Автомобили с автопилотом что это

Не для кого не секрет, что все больше производителей автомобилей смотрят в сторону автономного управления транспортом. Появления полностью беспилотной машины лишь вопрос времени. Такие гиганты как Tesla вовсю внедряют автоматическое управление машиной, при помощи компьютера и вскоре мы увидим, как машина самостоятельно смоет передвигаться по любым дорогам и доставлять человека в любую точку на карте, без единого прикосновения приборов управления транспортом.

Многие двигаются в этом направлении, и даже компании, изначально ни как не связанные с автомобилестроением, все же пробуют свои силы в данном направлении. Само близко приближенная компания к полностью автономной машине, считается выше упомянутая Tesla. По сути компания находится в режиме бета-теста, так как на данном этапе исключить водителя не получается, в основном из -за того, что не получается создать сто процентную безопасную систему. Но все недоработки выявляются на уже выпущенных моделях и в кротчайшие сроки устраняются. Надо полагать, что когда эксплуатируемые автомашины перестанут отправлять отчеты о багах и прочих дефектах, то следующим шагом будет полное исключения человека за рулем.

Для чего же нужен автопилот

Преимущество использования автопилота может быть неоспоримым. Мелочи, на подобии автоматической парковки, были придуманы еще до Tesla и разрекламированы по всему миру. Основными целями автопилота должны быть безопасность и комфорт.

Под комфортом можно подразумевать полное расслабление в дороге, отвлечение от напряженного управления транспортом. Вспомните хотя бы, как тяжело стоять в пробке, где постоянно приходится выдавать алгоритм: газ- тормоз. А теперь представьте себе, каково сидеть в машине, которая сама трогается вместе с потоком и сама останавливается, и все, что Вам необходимо, это указать машине, куда она должна Вас доставить. Машина сама проедет пробку (вероятно даже выстроит маршрут, по которому можно будет объехать затор), сама припаркуется и будет ждать дальнейших указаний!

Что касается безопасности, то не для кого не секрет, что компьютер всегда был и будет стремительнее в принятии решения, чем человеческая реакция. Вспомним, что стоп- сигналы на автомобили стоят не просто так, а потому, что человеческий мозг быстрее воспримет информацию, о том, что идущая впереди машина начинает тормозит при загоревших ярким светом красных огней, чем если бы сигналов не было и мозг не сразу бы воспринял то, что машина замедляет ход и он сейчас идет на сближение. Компьютер же в этом случае еще быстрее, и начать сбавлять ход он может практически мгновенно, как только датчики зафиксируют сокращение дистанции между автомашинами.

Возьмем другую ситуацию. Человек поехал на зеленый сигнал светофора, и будучи уверенным, что у него преимущество, расслабил бдительность и не заметил, как не особо одаренный мозгом водитель, летит на красный свет по перпендикулярной улице. Секунда, и мы видим страшное ДТП, возможно даже со смертельным исходом. А теперь представьте себе, что у машины стоял автопилот. Компьютер не растеряет бдительность и зафиксировав быстро приближающийся автомобиль, притормозит, избежав аварии. Что уж говорить, если бы автопилот стоял у машины, ехавшей на красный, и предположим, что компьютер в принципе не дал бы проехать машине на запрещающий сигнал светофора, и не позволил бы ей разогнаться.

Конечно же, приведенные выше примеры, относятся не только к автопилоту. Современные машины обладают бортовым компьютером, следящим за положением на дороге и помогающем водителю. Но речь идет о перспективе полного автоуправления автомобилем. Почти все сто процентов произошедших ДТП на дорогах, так или иначе связаны с человеческим фактором, и лишь малая толика случаев, связаны с техническими неисправностями авто, случившихся внезапно. Компьютер же сможет минимизировать количество ДТП. Например, по данным из доклада правительства США в 2017 году, автопилот Tesla сократил количество ДТП с участием машин данной марки на 40%. Теперь представьте себе, если автопилоты будут стоять на всех машинах, и будут они куда совершенней нынешних прототипов.

