汽车自动驾驶一般可通过激光雷达、GPS导航系统和计算机视觉系统等各种技术装备检测周围环境(如障碍物、交通标志、行人和其他车辆等),并依靠高级控制系统进行行驶路径规划,计算各执行机构的控制指令,使汽车在没有人操纵的情况下安全地自动行驶到期望目的地。
汽车自动驾驶的潜在益处包括以下5点:①显著减少交通事故及其所导致的死伤人数和财产损失;②大幅增加道路容量从而缓解交通拥堵情况;③增强老年人、残疾人的流动性;④降低燃料消耗,减少空气污染;⑤改善城市停车空间需求并促进新型商业模式的流动性服务等。除此之外,汽车自动驾驶也面临责任争议、法律法规制定、隐私泄露等挑战性问题。
汽车自动驾驶最早源于军事领域的研究,早在20世纪80年代初期,美国国防部大规模资助自主陆地车辆(autonomous land vehicle; ALV)的研究,同时中国也一直在资助自动驾驶车辆方面的研究工作。由于汽车自动驾驶在提高交通系统效率和安全性等方面具有明显的优势,因此对汽车自动驾驶技术的研究逐步转向民用,包括结构化程度较高的高速公路环境以及较为复杂的城市环境下的自动驾驶技术。由于不同自动驾驶汽车的自动驾驶程度不同,国际自动机工程师学会(SAE International)和美国国家公路交通安全管理局(NHTSA)均为车辆自动驾驶程度划分出不同等级,如国际自动机工程师学会将车辆驾驶划分为6个等级,这6个等级由低到高分别为:无自动化、驾驶支援自动驾驶、部分自动驾驶、有条件自动驾驶、高度自动驾驶和完全自动驾驶。较为成熟的驾驶支援自动驾驶技术主要包括自适应巡航控制,主动避撞控制,车道保持辅助、车道偏离预警、自动泊车等。