Что сделает самоуправляемые автомобили безопасными и практичными?

Мы находимся в переходном периоде. По мере распространения самоуправляемых автомобилей водители должны адаптировать свое вождение к возможностям транспортного средства. Эти возможности значительно повышают безопасность, но они также влияют на то, сколько функций по обеспечению безопасности остается за водителем и требуют от него адаптации.

 

МАШИНЫ
|

Один человек может легко адаптироваться, а другой - с трудом или даже не решится попробовать.

В этой второй статье из серии, состоящей из трех частей, мы обсудим некоторые человеческие соображения и динамику, а также некоторые технологии и методы, которые могут быть использованы для решения этих проблем.

Должно быть не хуже, чем человек-водитель.
Я думаю о нескольких ранних демонстрациях, которые я видел, некоторых беспилотных грузовиков класса 8. Когда они демонстрируются, они очень робкие в плане вождения. Они двигаются очень медленно и медленно проходят повороты. Я знаю, почему это так, потому что у разработчиков еще нет уверенности в том, что они смогут маневрировать автомобилем при высоких уровнях ускорения, как бокового, так и иного. Да и у самих автомобилей, вероятно, нет уверенности в том, что их окружают. Они должны постоянно измерять и убеждаться в том, что, по их мнению, там находится, убеждаться, что они измеряют правильные вещи и что они находятся на правильной дороге. И, вероятно, они также должны дать водителю-наблюдателю немного времени, чтобы отреагировать на то, что может пойти не так. Однако недостаточно просто иметь самоуправляемый автомобиль, который может медленно двигаться по своему маршруту. Он также должен быть как минимум не хуже хорошего водителя, и все это становится проще, если окружающая инфраструктура помогает ему в этом.

Я был на встрече с одной из компаний, которая поставляет тягачи-перевозчики для крупных портов и терминалов. Они внедрили некоторые технологии самодвижущихся автомобилей. По отзывам, самоуправляемый транспорт был слишком медленным. Чтобы быть экономически жизнеспособным, автономный споттер должен быть как минимум таким же быстрым, как хороший водитель, потому что каждый споттер является частью потоковой системы. Если один споттер работает медленно, это замедляет работу всех. У них было видео маневрирования автомобиля, и он хорошо справлялся со своей работой. Но всякий раз, когда возникал какой-то вопрос или что-то пересекало его путь, он просто останавливался, ждал, пока все уладится, и затем двигался дальше. В порту или распределительном центре важна пропускная способность. Если автономный автомобиль замедляет общую пропускную способность, он не добавит ценности, даже если вам не придется платить кому-то за управление им.

Если у вас есть команда хороших наблюдателей, они должны понимать движения друг друга и предугадывать, что они собираются делать. Они не только смотрят на машину и видят, как повернуты колеса, но и узнают водителя. Они знают, что это Боб, а Боб обычно ведет машину определенным образом. В том, как Боб выполняет свою работу, есть ритм и темп. Боб вписывается в систему, а система вписывается в Боба. Я также изучил язык тела Боба. Это все сенсорные точки. Мы все - сигналы, очень сложные, тонкие сигналы, и это очень трудно воспроизвести в программной среде. Тем не менее, нам придется писать программное обеспечение для этого. И вот тут-то и приходит на помощь искусственный интеллект.

Важность плавного предвидения
Пару лет назад я ехал в Мичиганский технологический институт, чтобы принять участие в семинаре по безопасности беспилотных систем. Пока я ехал, я думал о том, что мне нужно сделать, чтобы проехать эту поездку безопасно? Что должна сделать автономная система, чтобы повторить то, что я делаю сейчас?

Я ехал по медленной полосе и заметил впереди парня, который ехал медленнее меня. И вот, я притормаживаю, чтобы проехать, и начинаю пропускать несколько машин. Я смотрю на их лица... смотрят ли они в зеркало? Я пытаюсь предугадать, выйдут ли они на встречную полосу, одновременно проверяя, не едет ли кто-то еще позади меня. Потому что иногда впереди на полосе для медленного движения движется грузовик, и ты не замечаешь его, пока не перестроишься, чтобы проехать. Я знаю, что некоторые из тех, кто все еще находится в тихоходной полосе, могут захотеть выехать из-за медленного движения раньше. Готовы ли они к этому? Должен ли я пропустить их? Знаете, подобные решения. Это те тонкие вещи, о которых вы больше не думаете сознательно, вы просто делаете их как опытный водитель. Вы пытаетесь предугадать, что делают другие водители.

Очень трудно будет продублировать это в программном обеспечении.

Вот здесь и приходит на помощь связь между автомобилями, когда другие автомобили сообщают о своих намерениях, о следующих 15 секундах или о том, какой оптимальный интервал будет определен. Это очень поможет, и я думаю, что такая коммуникация, вероятно, станет решением этой проблемы, поскольку она устранит большую часть возможных ошибок.

