图1-5 基于车路协同的无人驾驶汽车
无人驾驶汽车的未来会怎么样？就像智能手机的出现一样，无人驾驶汽车的发展和普及将给人类的生活方式带来翻天覆地的变化。我们可以想象，无人驾驶汽车不仅能解决很多交通问题，而且给用户带来了个人智能移动空间。在这个空间里，用户可以休息、学习、娱乐、锻炼、开会甚至购物等。再加上虚拟现实与增强现实技术的运用，无人驾驶汽车会给人类带来新的生活方式。也许，在不久的将来，大家都不需要购买房屋，就住在个人智能移动空间里，不停地在各个地方穿梭。同时，无人驾驶汽车产业也会像智能手机产业一样，由一群人工智能公司主导，大部分的传统汽车公司会成为代工企业，为不断更新的设计方案生产可靠的硬件。到那个时候，芯片、操作系统、软件生态将是该行业的核心竞争力。
南方科技大学计算机科学与工程系副教授，美国杜克大学博士。曾在美国阿拉巴马大学执教。获得深圳市海外高层次人才、深圳市先进教育工作者和广东省南粤优秀教师等荣誉。主要研究方向为智能感知、机器学习与无人自主系统。