幾年前,在谷歌硅谷總部召開的移動大會(mobility conference)上,當時管理自動駕駛項目的谷歌 “登月隊長”Astro Teller,暢想了自動駕駛領域(AVs)的中長期未來。
“我們終于到了這樣的時刻,可重構的建筑物(reconfigurable buildings)正在崛起,” 他向驚訝的與會者說,“我不知道具體會長出什么樣子,但我們可能需要像自動駕駛汽車一樣的自動駕駛建筑物(self-driving buildings)?!?/span>
如果城市能夠結合最好的人力(muscle power)、電機動力(motor power)和機器智能,會是什么樣子?
雖然在當時,這樣狂妄的科技案例很容易駁回,但Teller的深思卻被逐漸印證。我們熟知的一些交通工具正在面臨自動化升級,比如出租車、小巴和快遞貨車。然而,那些真正激進的城市自動駕駛領域還在醞釀中。如果那些激進想法變成了發明,也許會像曾經的電力和汽車那樣,重新塑造城市。
自動駕駛能否幫助城市擴容,獲得更廉價的住房,疏通公共交通,甚至從私家車手中奪回街道?城市生活的這些方面仍需改善,但可能會比我們預期得更快,就像橫空出世的自動駕駛一樣,這些關于城市自動化的想法可能會瞬間出現。但是,在工業轉向不同方向之前,城市如何利用這些創新的想法呢?
機器人如何上路
一個認真尋找答案的城市是巴黎。
當世界將注意力轉移到2024年夏季奧運會的“光之城”時,香榭麗舍大街將不再有傳統的汽車出現。巴黎已經加入倫敦和赫爾辛基的隊伍中,在2020年前開始禁止柴油發動機,并承諾將汽車從城市中心驅趕出去,取而代之的將是各種形狀和尺寸的電動交通工具:汽車、摩托車、自行車及巴士等。
同時,巴黎正在提高停車費用,增加自行車道,并投資街道家具等設施。不止是汽車,以前街道中靜止不動的設施也會發生變化,至少會有一定程度的自動化吧。
今天的互聯網信息亭會成為明天自動駕駛的服務臺嗎?在倫敦,英國電信公司的InLinkUK設備正在逐步取代倫敦人行道的標志性紅色電話亭。
巴黎市副市長Jean-Louis Missika說,“城市的機器化”才剛剛開始,未來的自動化不僅限于運載人類或貨物的車輛,其范圍將包括建筑、規劃和經濟發展。雖然谷歌的自動駕駛建筑物看起來還很遙遠,但自動停車計時器或智能交通燈實現起來也許并不難?;蛘咚羞@些功能都能容納在同一個設備中。
這些新玩意(讓我們稱之為urban ushers ,下文翻譯為“城市引領者”)可以充當多種角色——交通警察、交通管理員和多功能儀表助手,而其能力可遠超目前的水平。引導自動駕駛交通,將其轉化為行人能理解的標志,仍需要很多尚未發明的技術。這其中就包括不同交通工具之間、交通工具與基礎設施之間的通信協議,以用于履行各種不同的職責。
隨著對社會影響和公共安全的關注,日立正在探索讓機器人充當“城市引領者”會帶來的益處。
可以看一下日立實驗室的巡邏機器人(patrol robot)是如何實現其功能的,其近期宣傳的一個視頻是垃圾桶大小的概念AV。這款可愛的機器人有著企鵝狀的底盤,腳蹼般的手臂可以揮動,這個機器人可以用來增強公共領域的安全性。
比如可以呼喚學校孩子和老人的名字;在緊急情況下可以召集醫務人員;提供街道照明等。所有的服務都是一周七天,每天24小時,隨時到崗,不需要付加班費。未來的“城市引領者”也許會控制使用時間,采用實時動態計價收費。
城市機器人會增加公務員被裁員的擔憂,但當AVs減少停車罰款和交通違規時,更智慧的街道會彌補起收入損失。而城市可以將解放出來的工作人員轉移到警察、學校和社區的服務當中去。
“城市引領者”應該會在2024年夏季奧運會開始前就做好準備,但巴黎副市長仍對未來將要發生的一切都很著迷?!耙驗榘屠枞绱嗣芗?,我們的街道空間又非常少,所以我們需要更加優化地使用它們,”他表示,“甚至一個長凳也可以移動“,比如在考試期間,可以根據需求在不同的城市空間部署長凳,以增加大學所需的座位。
“通過臨時移動街道家具或服務設施來滿足城市的需求,這樣的想法不是很有趣嗎?!?/span>
