autopilot

定義：自動穩(wěn)定和控制航空器姿態(tài)運動的裝置。

學科：計算機科學技術_計算機應用_計算機控制

相關名詞：傳感器 自動控制系統(tǒng) 數字化

圖片來源：視覺中國

【延伸閱讀】

自動駕駛儀是一種通過傳感器、計算單元和執(zhí)行機構協(xié)同工作的自動控制系統(tǒng)，早期以機械陀螺穩(wěn)定裝置為核心，現已發(fā)展為高度智能化的數字系統(tǒng)。其基礎功能包括姿態(tài)穩(wěn)定、軌跡控制和人機協(xié)同，通過陀螺儀、加速度計等敏感元件感知環(huán)境，結合計算機算法生成指令，驅動舵面或動力裝置實現精準操控。技術發(fā)展經歷了三個階段：1914年電動陀螺裝置的發(fā)明標志著技術萌芽；20世紀50年代引入角速率信號提升穩(wěn)定性，發(fā)展出自適應控制系統(tǒng)；20世紀80年代后微型計算機的普及推動數字化升級。在民航飛機和無人機等場景中，自動駕駛儀分別承擔姿態(tài)穩(wěn)定、全階段飛行輔助及自主任務執(zhí)行等差異化功能。

自動駕駛儀的應用已從航空領域延伸至地面交通，形成跨域技術遷移。在航空領域，民航飛機依賴其實現自動著陸、巡航等高精度操作，軍用無人機則結合地形匹配與任務規(guī)劃系統(tǒng)執(zhí)行偵察、打擊等復雜指令。地面交通領域，自動駕駛汽車借鑒航空技術框架，通過激光雷達、視覺傳感器和決策算法實現環(huán)境感知與路徑規(guī)劃。多域技術融合成為趨勢，5G通信支持車路協(xié)同，邊緣計算降低數據處理延遲，AI大模型增強復雜場景決策能力，例如神經網絡可通過強化學習優(yōu)化變道策略，提升通行效率。

盡管技術持續(xù)迭代，自動駕駛儀仍面臨多重挑戰(zhàn)。技術層面，極端天氣下的感知盲區(qū)和長尾場景數據不足制約系統(tǒng)可靠性；成本層面，高精度傳感器和車規(guī)級芯片的高昂成本阻礙商業(yè)化普及；法規(guī)層面，責任劃分模糊和數據隱私風險尚未形成全球統(tǒng)一標準規(guī)范。未來發(fā)展方向聚焦三點，一是全自主化，二是空天海陸多域互聯(lián)，三是標準化與安全驗證體系完善。隨著5.5G通信和神經擬態(tài)芯片的成熟，自動駕駛儀將在物流、城市交通等領域實現規(guī)?；涞?，但技術成熟度與社會接受度的平衡仍需長期探索。

（延伸閱讀作者：海南大學教授 史留勇）

責任編輯：張鵬輝