現代運輸科技─自動駕駛公車

現代運輸科技─自動駕駛公車

作者：

張蕙麗。明德中學。國際貿易科三年甲班 周忠彥。明德中學。國際貿易科三年甲班 羅芳吟。明德中學。國際貿易科三年甲班

指導老師：周蓉渝老師

目錄 摘要

壹、前言 ... 1

一、研究動機 ... 1

二、研究目的 ... 1

三、研究方法 ... 1

四、研究範圍 ... 2

五、研究流程 ... 2

貳、正文 ... 2

一、自動駕駛(無人駕駛)系統之發跡 ... 2

二、自動駕駛巴士之起源 ... 3

三、人們對於交通工具之需求 ... 4

四、自動駕駛公車之未來發展 ... 4

參、實證分析 ... 5

一、質性分析 ... 5

(一)自動駕駛公車之 SWOT 分析 ... 5

(二)自動駕駛公車之 PEST 分析 ... 6

二、量化分析-問卷調查分析 ... 7

肆、結論與建議... 10

伍、參考資料 ... 11

1

現代運輸科技─自動駕駛公車

摘要

自動駕駛此資訊科技運用是近年來相當值得應用的技術，其主要是透過電腦 遠端控制模式，搭配GPS 定位系統，讓車子能夠在無人操控的模式下，自行於 道路上行駛。本研究透過隨機抽樣調查資料顯示，本國多數民眾以公車為代步之 交通運輸工具，且也非常期待未來可以將此自動駕駛技術引進並普及化，降低人 為所導致之交通事故，但自動駕駛技術的應用，初期的相關設備裝置成本相當高，

及政府之相關法規訂定仍為有待考量，未來，我們期許自動駕駛公車能夠順利及 普及的上路，帶給人們便利性。

關鍵詞：自動駕駛、運輸科技

壹、 前言

一、 研究動機

近年資訊科技應用相當卓越，自動駕駛此項技術已於多年前公開發表過，也 有少數企業廠商開始運用於汽車之開發與量產，而本國土地狹小，人口密度高，

些許縣市之交通動線繁忙，而卻也有偏鄉地區之交通路線不完全，且近年來之人 為因素交通事故相當多，若將此自動駕駛系統之技術運用於大眾交通工具-公車，

進行交通運輸及科技上之技術結合，將會為本國各地區的人們帶來許多便利性且 減少人力的花費，選擇把這兩項技術結合運用也許可化解現今地球暖化危機，自 動駕駛公車這項發展也利用了以電動的方式去取代汽油的需求，減少碳排放量的 汙染，一方面是科技的進步，另一方面也是綠能源環保的概念，因此本研究即以 自動駕駛公車此項大眾交通工具技術進行探討，以了解若要發展該項技術需有哪 些面向需規劃。