Да, опасение сбоя в электронике имеют место быть. Но техническая неисправность может случиться с любой машиной, что войдет именно в этот малый процент случаев ДТП. Если же сбой произойдет в самом программном обеспечении, то это по существу, опять же человеческий фактор, так как именно разработчики ПО не уследили за недоработкой. Но как бы цинично это не звучало: каждое ДТП, совершенной из- за несовершенства ПО, будет вносить свой вклад в развитие автопилота, так как информация о баге будет отправлена в центр, где его быстро исправят и выкатят обновление на все действующие автопилоты. С человеком же такого проделать не получится. Если водитель проехал на красный свет, нельзя это пофиксить и заставить все других водителей перестать это делать, а автопилот можно!

Думаю, основное предназначение автопилота будет дальня поездка. Как и с авиацией, где автопилот позволяет пилотам хоть немного расслабиться в дальнем перелете, так и с автомобилями. Например, дальнобойщик может хоть немного расслабиться в дальней поездке, что повысит производительность и минимизирует ДТП, случившемся из- за невнимательность, возникающей при переутомлении.

Как бы то ни было, будущее, описанной многими фантастами, неумолимо приближается, и мы стоит у самых его истоков, наблюдая за всем из первых рядов. Уже совсем скоро, мы увидим, как транспорт передвигается по дороге абсолютно без помощи человека. Одним из направлений, над которым работают в настоящий момент, это беспилотный общественный транспорт. Уже можно представлять, как электробусы без водителя и, возможно, без кондуктора будут колесить по городам, развозя его жителей с феноменальной пунктуальностью и безопасностью!

По сути, неразрешенным вопросом остается выявление ответственной стороны, если ДТП все же свершится из- за автопилота. Кто будет возмещать ущерб и отвечать по закону, владелец авто или его разработчик? Пусть этот вопрос решают в правительствах, а мы будем наблюдать и верить, что в будущем, автопилоты будут на столько совершенны, что по их вине не свершится ни одной аварии на дорогах.

Как работает автопилот в машине

У компьютера нет органов чувств в привычном для человека понимании, но все же он «видит» все, что происходит на дороге, как в прямом так и в переносном смысле, а кое в чем, его «зрение» превосходит человеческое. Разберем автопилот на примере все той же машины от Tesla.

По сути автопилот опирается на четыре элемента отслеживания дороги и ситуации на ней. GPS-трекер следит за правильным выполнением все работ других устройств, для избегания некорректных действий. Радар отслеживает другие машины вокруг транспорта, причем на данный момент, ему не помеха погодные условия, такие как ливень, туман и т.п. К тому же радар способен отследить различные объекты сквозь препятствия, например, находящимися за другой машиной. Ультразвуковые сенсоры так же предназначены для фиксации объектов вокруг машины, и к тому же они способны определить плотность данных объектов. На данный момент машины Tesla оснащены 12 такими датчиками по всему периметру машины. Камеры, в количестве 8 штук, размещенные так же по периметру машины, позволяют компьютеры отслеживать все, что происходит вокруг машины на 360°. Так же фронтальная камера определяет разметку на дороге и дорожные знаки!

Центральный компьютер анализирует все полученные данные и на их основе совершает то или иное действие. Например, двигаясь по трассе, водителю достаточно включить поворотник, что бы машина поняла, что нужно перестроиться в другую полосу движения. Но вот перестроится ли она? Вот в чем вопрос! Дело в том, что даже при команде водителя перестроиться в другой ряд, компьютер проанализирует ситуацию вокруг машины и примет решения, безопасно ли перестраиваться в данный момент. Например датчики могут зафиксировать быстрое приближения маши позади на соседнем ряду и компьютер просто откажется выполнять опасный маневр, который может привести к ДТП. Это лишь малое достоинство нынешних автопилотов, но подобных достоинств огромное множество и становится их все больше и в скором времени водителю необязательно будет давать команду на перестроение, а компьютер сам решит, нужно это или нет!

