Um carro sem motorista é um automóvel que possui um sistema de piloto automático que permite se mover com segurança de um lugar para outro sem a ajuda de um motorista humano. Idealmente, a única função de um humano em tal veículo seria indicar o destino. A implementação de carros sem motorista poderia teoricamente levar a muitas melhorias no transporte, incluindo uma redução nos acidentes de carro, transporte mais eficiente e um aumento na capacidade das estradas. Existem, no entanto, muitos obstáculos para a implementação bem-sucedida do conceito como um método de transporte comum e eficaz. Isso é especialmente verdadeiro em situações em que um carro no piloto automático precisaria navegar com segurança ao lado de carros normais dirigidos por motoristas humanos.
Para ser útil, um carro sem motorista deve ser capaz de navegar até um determinado destino com base nas instruções fornecidas pelo passageiro, evitar obstáculos ambientais e evitar outros veículos com segurança. Alguns métodos propostos para atingir esses objetivos envolvem o desenvolvimento de infraestruturas de transporte inteiramente novas ou a alteração substancial das infraestruturas existentes para acomodar veículos sem motorista. Um exemplo envolve o desenvolvimento de um sistema de monotrilho para o qual veículos particulares podem “atracar”. Após a conexão, o monotrilho guiaria os veículos particulares até seus destinos. Este tipo de sistema simplificaria a navegação e evitar colisões, mas exigiria mudanças em grande escala nas infra-estruturas de transporte existentes.
Outras ideias para o desenvolvimento de um carro sem motorista envolvem apenas o desenvolvimento de um novo tipo de carro e não requerem quaisquer mudanças de infraestrutura. Esses veículos operariam como veículos tradicionais dirigidos por humanos e não exigiriam mais do que pequenas mudanças na infraestrutura. Para esse tipo de veículo funcionar, ele precisaria ter acesso a algum tipo de sistema de orientação que o direcionasse ao seu destino. Também precisaria de um sistema de orientação de curto alcance que lhe permitisse navegar com segurança pelo tráfego sem colocar em risco seus passageiros ou outros motoristas na estrada.
Existem muitas vantagens potenciais em usar um carro sem motorista em vez de um veículo tradicional controlado por humanos. Um carro sem motorista não estaria sujeito a erro humano, uma das causas mais comuns de acidentes de carro. Haveria pouca necessidade de carteiras de motorista, patrulhas rodoviárias, extensas leis de trânsito e até mesmo placas de pare ou luzes de rua. Esses veículos não seriam afetados por motoristas humanos instáveis ou irregulares e, portanto, seriam capazes de dirigir muito próximos uns dos outros. Isso poderia levar a uma situação em que a alta densidade da estrada não teria um efeito prejudicial na velocidade, de modo que muitos carros poderiam viajar juntos enquanto mantinham uma alta velocidade média.