二、 研究目的

(一) 了解自動駕駛公車興起之背景。

(二) 了解現代人對交通的需求。

(三) 探討自動駕駛公車之未來發展。

三、 研究方法

(一) 文獻分析法：透過報章雜誌蒐集及網際網路資料蒐尋，進行彙整分析。

(二) 問卷調查法：以便利抽樣之非機率抽樣方法，進行調查及分析。

2

四、 研究範圍

本研究受限於人力、時間、地點之故，問卷調查範圍僅以網路問卷設計模式，進 行便利抽樣調查法。

五、 研究流程

圖1：研究流程圖

貳、 正文

一、 自動駕駛(無人駕駛)系統之發跡

自動駕駛技術是透過雷達、GPS、電腦視覺等先進技術進行運輸功能，其不 需人為操作即能夠感測環境及導航，將此技術運用於汽車或大眾交通工具，例如：

巴士，目前全球有些許國家已將此技術進行應用，開發出無人駕駛巴士(公車)，

是屬於共享的交通工具，而此控制系統最早被運用於1980 年代的自動駕駛汽車，

近年，隨著科技進步全自動駕駛車輛已能夠被製造完成，在未來，將有許多量產，

並於生活中充分使用。

2016 年美國國家公路交通安全管理局（NHTSA）將此系統技術進行分類，

如表1：

表1：車輛行駛系統分類表

分類等級 說明

等級0 無自動，完全由駕駛者駕駛並掌控所有機械車輛。

等級1

以駕駛人操作車輛為主，而少數裝置為輔，能夠協助行車安 全，例如：電子穩定程式（ESP）或防鎖死煞車系統（ABS）

等。

等級2 駕駛人主要控制車輛，但系統階段性的自動化，讓駕駛者減輕 擬定

主題

研究 動機

研究 目的

研究 方法

文獻 探討

問卷 調查

實證 分析

結論 與 建議

3

分類等級 說明

操作負擔，例如：主動式巡航定速（ACC）結合自動跟車和車 道偏離警示，而自動緊急煞停系統（AEB）透過盲點偵測和汽 車防撞系統的部分技術結合。

等級3

駕駛人需隨時準備控制車輛，自動駕駛輔助控制期間，如在跟 車時雖然可以暫時免於操作，但當汽車偵測到需要駕駛人的情 形時，會立即回歸讓駕駛人接管其後續控制，駕駛必頇接手因 應系統無力處理的狀況。

等級4

駕駛人可在條件允許下讓車輛完整自駕，啟動自動駕駛後，一 般不必介入控制，此車可依設定之道路通則，自行執行包含轉 彎、換車道與加速等工作，除了嚴苛氣候或道路模糊不清、意 外，或是自動駕駛的路段已經結束等，系統並提供駕駛人「足 夠寬裕之轉換時間」，駕駛應監看車輛運作，但可包括有旁觀 下的無人停車功能。（有方向盤自動車）

等級5

駕駛人不必在車內，任何時刻都不會控制到車輛。此類車輛能 自行啟動駕駛裝置，全程也不頇開在設計好之道路上，即可執 行所有與安全有關之重要功能，包括沒有人在車上時的情形，

完全無需受駕駛意志所控制，可自行決策。（無需方向盤自動 車）

(資料來源：美國國家公路交通安全管理局（NHTSA）、維基百科、本研究小組 匯整)

二、 自動駕駛巴士之起源

全球首輛無人駕駛公車誕生於荷蘭，並於荷蘭瓦赫寧恩大學的小徑中成功測 試200 公尺，於 2016 年 7 月正式加入公共運輸中，此輛無人迷你公車 WEpod，

是由法國汽車與機器人製造商EasyMile 和歐盟運輸計劃 Citymobil2(胡瑋佳，

2016)合作下共同開發，設有多臺相機、GPS 與雷達等以感應周遭環境，乘客量 最多僅達6 人，行進時速最高僅達 40 公里，但基於安全性之考量，初步行駛的 時速以25 公里為主，欲搭乘此部無人迷你公車的乘客，可利用 App 來預訂座位 和查詢搭乘起點和終點，此交通工具之開發相當便民，且能以自動化技術載客服 務取代人力，節省營運成本，並能夠淘汰營運狀況不佳的運輸。

而本國首輛自駕巴士 EZ10，此車體的生產製造由 Ligier 集團負責，透過電 池能量讓自行車子順利前進，而此款巴士僅是短途的迷你巴士，且行進中，並不 需要於行駛於規定之道路中，無需要額外道路相關設置，車子上皆有安裝GPS、

雷射傳感器、攝影機等，透過這些裝置的感應、傳達，讓車子行進間能夠排除障 礙物。而類似的自駕巴士已於2016 年前於歐洲多個國家及新加坡試營運，於 2016 年8 月及 9 月分別在日本及杜拜試營運。

4

其中，本國首輛自動駕駛巴士於 2017 年 7 月 7 日起於台灣大學水源校區進 行為期一週的試營運(江明翰，2017)，巴士行進中除了直線前進之外，尚可呈現 迴轉、轉彎及停止等動作，此輛巴士是屬於美國國家公路交通安全管理局 (NHTSA)分類中的等級 4。而 2017 年 10 月自駕巴士也於高雄進行測試運行，接 受度相關高，民眾相當喜愛此交通運輸工具，若此項自動化工具被廣泛使用，將 為國人帶來許多便利性。