未來場景:自動化創建響應式街道
AV的發展和機器人技術的進步,將使日常的街道基礎設施變得更加智能化,且方便移動,而讓街道適應不斷變化的公共和私人用途,也可以實現這一目標。
Ariel和她的鄰居正在計劃年度街區派對。他們只要看看城市網站,就會引發一場“機器人芭蕾”(robotic ballet),為他們的活動清掃道路。(Kristin Boydstun 繪制)
在聚會前,“城市引領者”會告知停放的車輛,即將關閉街道的時間通知。(Kristin Boydstun 繪制)
聚會當天早上,“城市引領者”更加積極主動,引導交通流到備用路線并設置相應的障礙。Ariel和她的鄰居把街道變成了一個共享客廳。(Kristin Boydstun 繪制)
Ariel看到了“城市引領者”在她的街區所做的改變——消除人行道上凌亂的服務設施,讓人們在公共空間實踐新想法,而一些創新想法可能會變成永久性設施。(Kristin Boydstun 繪制)
SoftTrains讓所有人上車
“城市引領者”展示了這樣的未來,當城市全盤接受自動駕駛,清除舊的基礎設施以為新方案讓路時,任何事情都可以實現。但是,如何使用自動駕駛技術改進現狀呢?
憑借預付費上車和專用車道的組合,BRT是過去25年來最有生命力的創新型城市交通方式。許多城市規劃人員用挖掘地鐵隧道成本的一小部分來部署高容量的公共交通,成功提高了BRT車站周圍步行區的城市密度。
盡管BRT取得了顯著的成功,它還受到一些限制,其中最大的限制是承載力。在最高速的線路上,BRT的最高運量約為每小時4萬人次,因此無法成為鐵路的直接替代品,因為鐵路的最大運量可為其兩倍。
根據Transit App Moovit的數據,波哥大公共交通系統每5名乘客中就有一人在一次出行中轉車兩次。這張照片捕捉了2017年的乘客,他們正在排隊等著登上波哥大TransMilenio的BRT。(圖片來源:Flickr)
這時候就需要自動化了。當下,硅谷初創公司和老式汽車制造商都在對自動駕駛卡車進行道路測試,這些卡車緊密地連在一起以期降低燃料和勞動力成本。如果同樣的技術應用在公共汽車上,可以消除現有的車輛長度限制,大大提高乘客的承載量。
如今最長的公共汽車是巴西城市庫里提巴使用的雙鉸接車型(bi-articulated models)。這些巨人使用靈活的接頭,連接三個車廂,總載客超過250人。但是AV車隊(或稱為SoftTrains)可能會使用自動駕駛技術來連接六輛或更多的車輛。虛擬連接也將修復鉸接式巴士的致命弱點——無法在狹窄的城市街道上行駛。SoftTrains的車廂只需要臨時散開,就可以輕松轉彎。
SoftTrains也可以使BRT比現在擁有更多功能,也更靈活。在危機或災后恢復期間,無人駕駛巴士可以迅速用于緊急交通運輸服務,而且運營成本更低。SoftTrains可以成為快速測試BRT潛在路線可行性的工具,就像BRT經常作為未來鐵路走廊的前期發展一樣。
能夠隨意連接并分離的“雙模式”操作的SoftTrains,可以為主干道上的多個分支道路提供服務,這是今天的車輛無法實現的壯舉。
最后,計算機控制還會對當今的BRT進行一系列小改進,包括更平穩的速度變化,更快的對接和更精確的轉向。其結果將是比當前更舒適的旅程,更短的車程和更窄的車道。
未來場景:自動化增強的巴士
計算機控制將使巴士連接起來變成多車廂的列車,以容納更多乘客。城市可以利用自動化來擴大快速公交的容量,提高其靈活性。
但是自推出了AV巴士——連接在一起的高載客量“列車”,每個人都有了座位。由于AV巴士的運營成本更低,其運行頻率也更加頻繁。(Studio Muti 繪制)
隨著軟件取代剎車驅動,列車運行更加平坦,人們乘坐起來更舒適。(Studio Muti 繪制)
巴士列車甚至可以在城市之外分道揚鑣,不同的車廂可以提供比以前更偏遠的直達服務。(Studio Muti 繪制)
當然它們也很靈活,當洪水襲擊并擊倒了該市一半地鐵時,Jorge并沒有耽誤一天的工作,因為SoftTrains可以輕易地重新部署以避免中斷。(Studio Muti 繪制)
