自动驾驶汽车如何工作以及2026年自动驾驶技术的现状

自动驾驶汽车不是按照人们从科幻小说中想象的方式驾驶的。当今路上的每一个系统，从特斯拉Autopilot到无人驾驶的Waymo机器人出租车，都依赖于相同的基本流程：传感器收集原始数据，软件将该数据转化为周围世界的模型，规划系统决定如何转向、加速或制动。不同系统之间的区别在于汽车自己完成多少工作，人类还需要监督多少。

该技术实际上如何工作

三种传感器类型完成大部分感知工作。摄像头捕捉视觉细节，读取交通信号灯颜色、道路标志和车道标记，但难以判断确切距离，在雾、眩光或大雨中性能更差（根据英伟达关于自动驾驶感知的技术说明）。雷达发射无线电波并接收反射信号，显示物体的速度和位置，即使在夜间或恶劣天气下也能工作，但无法判断检测到的对象类型。激光雷达发射激光脉冲以建立环境的连续3D地图，在低光条件下工作良好，但传感器单元成本比摄像头或雷达高。

因为没有单一传感器在所有条件下都可靠，自动驾驶汽车使用工程师所称的传感器融合：中央计算机将摄像头、雷达和（在安装的地方）激光雷达数据流融合为一个统一的图像，然后通过检测物体、预测它们如何移动以及规划通过它们的路径的软件运行该图像（根据英伟达的说明）。这种冗余设计旨在使汽车即使一个传感器被遮挡或性能下降也能继续工作。

业界对激光雷达是否必要存在分歧。Waymo和大多数机器人出租车运营商在传感器套件中保留激光雷达以获得更高分辨率的3D视图，而特斯拉则仅用摄像头构建了其完全自动驾驶系统，辩称如果人类可以仅用视觉驾驶，汽车最终也应该能够（根据自动驾驶汽车的维基百科概述）。

SAE等级：谁在真正驾驶

汽车和科技行业使用SAE J3016标准对自动化进行分类，该标准定义了从0到5的六个等级。对驾驶员最重要的分界线在第2级和第3级之间。

当今任何地方的生产车都没有达到第5级。今天销售的大多数驾驶员辅助系统，包括特斯拉的Autopilot和Full Self-Driving，都是第2级：即使汽车自己转向和制动，驾驶员在法律上也必须保持专注。

第3级刚失去了其唯一的美国例子

梅赛德斯-奔驰的Drive Pilot直到2026年1月为止，是唯一向美国消费者提供的认证第3级系统，让驾驶员可以合法地在已批准的加州和内华达州高速公路路段（时速约40英里以下、白天、好天气和清晰的车道标线）转移视线。2026年1月，梅赛德斯-奔驰暂停了该系统，不会在改款S级中提供它（根据InsideEVs报道）。该公司指出了硬件的高成本、大约2,500美元的年度订阅吸引客户兴趣有限，以及在合作伙伴Luminar未能履行合同条款后激光雷达供应协议的破裂。梅赛德斯将其替换为MB.Drive Assist Pro，这是一个第2++级系统，使用十个摄像头、五个雷达传感器和十二个超声波传感器，仍然需要驾驶员的手和注意力。

无人驾驶出租车目前在哪里运营

第4级无人驾驶出租车服务（完全没有人坐在驾驶座位上）仅存在于地理围栏区域内。Waymo于2017年在凤凰城推出首个无人驾驶出租车服务，截至2026年9月在14个美国城市运营，包括凤凰城、旧金山、洛杉矶、奥斯汀、亚特兰大、达拉斯、休斯顿、迈阿密、纳什维尔、奥兰多、圣安东尼奥、丹佛、圣地亚哥和坦帕（根据TechCrunch）。其车队超过4,000辆，结合了捷豹I-Pace车型和较新的由Zeekr制造的小型货车Ojai。在中国，DeepRoute.ai在深圳运营类似的无人驾驶服务（根据自动驾驶汽车的维基百科概述）。

无人驾驶商业化的道路也包括了一些高调的退出。通用汽车在2024年12月停止为其Cruise部门的机器人出租车开发提供资金，该部门被并入通用汽车个人车驾驶员辅助工作（TechCrunch报道）；此举使少数股东微软对其Cruise股份承担了8亿美元的减值费用。

监管机构如何应对

美国法规一直在适应第4级部署而非第3级。2026年7月30日，美国国家公路交通安全管理局（NHTSA）发布了首个商业豁免，允许机器人出租车制造商Zoox制造不符合围绕人类控制的多个联邦机动车安全标准的车辆（根据国家法律评论的总结）。同一周，NHTSA开启了一个规则制定流程和与SAE行业技术联盟的三年、500万美元合作伙伴关系，称为ASCEND，以收集数据用于首个专为自动驾驶系统制定的性能标准。2026年7月31日，NHTSA还发布了一项临时规则，允许在豁免获批前制造的车辆仍然符合商业部署豁免资格，这是对之前需要先获得豁免的做法的改变。

读者评估这些系统的实际步骤

1. 检查制造商声明的SAE等级，而不仅仅是"Full Self-Driving"或"Autopilot"之类的营销名称——当今销售的大多数消费者系统都是第2级，在法律上需要驾驶员持续注意。
2. 查找系统的运行设计范围（ODD）：它获得认证的特定道路、速度、天气和光线条件，因为没有当前系统在任何地方都能工作。
3. 对于第2级系统，无论系统如何表现，都要保持手和注意力在任务上，因为责任和法律责任仍然在驾驶员身上。
4. 对于第4级机器人出租车乘坐，在运营商自己的应用或网站上确认服务区域，因为覆盖范围是地理围栏的，随着城市的增加而变化。
5. 将任何公司的完全自动化时间表视为预测而非保证——第3级已经从销售给个人驾驶员的唯一国家退出。