三、 人們對於交通工具之需求

對於現在的人們，公車、火車(包含高鐵)、汽機車、捷運都是較為主流的交 通工具，由於機動性之考量，大部分的人通常以汽機車為交通工具，而學生族群 分別以腳踏車或公車等為代步工具。而台北地區，由於是首都且人口多，大部分 居民較仰賴的則是捷運，其他地區則較沒那麼普及。

目前自動駕駛相關技術已漸趨成熟，在未來將普及運用於汽車中甚至商業化，

進而量產，若將此技術運用於大眾運輸的巴士，成為重要的交通工具之一，以經 濟效益考量，節省人力成本，提高運輸公司之營運利潤，但相對的，針對以交通 運輸維生的人們，將面臨技術性失業狀態，面臨科技技術進步快速的時代，必頇 謹慎衡量其優劣勢及存在的威脅，讓人們在享受科技進步帶來的便利性的同時，

也能夠豐衣足食的維持生活水準。

四、 自動駕駛公車之未來發展

有些國家透過自動駕駛的技術運用於小型巴士於偏鄉地區，解決政府單位因 偏鄉地區因人口稀少而逐漸減少大眾運輸工具的營運班次，透過資訊科技自動化 技術，讓偏遠地區居民能夠有代步工具，增加其便利性，然而，此項技術應用的 開發成本相對較高，要達到全國各地區普及化，仍需要一段時間，才足以實際上 路。

自動駕駛公車是以電腦遠端操控的方式駕駛，而現今社會中也有便利性的 智慧卡，例如：悠遊卡等，甚至進階至手機悠遊卡/一卡通，可以進行儲值後，

感應刷卡進行付費，此項科技運用相當便利，也同時達到共享經濟之目的。未來 搭乘無人駕駛公車也可以方便使用，自動化之交通工具多數仍於測試階段，要達 到普及化仍需時間及技術考驗，同時，技術進步及使用之時，仍可以針對會因此 失業的人們予以配套措施，取得帄衡點。

5

參、 實證分析

一、 質性分析

(一)自動駕駛公車之 SWOT 分析

圖 2：自動駕駛公車之 SWOT 分析

T(Threat，威脅)

1. 外在環境因素，影響感測器偵 測的準確性。

2. 交通法規之訂定及配套措施尚 未明確。

3. 本國技術較不成熟，需仰賴國 外系統開發之原物料供應商，

無法掌控生產要素價格。

S(Strength，優勢)

