青少年联合AI专业课程
AI第11课:自动驾驶
青少年人工智能管理委员会
自动驾驶:AI老司机养成记
——给青少年的未来交通课
大家好!今天我们要探索一个正在改变世界的黑科技——自动驾驶!想象一下:汽车自己看路标、避行人,还能边开车边给你讲笑话(虽然可能很冷...)。从特斯拉到无人配送车,自动驾驶技术已经悄悄来到我们身边。想知道AI是怎么学会开车的?为什么它有时候会认错停车标志?系好安全带,我们出发啦!
📌 冷知识:目前最先进的量产车处于L2-L3,而L5可能还需要10年!
2. 自动驾驶的三大超能力
👀 超能力1:环境感知
激光雷达(LiDAR):用激光扫描生成3D地图(像蝙蝠回声定位)
摄像头:识别交通灯、行人表情(甚至能看出你要不要过马路)
毫米波雷达:雾天也能检测障碍物
🤖 AI绝活:
每秒处理1000+个物体信息
能预测行人下一秒的运动轨迹
🧠 超能力2:决策规划
高精地图:厘米级精度(知道每个井盖的位置)
博弈算法:和其他车辆"心理战"(比如谁先并道)
伦理模块:紧急情况下如何选择(MIT有个著名"电车难题"实验)
🛠️ 超能力3:控制执行
线控技术:用电信号代替机械传动(像玩赛车游戏)
冗余设计:关键系统都有备份(刹车坏了还有Plan B)
3. 自动驾驶如何学习?
🚗 驾校三阶段
科目一:规则学习
输入:百万小时人类驾驶视频
输出:学会交通规则(如红灯停)
科目二:模拟考试
在虚拟世界撞车100万次(游戏《GTA5》竟成训练场!)
科目三:实战路测
Waymo真车已行驶2000万英里(绕地球800圈!)
💡 创新方法:
影子模式:特斯拉悄悄对比人类司机和AI的选择
群体智能:所有车共享学习经验(像蜜蜂传花粉)
4. 为什么自动驾驶会犯错?
⚠️ 五大挑战
极端天气:大雪会遮盖车道线
罕见场景:拉着气球的拖拉机(训练数据里没有!)
对抗攻击:在停车标志上贴贴纸就能骗过AI
人机博弈:行人故意碰瓷怎么办?
伦理困境:撞老人还是撞小孩?(这是个哲学问题...)
😂 经典翻车现场:
某自动驾驶车把月亮当成黄灯,突然刹车
6. 你也能参与的自动驾驶
🔧 零基础体验
Carla仿真平台:用Python控制虚拟自动驾驶车
乐高EV3:搭建简易自动驾驶小车
百度Apollo教程:青少年版自动驾驶编程课
🚦 职业方向
AI训练师:标注道路数据(画框框出行人)
仿真工程师:设计极端测试场景
伦理专家:制定自动驾驶道德准则
7. 未来交通会怎样?
车路协同:红绿灯直接和汽车"聊天"
空中出租车:自动驾驶飞行器(已在新加坡试运行)
模块化车厢:上班路上你的车能变办公室
🌟 思考题:
如果学校引进自动驾驶校车,你会设计哪些特别功能?(比如自动检查忘带书包?)
总结
自动驾驶正从L2向L5进化
依赖感知-决策-执行三大技术支柱
面临技术、伦理、法律多重挑战
你们将是未来交通规则制定者!
📱 小任务:
观察你家车的辅助驾驶功能,试试它能否识别施工路锥?