从Robot Taxi、飞行汽车到城际火箭，未来智慧交通正渐入现实

November 20, 2023

Fanny Hu

发布于2023-11-21

在《回到未来》和《银翼杀手2049》等经典[FH1] 科幻电影中，除了有趣紧张的电影情节，最让科幻迷们着迷的当属飞行汽车、回旋车等充满着想象力的未来交通工具。这些富有科幻色彩的颠覆性概念推动着交通技术的大胆创新。随着科技发展，曾经的未来主义出行方式正逐渐走进现实。

想象一下，你可以随时召唤一架电动垂直起降飞行器，瞬间腾空而起，远离城市喧嚣；在手机上按下一个按键，自动驾驶的机器人出租车召之即来；或者，你可以乘坐一个高速真空管道内的载具，在地下超音速飞驰[FH2] ；你甚至还可以搭乘飞行汽车，在天地间灵活移动。

这些往日天马行空的幻想正在渐入现实。随之而来的不仅是交通工具的变革，更是整个出行方式的颠覆。以云计算、大数据、5G、物联网、人工智能等技术为核心的数字化、智能化转型，不仅仅深刻改变了交通工具本身，更在进一步驱动整个交通体系的运营管理和组织模式变革。

未来何以可期？

技术更迭带来的不仅仅是交通出行工具的创新变革，更将进一步深入人们每天的日常出行方式，继而引发一系列的产业和生活模式的更新。

全球交通系统正因一些新技术、新模式的出现而注入新的生机。其中最引人瞩目的一些新模式包括：

电动垂直起降飞行器（eVTOL）

概念：eVTOL全称为“Electric Vertical Takeoff and Landing（垂直起降的电动飞行器）”，这类交通工具具有电力驱动、垂直起降、空中飞行等不同以往的新特性。换句话说， “打飞的”终将成为现实。

特点：电动垂直起降飞行器起降不需要跑道，一般具备高速飞行能力，能够迅速穿越城市缩短旅行时间，它们被设计为解决城市交通拥堵问题，为城市居民提供了便捷的出行方式。这些飞行器通常采用纯电动动力系统，减少对环境的负面影响。此外，这些飞行器通常是自动驾驶，减少了对人力的依赖，被认为是未来低空城市出行代表性的交通解决方案。

代表公司：众多航空公司、科技企业已投入大量资源推动eVTOL技术的发展和商业化应用。共享出行公司Uber早在2016年就推出了Uber Elevate项目， 2020年12月，Uber将该业务出售给eVTOL领域的领军公司Joby Aviation，两家公司进一步整合了应用和服务，拓展了eVTOL的应用场景。Joby Aviation成立于2009年，目前该公司已在纽约等地试点，并与全日航空、达美航空等公司合作，预计在2024年前推出空中出租车商业服务。除美国外，德国的Volocopter、英国的Vertical Aerospace等公司近年来也积极开展飞行出租车的测试。

图片来自Joby Aviation官方网站

智能机器人出租车（Robot Taxi）

概念：智能机器人出租车是指无需人工操控，依赖先进自动驾驶技术和人工智能系统引导和控制的车辆。这一概念的核心目标是实现更安全、高效和方便的出行。

特点：智能机器人出租车的最大特点是全自动化驾驶。通过搭载的传感器、摄像头、激光雷达和高级计算机系统实时感知周围环境，分析路况和道路标记，使车辆能够自主导航和决策。同时，无人驾驶出租车不再需要人类驾驶员，意味着大量的人力节省。这不仅减少了运营成本和事故风险，还使出租车服务更具可行性和可持续性[FH1] 。此外，自动驾驶出租车的可以实时数据共享并协同工作，c从而规划最优路线、避开交通拥堵和提高交通效率。

代表公司：目前市场上已经涌现了一批比较成熟的智能机器人出租车公司。比如，谷歌的子公司Waymo，已经取得商业牌照并在凤凰城、旧金山等地路测，计划将其服务扩展到更多城市。Cruise是一家总部位于旧金山的无人驾驶技术开发公司，他们与通用汽车合作，致力于提供大规模的自动驾驶出租车服务，目前其测试车辆已在旧金山等城市实现商业运营。特斯拉也在无人驾驶技术方面积极拓展，在今年的投资者会议上，埃隆·马斯克再次表示特斯拉计划在2024年左右推出全新的无人出租车。

超级高铁

概念：超级高铁（Hyperloop）的核心思想是通过真空管道实现高速、低能耗的地面交通。Hyperloop系统中的高速载具在极低空阻的真空管道内运行，能够实现高速、高效的远距旅行。

特点：Hyperloop最显著特点是其令人难以置信的速度。根据设计，Hyperloop系统中的载具速度可达现代民航机平均速度的两倍。人们能够在极短时间内旅行超远距离。同时，Hyperloop的设计减少了能耗，车辆在真空管道内运行，无需克服大气阻力、不受天气影响，也不会有碰撞事件产生。其对太阳能等再生能源的利用及24小时运行的储能系统，为可持续出行提供了新的选择。

代表公司：The Boring Company是埃隆·马斯克创办的一家专注于开发地下超级高铁的公司，首次提出了利用隧道系统实现高速交通的地下Hyperloop概念，，并在拉斯维加斯等城市进行了隧道试验。此外，英国维珍集团创建的Virgin Hyperloop One也在积极推动Hyperloop技术的发展，完成了多项成功测试。目前该公司已经与印度、沙特等国政府达成意向协议，计划在未来建设超级高铁线路，以改善城际交通。