1. 結合電腦控制自動化技術，提 高交通便利性。

2. 節省人力成本。

3. 降低交通事故比率。

4. 達共享經濟目標。

O(Opportunity，機會) 1. 技術運用成熟後，普及量產，

增加交通運輸路線，獲得民眾 喜愛。

2. 普及後，相關的智慧卡等相關 塑膠貨幣也能廣泛使用。

3. 受惠於電子技術相關產業。

W(Weakness，劣勢) 1. 需有許多設備裝置費用，例

如：GPS、攝影機、雷射感測 器等。

2. 目前，本國尚未完全取得該項 技術之專利權，尚頇仰賴他國 之技術。

自動駕駛公車

6

(二) 自動駕駛公車之 PEST 分析

圖 3：自動駕駛公車之 PEST 分析

• 政府訂定自動駕駛於道路行駛之交通相關法規及責任歸屬，有助於 本技術之應用。

• 開發廠商技術量產後，此項交通運輸工具改革與創新應用於本國多 縣市之觀光景點，帶動更多觀光產業之發展。

• 自動駕駛技術主要由他國首先進行開發，本國若需引進該項技術，

必頇進行技術相關協定。

政治，Political

• 總體而言，高度資訊科技應用之開發，運用於全國之大眾運輸工具，

給予人們便利性，提升人們生活水準，也顯現出本國之經濟發展卓 越。

• 個體而言，自動駕駛公車之應用，不僅帶動觀光產業之發展，尚讓 運輸廠商之收益提高，增加勞動需求，提升本國之就業率，提升所 得水準。

經濟，Economic

• 自動駕駛公車(巴士)的上路，將為民眾帶來更新穎的觀感，讓國人 體會到資訊科技的運用，並也同時學習更多電腦感測的相關知識，

提升國人對於科技知識之認知。

社會文化，Social cultural

• 與國外技術簽訂合作協議，取得自動駕駛技術之使用權。

• 廠商將系統運用後，進行量產，使產品普及化，從大眾運輸工具擴 展至家計單位之運輸工具。

• 資訊科技之開發及生產成本高昂，頇謹慎評估其成本效益。

技術，Technological

7

二、 量化分析-問卷調查分析

透過網路問卷表單設計模式，進行問卷調查，透過問卷模式以了解國人對於 無人駕駛公車認知程度，調查時間為106 年 11 月 5 日~11 月 18 日，共回收 321 份有效問卷，內容分析如下：

問卷內容 問卷分析

圖4：受訪者之性別

本問卷調查採隨機採樣，回收321 份有 效問卷，其中以男生受訪者居多。

圖5：受訪者之年齡

受訪者中以低年齡層族群為主，可發現 該年齡層之人們對於無人駕駛公車之開 發較有興趣，因為公車對青少年的生活 影響相對較大，青少年族群中為無收入 的學生為主，因此，青少年多數會選擇 價位較低的公車此交通工具搭乘；其次 則是一般上班族，由於公車路線多，也 提供了上班族多的交通選擇。

圖6：受訪者之職業

由於受訪者之年齡層主要分布於 18 歲 以下族群，該族群職業多數為學生，帄 時之代步工具多數已以公車為主。

0 100 200 300

男 女

受訪者性別

男 女

43%

38%

19%

受訪者年齡

0-18歲 19-30歲 30以上

57%

6%

10%

19%

0%

1% 1%

6%

受訪者的職業

學生 軍公教 勞工 服務業 家庭主婦 退休 待業中 其他

8

問卷內容 問卷分析

圖7：受訪者帄時外出之交通工具

從此資料可以了解民眾帄日外出交通工 具以機車為主，公車次之。可知民眾對 於公車的需求也相當大，也同時顯示出 若公車所安排的多元路線能夠為民眾帶 來方便性。

圖8：受訪者一週乘座公車次數

調查結果顯示，得知一星期中每天搭乘 公車的比例最高並且超過半數，即可發 現公車之便利性對於民眾帄日生活之所 需有極大的影響。

圖9：受訪者認為公車帶給生活的方便程 度

根據圖示顯示，多數民眾認為公車此交 通工具對於生活確實能夠帶來許多便利 性，且現今社會中不僅有市區公車，尚 有中程的觀光巴士可以搭乘，成為無車 族群之代步工具，可見民眾生活上對公 車所需是不可或缺的。

48%

3%

5%

34%

9% 1%

受訪者帄時外出之交通工具

機車 腳踏車 汽車 公車 步行 火車

0 50 100 150 200 250

每天 1次 2-3次 0次 受訪者一週乘座公車次數?

每天 1次 2-3次 0次

非常 方便 21%

方便 39%

尚可 27%

不方便 6%

無影響 7%

受訪者認為公車帶給生活的方便程度

9

問卷內容 問卷分析

圖10：受訪者對於自動駕駛公車是否認識 或了解

從調查資料顯示有一半以上的民眾對無 人駕駛公車的認識與了解是不熟悉的，

由此可知，該項自動駕駛技術尚未成 熟，且政府單位及企業單位未廣泛宣導 此技術之開發與運用。

未來，待技術更加成熟，業界進行量產，

普及化後，為本國之交通運輸更增添方 便及多元性。

圖11：自動駕駛公車此項發展技術是否對 受訪者具有吸引力

根據資料顯示，新科技、新技術進步，

將會帶來未知的效益，確實能夠為人們 帶來許多期許與希望，也表示在這資訊 科技運用廣泛的世代，已滿足基本生活 所需之必需品之外，人們追求的是它為 我們帶來之便利品。

圖12：受訪者是否期待自動駕駛公車有進 一步之發展

資料顯示，約有六成民眾針對無人駕駛 公車是持有期待的，由於自動駕駛公車 的發展並尚未在台灣普及化，且許多政 策上還在修訂，因此，民眾尚未得知較 多的資訊。僅少數人們對無人駕駛公車 此項交通運輸工具不抱持期待。

是 否 33%

67%

受訪者對於自動駕駛公車是否認 識或了解

是 76%

否 24%

自動駕駛公車此項發展技術 是否對受訪者具有吸引力

29%

35%

27%

6%

3%

受訪者是否期待自動駕駛公車 有進一步之發展?

