Аўтапілот у сучасных аўтамабілях: віды, прынцып працы і праблемы ўкаранення
Змест
Завуць гэтую з'яву па-рознаму, аўтаномнае кіраванне, беспілотныя аўтамабілі, аўтапілот. Апошняе прыйшло з авіяцыі, дзе даўно і надзейна выкарыстоўваецца, а значыць, яно найболей дакладнае.
Кампутар пад кіраваннем складанай праграмы, забяспечаны сістэмай тэхнічнага зроку і які атрымлівае інфармацыю з вонкавай сеткі, суцэль здольны замяніць кіроўцу. Але пытанне надзейнасці, як ні дзіўна, у аўтамабільнай тэхніцы стаіць куды больш жорстка, чым у авіяцыі. Месца на аўтадарогах не так шмат, як у паветры, а правілы руху не так дакладна выконваюцца.
Навошта патрэбен у машыне аўтапілот
Строга кажучы, аўтапілот не патрэбен. Кіроўцы і так выдатна спраўляюцца, асабліва пры садзейнічанні ўжо наяўных суцэль серыйных электронных памагатых.
Іх роля заключаецца ў абвастрэнні рэакцый чалавека і надання яму тых навыкаў, якія могуць атрымаць толькі адзінкі спартсменаў пасля шматгадовых трэніровак. Добры прыклад праца антыблакіровачнай сістэмы тармазоў і разнастайных стабілізатараў на яе базе.
Але тэхнічны прагрэс не спыніць. Аўтавытворцы бачаць у выяве аўтаномных машын не гэтулькі будучыня, колькі магутны рэкламны фактар. Ды і размяшчаць перадавымі тэхналогіямі карысна, яны могуць спатрэбіцца ў любы момант.
Развіццё ідзе паступова. Класіфікуецца некалькі ўзроўняў інтэлекту штучнага кіроўцы:
- нулявы - аўтаматычнае кіраванне не прадугледжана, усё ўскладзена на кіроўцу, акрамя названых вышэй функцый, якія ўзмацняюць яго здольнасці;
- першы - кантралюецца адна, самая бяспечная функцыя кіроўцы, класічны прыклад - адаптыўны круіз-кантроль;
- другі - сістэма сочыць за становішчам, якая павінна быць выразна фармалізаваная, напрыклад, рух у паласе з ідэальнай разметкай і добра рэгуляванай іншымі сігналамі, пры гэтым кіроўца можа не ўздзейнічаць на руль і тормазы;
- трэці - адрозніваецца тым, што кіроўца можа не кантраляваць абстаноўку, перахапляючы кіраванне толькі па сігнале сістэмы;
- чацвёрты - і гэтую функцыю таксама возьме на сябе аўтапілот, абмежаванні яго працы будуць тычыцца толькі асобных цяжкіх умоў руху;
- пяты цалкам аўтаматычны рух, кіроўца не патрабуецца.
Нават зараз рэальна маюцца серыйныя аўтамабілі, толькі якія наблізіліся да сярэдзіны гэтай умоўнай шкалы. Да таго ж, па меры пашырэння штучнага інтэлекту давядзецца расцягваць па функцыянальнасці пакуль не асвоеныя ўзроўні.
Прынцып працы
Асновы аўтаномнага кіравання дастаткова простыя - аўтамабіль аглядае дарожную абстаноўку, ацэньвае яе стан, прадказвае развіццё сітуацыі і прымае рашэнне па дзеянні з органамі кіравання або абуджэння кіроўцы. Аднак тэхнічная рэалізацыя неймаверна складана як па апаратным рашэнні, так і па алгарытмах праграмнага кіравання.
Тэхнічны зрок рэалізуецца па вядомых прынцыпах прагляду становішча ў розных дыяпазонах электрамагнітных хваль і акустычных уздзеянняў на актыўныя і пасіўныя датчыкі. Для прастаты іх называюць радарамі, камерамі і сонарамі.
Атрыманая комплексная карцінка перадаецца ў камп'ютар, які мадэлюе абстаноўку і стварае вобразы, ацэньваючы іх небяспеку. Асноўная складанасць закладзена менавіта тут, софт дрэнна спраўляецца з распазнаннем.
Змагаюцца з гэтай задачай рознымі спосабамі, у прыватнасці, укараненнем элементаў нейрасетак, атрыманнем інфармацыі звонку (са спадарожнікаў і ад суседніх аўтамабіляў, а таксама сігналамі дарожнага забеспячэння). Але ўпэўненага стопрацэнтнага распазнання няма.
Існуючыя сістэмы рэгулярна даюць збоі, а кожны з іх можа скончыцца вельмі сумна. І такіх выпадкаў ужо дастаткова. На рахунку аўтапілотаў ёсць некалькі канкрэтных чалавечых ахвяр. Чалавек проста не паспяваў умяшацца ў кіраванне, а часам сістэма нават не спрабавала яго папярэдзіць ці перадаць кантроль.