Что мы имеем по итогам

Безусловно, автопилот в машине, это совсем уже ближайшее будущее. Безопасность движения, автопилот повышает в разы. Конечно же, каждый задастся вопросом, доверится ли он бездушной машине, или все же решит сам управлять машиной. Но давайте посмотрим правде в глаза, недоверие компьютеру стоит лишь в ключе собственного авто. Каждый водитель моет заявить, что он побоится отдать управление своим транспортом компьютеру, но он не был бы против, если компьютер управлял машиной, которая только что пролетела на запрещающий сигнал светофора, или так, что только что подрезала его на трассе! Все довольно относительно, и лишь время покажет, друг нам автопилот или еще одна головная боль дорожной полиции!

Источник статьи: http://it-mentor.net/avtopilot-dlya-mashin-kak-rabotaet-i-zachem-nuzhen/

Беспилотные автомобили в 2020 году. Как далеко продвинулись технологии

В 2020 году, несмотря на пандемию, технологии не замедлились в своем развитии. Кроме того, некоторые из них стали еще актуальнее в эпоху социального дистанцирования. Например, сервис беспилотных автомобилей. Рассказываем о главных достижениях лидеров рынка в 2020 году, какие обновления и модели появились на рынке — от Tesla до «Яндекса».

Сейчас около 60 компаний занимаются разработкой и выпуском на рынок автомобилей с автопилотом. Кто из них добился наибольшего успеха в 2020 году? Для начала разберемся, что такое автомобиль с автопилотом вообще.

Четыре уровня «самоуправления» автомобилей

Само понятие «самостоятельное вождение» или «автопилот» — это довольно расплывчатый термин. Согласно SAE International, есть четыре уровня беспилотного вождения.

Автоматизация уровня 1: некоторые небольшие задачи по рулевому управлению или ускорению выполняются автомобилем без вмешательства человека, но все остальное полностью находится под контролем человека.
Автоматизация уровня 2 похожа на усовершенствованный круиз-контроль или оригинальную систему автопилота на некоторых автомобилях Tesla, автомобиль может автоматически принимать меры безопасности, но водитель должен оставаться начеку за рулем.
Для автоматизации уровня 3 по-прежнему требуется водитель-человек, но он может добавить к транспортному средству некоторые «критически важные для безопасности функции» в определенных условиях движения или окружающей среды.
Автоматизация уровня 4 — это автомобиль, который ездит самостоятельно почти все время без участия человека, но может быть запрограммирован так, чтобы не путешествовать по не нанесенным на карту участкам или в плохую погоду.
Автоматизация уровня 5 означает полную автоматизацию в любых условиях.

Поскольку эти уровни не имеют большого значения для людей, не относящихся к отрасли, производители автомобилей часто не говорят о своих технологиях в этих конкретных условиях SAE. Наиболее интересны для людей либо автомобили, которые большую часть пути по шоссе находятся в режиме самоуправления (уровень 3), либо автомобили, которые могут ездить почти самостоятельно, за исключением нескольких условий (уровень 4).

Итак, какие компании отличились разработками в области беспилотных автомобилей и как в 2020 году?

Cruise — тестирует полностью беспилотные автомобили в Сан-Франциско

Cruise, компания по производству беспилотных автомобилей, аффилированная с General Motors и Honda, тестирует в Сан-Франциско автомобили без водителя, за рулем которого не должен сидеть человек. Компания одной из первых протестировала свои беспилотные автомобили 4-ого уровня в плотной и сложной городской среде.

На видео, опубликованном компанией, сотрудник Cruise сидит на пассажирском сиденье, пока машина едет по темным улицам Сан-Франциско. Все автомобили Cruise имеют аварийный выключатель в центральном канале рядом с переключателем передач на случай, если что-то пойдет не так.