非常期待 期待 普通 不期待 非常不期待

10

肆、 結論與建議

目前，於本國之交通運輸工具中，公車此項工具於各個縣市是相當普及的，

除了各縣市之市區運輸之外，近年來，也有一些運輸公司針對觀光人潮開發以觀 光為主軸的觀光景點巴士，此項的開發為無車族群的民眾帶來相當高的便利性，

也同時發展國內觀光，為觀光產業帶來更多經濟效益。

然而，本研究以自動駕駛公車為主題進行探討，主要是要了解自動駕駛此技 術的引進，是否會為本國帶來便利性，我們歸納出下列幾項結論：

一、 自動駕駛巴士已於本國少數縣市進行短程試乘規劃，民眾反映熱絡，系 統感測穩定，未來，待技術更加成熟，可引進進而廣泛使用。

二、 本國大眾運輸交通工具多元，其中，公車此交通工具於各縣市皆有，路 線相當多元，因此，搭乘人口眾多，若將自動駕駛公車廣泛運用，將可為人 們帶來更多便利及安全性。

三、 自動駕駛為新穎資訊科技，初步全面引進應用時，將會有高額裝置設備 成本，因此，其成本效益有待衡量。

四、 若引進該項技術應用，政府單位也必頇針對交通法規等規範進行修正，

釐清其交通運輸之責任歸屬，讓民眾於便利之虞，能夠更加具有安全保障。

五、 建議

(一) 若本國引進自動駕駛公車，期許能夠將此資源優先運用於偏鄉地區，讓偏鄉 地區的民眾不會因為路線規劃因素而無大眾交通運輸工具可以搭乘，造福當地居 民。

(二) 自動駕駛系統可能因道路標誌被人為破壞或自然損壞而導致感測器辨識系 統無法正確辨識，及可能造成安全性之問題，針對此部分，也必頇針對國人進行 優質的教育訓練及宣導，才足以讓此問題降至最低。

自動駕駛公車是由國外引進台灣的新技術，一個新的創意、新的想法，搭配 科技先進帶來更進一步的便利，透過本次研究，我們可以了解到自動駕駛公車是 一個高科技應用，在未來若能正式應用在台灣公車上面，帶來的可能性除了能減 少因人為因素而導致的交通事故問題，尚可改善空氣汙染等問題，畢竟在台灣此 小島上，空間有限，但人口密度高且車輛多，較多民眾亦會選擇公車此交通運輸 工具，而近年來，環保意識抬頭，許多透過汽油傳動的交通工具皆已轉型為電動 傳動模式進行，也進而能夠解決近年空氣汙染的問題，因此，若能使用高科技且 有GPS 定位的自動駕駛公車，那人們生活上是否會帶來更大的效益以及安全?顯 然的是，拭目以待。

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伍、參考資料

高翠玲、陳英純、陳慧玲、旗立財金研究室(2016)。經濟學。台北市：旗立資訊 股份有限公司。

陳凱俐、柯銳杰、王俊如、林京蓉(2015)。專題製作。新北市：全華圖書公司。

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https://zh.wikipedia.org/wiki/%E8%87%AA%E5%8B%95%E9%A7%95%E9%A7%

9B%E6%B1%BD%E8%BB%8A

聯合新聞。2017 年 11 月 1 日。取自https://udn.com/news/story/7327/2791750 華視新聞。2017 年 8 月 1 日。取自

http://news.cts.com.tw/taiwannews/life/201708/201708011881921.html#.WpN_yWpu bIU

iThome 網站。2016 年 02 年 26 日。取自https://www.ithome.com.tw/news/103685