世界无人车辆产业风云突变。近日，美国交通部宣布历时10年，投资40亿美元的提案，旨在实现无人驾驶车辆上路。而截至目前，谷歌的无人驾驶汽车已经完成超过132万英里的行程。作为轮式移动机器人的先进代表，无人车辆也正经历着从军用扩展到民用的全覆盖历程。目前，在该领域，全球的产业现状如何？又有哪些关键技术？这些问题值得我们研究。

无人车辆是一种通过车轮或履带驱动，具备在道路或非道路条件下地面自主机动能力的智能机器人系统。早期的地面无人系统诞生于机器人研究领域，并采用遥控操作。随着地面无人系统逐步向半自主、全自主方向发展，与车辆行业的智能化、无人化研究发展在技术特征层面呈现高度重合性。本文从技术概括角度出发，将无人地面车辆、地面无人机动平台、智能汽车、无人驾驶汽车、自动驾驶汽车等均统称为无人车辆。

由于无人车辆能够代替驾驶员执行“枯燥的、恶劣的、危险的、纵深的”任务，具有机动性强、适应能力和生存能力高、降低人员伤亡风险等诸多优点，因此在军事、民用等方面均拥有广阔的应用前景。无人车辆是一个集定位导航、环境感知、信息融合、规划决策、控制技术、人机交互等技术于一体的综合系统，集中地运用了计算机、现代传感、信息融合、通信、人工智能及自动控制等技术，是典型的高新技术的综合体，世界各高校、科研院所及相关企业，都在积极进行无人车辆及相关技术的研发。

图1　美国crusher无人车

国内外发展现状

军用领域

近年来，具备非道路越野机动能力的军用无人车辆得到了快速发展。

2006年，美国卡耐基梅隆大学公布了其研制的crusher无人车，该无人车采用了6×6分布式轮毂电机驱动形式。它一经问世，便引起世界范围内的强烈关注。

2007年，履带式无人战车Black Knight（图2）在美国肯塔基州正式亮相。

图2　美国Black Knight无人车

图3　美国MULE无人车

图4　美国SMSS无人车

2010年，美国洛克希德·马丁公司所研制的MULE无人车（图3）问世，同样采用了6×6分布式驱动形式，且每个轮胎都配有摇臂式独立悬架，使车辆在机动性与越野性等方面均具有优秀的表现。

2011年，美国洛克希德·马丁公司研制的SMSS无人车（图4）被正式投入阿富汗战场。该无人车辆以6×6 land tamer轮式底盘为基础，采用速差转向方式，具备全地形越野能力,可适应山地、沙漠、绿洲等错综复杂的地形。

除美国外，其他国家也相继在军用无人车方面取得了一定成绩。

2009年，英国MIRA公司研制的MACE2轻型地面无人车亮相。

以色列guardium 系列无人车已发展至三代，其中guardium MK3于2012年正式装备部队。guardium MK1与 guardium MK2均以Tomcar全地形越野战车底盘为基础，采用4×4轮毂电机驱动方式。guardium MK3以福特F- 350为基础进行大量改造，使车辆负载能力大量提高，并同时拥有作战能力。

我国在军用无人车辆方面的研发尚处起步阶段。2015年，中国兵器工业集团北方车辆研究所成立的地面无人平台研发中心，展示了其最新研制的军用无人车辆（图5），其采用6×6分布式轮毂电机驱动形式，可实现零半径速差转向。据报道，该车具有单兵跟踪的能力，可携带物资随队行军，此外该车辆还可搭载专门的探测设备，以辅助士兵完成侦察等任务。

图5　中国兵器工业集团北方车辆研究所最新研制的无人车

徐彬 北京理工大学特种车辆研究所 博士后、车辆工程专业

李明喜 中国人民解放军军事交通学院 副教授、博士、车辆工程专业

民用领域

在民用领域，无人车辆技术也得到快速发展。民用领域发展的初级阶段是半自主驾驶阶段，例如自适应巡航控制（Adaptive Cruise Control，ACC）或智能巡航控制（Intelligent Cruise Control，ICC）系统及防碰撞系统（Collision Avoidance System，CAS）等各类辅助驾驶系统实现自主巡航、车距保持等功能，可大幅提高车辆的安全性。未来，民用领域发展的终极阶段是实现完全自主的无人驾驶，这也正是目前谷歌等智能车研发团队所追求的终极目标。由于交通事故造成的死亡人数逐年上升，而传感器、控制系统等相关技术日趋成熟。因此，民用无人驾驶车辆的研究同样在世界范围内掀起了巨大热潮。

受美国国防先进研究项目局（DAR PA）举办的地面无人挑战赛所带来的巨大推动性，美国各高校积极开展了无人车的相关研究。

文章来源：《小型内燃机与车辆技术》 网址: http://www.xxnrjycljs.cn/qikandaodu/2021/0408/682.html