Сложность будет заключаться в промежуточном этапе, когда на одних и тех же дорогах будут ездить как старые, так и новые самоуправляемые автомобили. Новые автономные автомобили, предоставленные сами себе, вероятно, могут выполнять очень хорошую работу. Но когда вам приходится иметь дело, скажем, с 20-летним автомобилем или, что еще хуже, с 30-летним пикапом с незакрепленным грузом, подпрыгивающим на ухабах, это становится значительно более сложной задачей для самоуправляемых автомобилей. В старых автомобилях не должно быть ничего плохого, но они не будут иметь никаких особенностей, которые позволят им безопасно интегрироваться с автономной системой. Это будет не одна система, а две системы, находящиеся в одном пространстве в одно и то же время, реагирующие на каждое движение. Люди будут реагировать на автономные автомобили, а автономные автомобили будут разговаривать друг с другом, но не с кем-то еще. Автономные автомобили будут знать, что планируют делать другие автономные автомобили, но они будут только догадываться, ожидая, что могут или не могут сделать более старые автомобили. Очень оперативная, очень сложная система. Это и будет самой большой проблемой, тот промежуточный период времени, когда мы перейдем от полностью управляемого человеком к полностью автономному движению.

 

Следующие шаги по переходу к самодвижущимся автомобилям
Для автомобильной промышленности будет крайне важно разработать и достичь консенсуса по надежному набору датчиков, который представляет собой минимальный набор возможностей распознавания, необходимых беспилотному автомобилю для хорошей работы с автономным обнаружением и восприятием. Возьмем пример Tesla, которая использует в основном камеры для оценки состояния дороги. На основании некоторых инцидентов, произошедших с ними, можно утверждать, что этого недостаточно.

И некоторые другие автомобильные компании, вы можете прочитать некоторые из их заявлений о том, что им действительно нужен LIDAR для определения дальности и обнаружения объектов. Потому что, хотя камеры могут выполнять довольно хорошую работу, есть сценарии, в которых они не справляются, например, плохая погода или сумерки, или когда камера направлена прямо на восходящее или заходящее солнце. Поэтому мы не можем полностью полагаться на них.

Когда набор датчиков становится стандартизированным, он становится общей базой для работы. Тогда вы можете с большей уверенностью сосредоточиться на других компонентах, таких как управление и планирование маршрута.

Похоже, что сейчас отрасль все еще пытается определить, каким должен быть минимальный набор датчиков. Конечно, LIDAR стоит дорого, но цена, вероятно, будет снижаться по мере наращивания производства и эффекта масштаба. Поэтому сегодня набор датчиков все еще нуждается в дальнейшем развитии, в частности, необходимо увеличить возможности при разумных затратах. В некоторых аэрокосмических и военных средах есть впечатляющие датчики, но они, как правило, очень дорогие. Мало пользы от существования технологии, если никто не может позволить себе ее использовать.

Потребуют ли самоуправляемые автомобили повышения возможностей и качества датчиков?
Чтобы повысить общую производительность системы датчиков, можно либо улучшить возможности датчиков, либо использовать большее их количество. Окончательный ответ может оказаться комбинацией обоих вариантов. Добавление большего количества датчиков возможно благодаря низкой стоимости. Несмотря на то, что некоторые системы LIDAR (и особенно вращающиеся системы LIDAR) очень, очень способны, они также очень дороги. Если бы их можно было производить по цене в 1/20 или 1/100 стоимости, и вы могли бы добавить четыре или пять датчиков в одну линию, а не только один, это могло бы стать хорошим решением. Таким образом, некоторые из разрабатываемых в настоящее время технологий твердотельного LIDAR могут стать тем, что будет способствовать развитию сенсоров.

Избыточность - это также стратегия надежности. Даже если датчики не совершенны, скажем, только три из них, можно сделать хорошую оценку того, насколько система работоспособна. Использование только двух из них снижает надежность всей системы, потому что если один из них выходит из строя, вы не знаете, какой из них вышел из строя, а какой хорош. Вы не знаете, какому из них доверять. Однако, если стоимость достаточно невысокая, то можно добавить больше датчиков и получить определенную уверенность в своих показателях.

Является ли количество строк кода релевантной величиной?
Количество строк кода продолжает расти. Однако средства разработки продолжают становиться все более эффективными. Такие вещи, как автоматическая когенерация и среды разработки на основе моделей, где вы можете работать на более высоких уровнях для определения программного обеспечения в том, что в конечном итоге становится системным программным обеспечением, не обязательно работают строго в области программного обеспечения, хотя это по-прежнему будет необходимо. Но как разработчик системы или разработчик средств контроля и управления, вы хотите работать на высоком уровне. Как должна работать эта функция?