图片来自The Boring Company官网

飞行汽车

概念：飞行汽车是一种结合了汽车和飞行器的功能的创新交通工具。它可以像普通汽车一样在道路上行驶，也可以飞行及垂直起降。其概念很大程度上源于《回到未来》等科幻文学和电影，近年来，许多公司已经投入研发，试图将这一愿景变为现实。根据美国摩根士丹利的研究，包括丰田、奥迪、保时捷等头部车企在内，目前全球已有超过200多家企业在进行飞行汽车的研发，预计到2040年该领域市场规模将接近1万亿美元。

特点：飞行汽车的显著特点是灵活的双模运行：既可以在道路上行驶，也能够飞行，可以适应不同的交通需求。飞行汽车通常配备垂直起降技术，能够在有限空间起飞和降落，不需要长跑道。同时，多家企业为飞行汽车积极研发的自动驾驶技术将降低对驾驶员的技能要求。近年来，技术复杂性低于内燃机的电池技术的突破推动了飞行汽车的快速发展，大大提升了飞行汽车的量产可能性。

代表公司：Terrafugia是一家于2006年成立的美国公司，该公司在2009年首次推出了Transition飞行汽车的原型车。该车具备可折叠机翼和尾翼，地面速度可到110公里/小时，空中巡航速度可达172公里/小时，在推出当年成功试飞，但因技术和合规原因未能量产。2018年以来，飞行汽车进入快速发展期。首先是荷兰PAL-V公司宣布其飞行汽车PAL-V Liberty获得了欧洲的上路许可，并开始接受量产预订。2020年，中国的小鹏汽车成立小鹏汇天公司专门生产飞行汽车，并于2022年10月在迪拜首飞。今年年初，Alef Aeronautics宣布电动飞行汽车Model A在美国获得飞行许可，将于2025年量产，售价30万美元/辆，目前订单已经超过2500辆。

Alef Aeronautics的飞行汽车Model A，图片来自于autoevolution

城际运输火箭

概念：城际运输火箭是一项极具前瞻性的交通概念，其核心思想是通过超音速火箭实现城际旅行。与传统飞机不同，城际运输火箭通过火箭技术，在极短时间内跨城运输。

特点：城际运输火箭的最显著特点是其超音速飞行速度。这些火箭能以每小时数千英里的速度飞越大片领土，连接远距离的城市，使得世界各地的城际交通更加高效。借由可再生能源的利用、低碳排放及燃料效率更高的发动机，此类火箭将大幅缩短旅行时间，颠覆人类出行方式。

代表公司：由埃隆·马斯克创办的SpaceX，是一家领先的太空探索和火箭技术公司。早在2018年，马斯克就提出使用猎鹰重型火箭进行城市间点对点运输的设想。SpaceX当时的演示视频显示，未来城际运输火箭的时速将高达27000 公里/小时，依此计算，从纽约到伦敦只需要不到半小时。但目前受成本和基础设施限制，城际运输火箭还处于概念设计期。此外，亚马逊创始人杰夫·贝索斯创立的Blue Origin和太空探索公司Virgin Galactic也在做类似的探索。

城际运输火箭概念，图片来自SpaceX官方视频

新技术的涟漪

全新的交通工具科技如同一颗石子在通信技术、数据分析、物联网、先进制造等领域激起阵阵涟漪。

5G技术、物联网（IoT）的崛起：新交通模式加速了通信革命，5G技术下的超高速数据传输、对大规模设备连接的支持使实时通信和控制成为可能，这对无人驾驶、车辆-基础设施互联以及实时交管至关重要。此外，交通工具和城市基础设施中高度集成的海量感应器和设备，形成了一个庞大的物联网，这些物联网设备可以监测交通状况、环境数据以及乘客需求，从而使整个交通系统更加智能、高效。

数据分析和人工智能的发展：通过先进的数据分析技术收集和分析新型交通工具产生大量的数据（包括车辆位置、速度、乘客需求等），能够预测交通流量、拥堵状态和城市出行趋势。人工智能技术不仅运用于无人驾驶场景，也应用于智慧城市管理，通过智能交通信号灯、实时交通监控系统等设施帮助城市规划者更好地优化交通系统、改善城市出行。

先进制造、新材料和新能源：碳纤维和先进复合材料等更轻量化的材料能够提高交通工具的效率和性能。制造商可通过3D打印生产复杂零部件，减少生产时间和成本。此外，全新交通工具推动了新型动力系统的发展，超高能量密度电池氢燃料电池等新能源将提供清洁和可持续的动力。而在产业端，制造商还需要部署机器人和自动化系统，以提高生产效率和质量控制。

安全和成本问题：交通技术革新引发的科技界涟漪效应既包括机会也存在挑战。这意味着不仅要实现与传统交通工具互动、适应天气变化和复杂路况，更要保证出行安全。新交通工具需要新技术和基础设施支持，成本高，导致定价高，影响其商业化普及的经济可行性。制造商、研究机构和政府需要寻求降低成本的方法，以便更多人可以从交通技术革新中受益。

结语

未来交通工具的兴起正重塑着我们的出行方式，为城市和科技界带来深远的影响。从电动垂直起降飞行器到自动驾驶出租车再到城际运输火箭，创新的概念和技术特点将提供更便捷、高效和环保的出行选择。这一变革也催生了通信、数据分析、安全和隐私等领域的连锁反应，对先进制造和新材料提出了新要求。尽管安全和成本仍然是一个挑战，但随着科技不断进步，我们可以期待未来城市出行的持续改善，为未来交通打开新的大门。