Якія брэнды выпускаюць аўто з аўтапілотам
Эксперыментальныя аўтаномныя машыны былі створаны ўжо даўно, як і ўкаранёны элементы першага ўзроўня на серыйнай прадукцыі. Другі таксама ўжо асвоены і актыўна выкарыстоўваецца. Але першая серыйная машына з сертыфікаванай сістэмай трэцяга ўзроўню выпушчана зусім нядаўна.
Гэта атрымалася вядомай сваімі наватарскімі рашэннямі кампаніі Honda, і тое, у асноўным толькі таму, што Японія ігнаруе міжнародныя канвенцыі па бяспецы.
Honda Legend Hybrid EX валодае здольнасцю цалкам аўтаматычна весці машыну ў корках, мяняць паласу, здзяйсняць абгоны, і ад яе кіроўцы не патрабуецца ўвесь час трымаць рукі на рулі.
Менавіта гэтая хутка ўзнікаючая звычка, як лічаць эксперты, і не дасць хутка ўзаконіць нават сістэмы трэцяга ўзроўню. Вадзіцелі пачынаюць слепа давяраць аўтапілоту і перастаюць сачыць за дарогай. Памылкі аўтаматыкі, якія пакуль непазбежныя, у гэтым выпадку абавязкова прывядуць да аварыі з цяжкімі наступствамі.
Вядомыя перадавыя распрацоўкі кампаніі Tesla, якая паслядоўна ўкараняе аўтапілот на сваіх машынах. Рэгулярна атрымліваючы ад сваіх кліентаў судовыя пазовы, якія няправільна разумеюць магчымасці аўтаномнага кіравання і не ўмеюць ім правільна карыстацца, таму вышэй за другі ўзровень Tesla пакуль не падымаецца.
Усяго ў свеце другі ўзровень асвоілі каля 20 кампаній. Але толькі адзінкі абяцаюць у бліжэйшай будучыні падняцца крыху вышэй. Гэта Tesla, General Motors, Audi, Volvo.
Іншыя, падобна Honda, абмяжоўваюцца мясцовымі рынкамі, асобнымі функцыямі і дасведчанымі ўзорамі. Некаторыя фірмы інтэнсіўна працуюць у напрамку аўтаномнага кіравання, не з'яўляючыся пры гэтым аўтамабільнымі гігантамі. У іх ліку Google і Uber.
Частыя пытанні па беспілотным транспарце
З'яўленне спажывецкіх пытанняў па аўтапілотах звязана з тым, што асноўная маса вадзіцеляў дрэнна разумее, што такое навукова-даследчыя і доследна-канструктарскія работы, а ў дадзеным пытанні - яшчэ і як яны звязаны з заканадаўствам.
Хто тэстуе машыны
На тэсціраванне машын у рэальных умовах неабходна атрымліваць спецыяльны дазвол, папярэдне даказаўшы, што бяспека забяспечана. Таму занятыя гэтым, апроч вядучых вытворцаў, яшчэ і кампаніі, якія займаюцца перавозкамі.
Іх фінансавыя магчымасці дазваляюць інвеставаць у з'яўленне будучых дарожных робатаў. Многія ўжо заявілі канкрэтныя даты, калі такія машыны паступяць у рэальную эксплуатацыю.
Хто будзе вінаваты ў выпадку ДТЗ
Пакуль заканадаўства прадугледжвае адказнасць чалавека за рулём. Правілы карыстання аўтапілотамі складзены так, што кампаніі-вытворцы ад праблем сыдуць, цвёрда папярэджваючы пакупнікоў аб неабходнасці сталага кантролю за дзеяннем робатаў.
У рэальных ДТЗ зразумела, што адбываліся яны фармальна цалкам па віне чалавека. Ён быў папярэджаны, што аўтамабіль не гарантуе стоадсоткавае спрацоўванне сістэм распазнання, прагназаванні і прадухіленні здарэнняў.
Калі чалавека за рулём зможа замяніць машына?
Нягледзячы на мноства канкрэтных тэрмінаў рэалізацыі такіх праектаў, усе, якія ўжо прайшлі, былі перанесены на будучыню. Палажэнне спраў такое, што існуючыя прагнозы таксама не будуць выкананы, таму ў агляднай будучыні цалкам аўтаномныя аўтамабілі не з'явяцца, задача аказалася занадта складаная для аптымістаў, якія планавалі яе хутка вырашыць і на гэтым зарабіць.
Пакуль на прарыўных тэхналогіях можна толькі страціць сродкі і рэпутацыю. А захапленне нейрасістэмамі можа прывесці да горшых вынікаў.
Ужо даказана, што занадта разумныя аўтамабілі могуць пачаць ліхачыць на дарогах не горш маладых вадзіцеляў-пачаткоўцаў з тымі ж наступствамі.