Я считаю, что инструменты моделирования, средства управления и разработки систем позволят справиться с повышенной сложностью. Это все еще сложная сфера. Инструменты моделирования, такие как Simulink, значительно продвинулись вперед. Они включают в себя множество функций для создания сценариев для автономных технологий управления и сенсорных технологий. Но это по-прежнему будет сложной задачей.

Препятствия и соображения
Одним из возможных препятствий может быть просто энергия, необходимая для выполнения всех этих действий. Если эта технология станет доступной для всех по разумной цене, я задаюсь вопросом о том, сколько энергии потребуется для выполнения всего этого. Все эти вещи, которые еще больше обременят инфраструктуру, все еще основанную на дорогах... В долгосрочной перспективе, правильное ли это направление с точки зрения энергетики?

Без этого просто не обойтись: для того, чтобы двигать предметы, нужна энергия. Это можно делать более эффективно, но все же энергия в той или иной форме - это фундаментальная потребность, которая не исчезнет и никогда не исчезнет. Так что это будет интересная задача. Электричество должно откуда-то поступать, но как оно будет вырабатываться? Каковы будут последствия выработки электроэнергии, производства технологии, ее использования и утилизации по окончании срока службы? Эти вопросы заслуживают внимания.

Массовый транзит продолжает оставаться частью разговора, но нам, как людям, нравится свобода контролировать свое собственное время. Для больших городов, возможно, уравнение "или-или" не является правильным, даже с учетом автономности. Есть много вещей, которые можно сделать для повышения эффективности дорожного движения после того, как существующие дороги будут заполнены координированными самодвижущимися автомобилями, которые подчиняются правилам дорожного движения и, по большей части, не сталкиваются с авариями. Но в конечном счете, я задаюсь вопросом о таких вещах, как общая инфраструктура на местности; возможно, это более важный вопрос, связанный с транспортом в целом.

Иная картина
Большая часть инфраструктуры, ориентированной на автомобили, которая существует сегодня, является результатом структур, которые были необходимы для поддержки первоначального воплощения автомобильного пространства. У автомобиля должны быть оси и, как правило, четыре колеса. Но если взглянуть на требования к конструкции полностью автономного автомобиля, некоторые из традиционных положений для управления автомобилем могут больше не понадобиться.

Конфигурация салона может поменяться. Возможно, вам больше не понадобятся сиденья, расположенные лицом вперед. А грузовое пространство может быть более гибким. Очевидно, что традиционные средства управления автомобилем, такие как рычаги переключения передач, педали и рулевое колесо, только будут занимают место. Но если пассажирам больше не нужно активно управлять автомобилем, это пространство можно использовать для других удобств в автомобиле. Об этом стоит задуматься, особенно сейчас, когда отрасль стремится к адаптации и развитию.

Самоуправляемый автомобиль должен иметь те же основные условия, что и традиционный автомобиль, такие как укрытие от стихии, отопление и охлаждение, а также хорошее удобное место для комфортного пребывания. Но, возможно, это еще и место для работы. То есть, вы путешествуете, и у вас может быть провизия, очевидно, связь, но вам также может понадобиться удобное место для работы и общения с коллегами. Если вы не за рулем, то вы также можете получить больше удовольствия, используя информационно-развлекательную систему, фильмы и возможности для отдыха.

Эти альтернативы могут стать более важными для покупателя, когда ему больше не придется обращать внимание на то, что находится за пределами автомобиля. В конечном счете, человеку придется выбирать, кем он является - оператором или пассажиром. Поиск баланса между активным оператором и пассивным пассажиром, а также возможность плавного перехода от одного к другому может оказаться одной из самых важных задач.


Комментарии

Пока нет комментриев, будьте первым кто выскажется

Добавление комментария

Ваше имя
Почта
Комментарий
Британский производитель автомобилей Aston Martin выпускает красивые роскошные спортивные автомобили, которые привлекают автолюбителей и тех, у кого

Эксклюзивные интервью с людьми, стоящими за Pagani, Ducati, Lamborghini и Maserati, с незабываемого праздника этого лета Модена по праву считается

Недавно мы представляли рейтинг самых страшных машин XXI века. Пора обратиться к прекрасному и рассказать о самых красивых автомобилях современности

Марка автомобилей Mercedes-Benz сегодня очень популярна. Ценовая политика немецкого автопроизводителя такова, что ее продукцию может позволить

26 января 1920 года американским инженером и изобретателем Генри Лиландом была заново основана к тому моменту обанкротившаяся компания Lincoln Motor











РУбрики
все шаблоны для dle на сайте newtemplates.ru скачать