文｜Piero
還記得西遊記裡面的蜘蛛精麼？
小時候，蜘蛛精們肚臍的法力不免讓人驚愕，而今天要上場的這位卻有過之而無不及，因為它的肚臍能夠掃描的面積更大、穿透力也更強。
這位新晉大神就是：車載探地雷達系統。
太上老君用八卦爐，煉出了孫悟空的火眼金睛；而車載探地雷達系統也有一個牛逼的出處，那就是美國的高等學府：麻省理工學院，簡稱MIT。
日前，據媒體報道，MIT的研究人員發佈了應對惡劣天氣環境下自動駕駛系統失靈的解決方案，即探地雷達系統。
MIT為什麼要發佈探地雷達系統？
在目前已經投入測試的自動駕駛車輛當中，有許多安裝了激光雷達、傳感器和攝像頭，用於探測前方道路。不過，一旦出現雨、雪和大霧天氣時，即使再優秀的激光雷達、傳感器還是攝像頭，都難以發揮全部作用。這是因為在雨、雪、霧天氣下，傳感器的“眼睛”也被遮住，無法獲得清晰的道路圖像。
事實上，目前自動駕駛行業的大佬們，從未敢於真正進行雨雪天氣下的自動駕駛測試，因為他們非常清楚傳感器等裝置的弱點。其中最接近挑戰這項弱點的要數Waymo：去年10月，作為世界自動駕駛領頭羊的Waymo曾興奮地宣佈，打算在不同天氣環境下進行自動駕駛測試，以確保自動駕駛汽車可以應對雨雪等環境條件。
聽到這個消息，我不禁為之一振；然後就開啟了至今長達5個月的苦等。可惜，然後，就沒有然後了……
為什麼就連自動駕駛一哥Waymo都不敢輕易嘗試？
Waymo公司負責人曾解釋過箇中難度。降雨會讓自動駕駛汽車傳感器產生噪音，即便對於人類駕駛員來講，潮溼的道路也會使其駕駛行為和平時有所不同，這種問題並不好解決。
今年2月27日，美國加利福尼亞州車輛管理局（簡稱：加州DMV）發佈了2019年自動駕駛人工接管報告。作為全球自動駕駛行業聖地之一，加州DMV的報告具備了一定的權威性，而其結果則更加堅定了Waymo先夯實良好天氣環境下自身表現的決心。
這份報告顯示，Waymo在過去一年的MPI（Miles Per Intervention，每兩次人工干預之間行駛的平均里程數）值為13,219，默默地被來自中國的百度超出。關於MPI排名的合理性與區域間定義的差異我們暫且不談；我們能看到的是，即便在良好天氣狀況下，在常規路面甚至單純封閉路面上，自動駕駛依然具有很大的不確定性，更別提風雪等惡劣環境了。
基於此，MIT的研究人員為了普度眾生，決心亮出法寶：他們將月球探測常用的“探地雷達”安裝在了自動駕駛車輛上，讓汽車能夠探測到路面下方的情況，從而實現自動駕駛。
悶騷的探地雷達技術
法寶探地雷達就像滑板一樣裝在車輛的肚子上，能像蜘蛛精那樣發射千萬條射線，是不是很悶騷？
事實上，探地雷達可以掃描地下10英尺（約3米）的區域，以顯示地下的土壤、水、植物根莖和岩石細節。一旦雷達傳感器完成了整個道路的掃描，它就能創建一張路面以下地層的地圖，就像地層的“指紋掃描圖譜”，能夠以幾釐米的精度實現車輛的定位。
別看老大哥MIT如此淡定地近期才發佈這項技術，他的搭檔WaveSense公司早就急不可耐地在2018年向公眾展示了該技術的部分細節。
WaveSense是一家位於波士頓的創業公司，專注於使自動駕駛汽車能夠在任何天氣下保持在道路上行駛。其認為攝像頭、雷達或LiDAR（激光雷達）等其他傳感器只負責感知交通狀況、交通燈和路上的行人，而探地雷達系統則用來掃描路面以下的區域，幫助汽車避開冰雪覆蓋下的危險路面。