最后一英里的漫游者
城市交通機構擅于提出策略,通過公共汽車和火車在大都市地區高效地移動人群。但挑戰依然存在——規劃師稱之為“開始一英里/最后一英里”的短暫跳躍。
這就是為什么過去十年的大規模移動創新都是小尺度的。城市公共自行車以及無樁共享單車的興起,源于門到門移動需求的增長?,F在大量的初創公司紛紛涌入個人電動交通工具(EVs)的浪潮中,包括自行車、摩托車和滑板(hoverboards)。這些車輛(我們稱之為rovers,以下翻譯為“漫游者”)通常零售價低于1000美元,行駛里程在20-30英里(約32-48公里)的范圍,時速可達15英里(約24公里)/小時。
Jump的全球定位無人駕駛電動自行車已在北美多個城市推出。(圖片:Jump Bikes)
意料之中的是,最渴望在這些電動自行車的人群年齡在35歲以下。他們感到驚喜的不僅僅是速度提升——這些裝備還是逃離暴漲租金的最好途徑。
2000年代,美國次貸危機導致房價泡沫上漲,新手購房者經常會被建議“開到符合你身份的地方買房”(drive until you qualify)。大都市邊緣的低價土地上進行的開發,加速了城市的擴張。如今,越來越多的年輕人涌入中心城區,推動了房價的上漲。隨之而來的房價壓力把很多人推向那些付得起房租,但位于可達的公交網絡之外的社區。
因此,新的交通方式是將那些住在城區周邊的人們,重新帶入城市脈搏的粘合劑。通過大幅擴大人們舒適的出行半徑,漫游者在其中扮演著重要的角色。規劃師的經驗是,人們步行不超過20分鐘即可到達一個中轉站,也就是一英里(約1.6公里)的覆蓋半徑。同樣在20分鐘里,漫游者能覆蓋五英里的半徑距離,這樣就能延伸到低租金的地區。
城市能接受漫游者,并且支持這種新型社區的出行模式,以及規模龐大的以交通為導向(transit-oriented)的社區嗎?
一個顯而易見的方法是把共享單車當做一個AV來重新考慮,也就意味著等待汽車的自動駕駛技術縮小到個人交通工具的尺度。當有需求的時候,就能通過APP叫到自動駕駛的漫游者,這些漫游者遍布于整個城市,停放在不礙事的地點,比如小道上或車庫里,不會停放在不合適的地方。
“你不需要去考慮平衡或控制整個系統”,無樁共享單車創業公司SPIN的CEO、Lyft的前經理Derrick Ko說。對于華盛頓哥倫比亞特區的共享單車系統來說,平衡單車的數量占系統運營成本的一半以上。然而有了漫游者,系統就可以進行自我平衡。
漫游者的可達市場也可能讓共享單車蒙羞。因為有了電動馬達,如果不能或不想自己踩踏,年輕人和老年人都可以舒適地乘坐。雖然還沒有人發明過兩輪自動駕駛自行車(盡管麻省理工學院擁有自動駕駛三輪車),但從滑板車到輪椅車等不同的個人AV / EV組合中不難看出,相比當下的自行車,漫游者可以為更廣泛的人群提供可持續的、移動性更好的出行方式。
未來場景:自動化擴大了住房的范圍
小型私人車輛將電氣化和自動化相結合,極大延伸了個人的活動范圍。城市可以利用日益增強的移動性,連接到更多的偏遠地區。
Aya住在火車站附近一個很小的公寓里。當她開始考慮組建家庭時,她希望在室內外有更多的空間。(Nick Iluzada 繪制)
當漫游者出現時,她突然意識到當她需要的時候,總會有一個漫游者在等她。漫游者們成群結隊前往繁華區,她可在不同時段選擇不同的交通工具。先滑一個滑板到商店去…… (Nick Iluzada 繪制)
然后騎一輛自行車將采購的物品帶回家。有了漫游者,她可以更舒適地遠距離出行,而不再局限于步行或騎自行車的距離。不需要汽車,就可以進入偏遠地區的更便宜、更新的住所。(Nick Iluzada 繪制)
漫游者僅有輕微的碳足跡。當不被使用時,它們會在地下室和小巷中自動充電。漫游者從不在繁忙的人行道上或路邊占用道路空間。(Nick Iluzada 繪制)
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