這種探地雷達系統還曾經有7年的軍旅生涯。據報道，早在2013年阿富汗戰爭時，美軍為使戰車適應阿富汗的軍事行動，就已經進行了開發。其利用地表以下的探測數據，補充地上攝像頭和LiDAR傳感器數據，幫助自動駕駛汽車在駕駛決策時，擁有更完整的環境感知。因此該系統即使是在惡劣天氣下，實際道路測試的誤差也非常小。
車載探地雷達系統的先遣隊
別看車載探地雷達系統現在這麼牛逼，它也是踩在了巨人的肩膀之上。我查了相關資料，發現業內外已經擁有應用的雛形。
先看行業外，早在2007年底，西安局科研所與西安交通大學就曾合作完成了鐵道部“鐵路線路路基探地雷達系統技術的研究”項目，並製作出了攜帶探地雷達系統的樣機。
該設備系統在發佈後，立即成為鐵路路基狀態檢查車的關鍵設備。其具體應用方式，是將多通道高速掃描探地雷達和定位系統安裝在列車上，對既有線路路基進行檢測，主要應用於不影響正常鐵路運輸下的快速路基病害普查。
再說業內，2018年11月23日，路虎發佈了旗下全新攬勝極光。該車配備了“地面視圖技術”，能夠將攝像頭獲取的地面信息顯示在觸控屏上，進而使得發動機艙蓋近乎“隱形”，為駕駛員提供廣闊的180°前方視野。
該技術最好的用處，是避免了突然啟動對於休憩在車底的小動物們造成傷害。儘管與探地雷達原理有所不同，但也首次將關注點放到了車子的肚子上。
探地雷達技術可以變得更加高級
還記得2019法蘭克福車展上，奧迪玩的“上帝之光”麼？
正所謂手中無劍，心中有劍！
人劍合一的奧迪，當時把車燈技術修煉到了車頭無燈的境界。
在我看來，人劍合一的奧迪應該進一步打通任督二脈，把探地雷達應用到它的無人機上：讓無人機低空滑行，用來為車輛繪製前方道路圖譜。
什麼？該奧迪只有兩架無人機，裝了車載探地雷達，就無法展示“上帝之光”？
那就讓劍道至極的奧迪，開發攜帶四架無人機的車型，兩架用於施展“上帝之光”，兩架用於低空地層掃描。所謂空天一體，奔馳寶馬等小弟們看到後，也只能長跪不起。（說到這，奧迪是不是應該付我一筆豐厚的創意費用啊？）
如果這個系統能落地，我一定會用奧迪賞給我的豐厚創意金，購買一輛“上帝之光”奧迪車，然後開著它，去野外尋找藏匿在地層深處的穿山甲祖師爺，逼其拿出肺炎解藥以拯救全人類。
就算媳婦殘忍地剝奪這項使命，並給我從奧迪換成奧拓，只要還攜帶車載探地雷達系統，我想我仍能成功避免出現下面這種情況：
收穫車載探地雷達技術，你能幹成很多很牛B的事：
比如在高層停車場裡實現自動駕駛停車，這可連Waymo都無法企及；
再比如，給波士頓動力機器狗裝上微縮版車載探地雷達技術，能夠有效助其根據地表數據進行快速平衡性的運算，避免出現下方的尷尬：
隨著時代發展，運用車載探地雷達技術的場景，一定能夠拓展得更多。
也許，還能和車輛底盤鈦合金護甲成功捆綁在一起；
也許，還能用於探足冰雪覆蓋的北極，然後探到一座新的深層礦山，獻給祖國；
總之，這項悶騷的技術將不斷引領你和你的愛車，大膽突破自我。
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