Cruise был одобрен для тестирования автомобилей без водителя (уровня 4) в Калифорнии 15 октября 2020 года. По данным DMV (Автотранспортная инспекция США), Cruise может протестировать только пять беспилотных автомобилей «на некоторых улицах Сан-Франциско». Транспортным средствам не разрешается превышать скорость в 48 км/час, и они не могут работать во время сильного тумана или ливня.

Cruise стала пятой компанией, получившей разрешение на использование автопилота без водителя от Департамента автотранспортных средств штата. Другие компании — Waymo, Nuro, Zoox и AutoX.

Это первый раз, когда Cruise продемонстрировала свои возможности автомобиля уровня 4. Его главный конкурент, дочерняя компания Google Waymo, уже более года тестирует свои полностью беспилотные автомобили в Фениксе и недавно объявила, что сделает свою службу такси уровня 4 доступной для большего числа клиентов.

В прошлом году Cruise представила Cruise Origin, полностью беспилотный прототип автомобиля без рулевого колеса, педалей и каких-либо элементов управления, обычно связанных с вождением человека. Автомобиль, который будет запущен в производство на заводе GM в Детройте-Хамтрамке, построен для совместного использования несколькими пассажирами. Хотя насколько востребован общий транспорт в мире после COVID-19, неизвестно. Cruise недавно представила новый набор протоколов безопасности, направленных на то, чтобы люди оставались социально дистанцированными во время поездок, а транспортное средство дезинфицировалось между поездками.

Google Waymo — открывает доступ к своим беспилотным автомобилям

Waymo, самоуправляемое подразделение Alphabet, объявило, что откроет свои полностью беспилотные автомобили для всех клиентов службы вызова пассажиров в Фениксе, штат Аризона. Раньше к беспилотникам допускалось только несколько человек. Теперь более тысячи пользователей сервиса смогут ездить на автомобиле Waymo без водителя на переднем сиденье.

Waymo тестирует свои автомобили в районе Феникса с начала 2017 года. Беспилотные автомобили компании работают на территории площадью около 260 квадратных км. В конце 2018 года компания запустила ограниченную общедоступную службу вызова пассажиров под названием Waymo One, но единственными клиентами, которые получили доступ, были люди, которые сначала прошли проверку в рамках программы бета-тестирования ранних моделей Waymo. Компания сообщила, что у нее около 1500 активных пользователей в месяц из обеих программ.

Ранее только участникам программы Waymo было разрешено ездить в беспилотных автомобилях компании. Им надо было подписывать с компанией соглашение о неразглашении, чтобы получить доступ к ранним версиям технологии Waymo. Это запрещает им выступать публично, когда, скажем, одна из их поездок отклоняется от курса.

Для начала компания планирует предлагать поездки без водителя только для клиентов Waymo One — хотя эти люди могут брать с собой в поездку друзей и семью, заявил в своем блоге генеральный директор Waymo Джон Крафчик. В течение следующих нескольких недель еще больше людей будет приглашено подписаться на Waymo One. У компании есть список ожидания, из которого она выбирает участников.

Компания также планирует добавить автомобильные барьеры между передним рядом сидений и задней пассажирской кабиной. Затем будет «повторное введение поездок с обученным оператором транспортных средств, что увеличит пропускную способность и позволит нам обслуживать более обширную географическую зону», — сказал Крафчик. Транспортные средства также будут чаще мыть из-за пандемии COVID-19. Здесь изложены правила компании по охране труда и технике безопасности.

«В ближайшем будущем 100% наших поездок будут полностью без водителя», — сказал Крафчик, но не сообщил точных сроков. «Мы ожидаем, что новый сервис без водителя будет очень популярным, и мы благодарны нашим гонщикам за их терпение, когда мы увеличиваем доступность сервиса для удовлетворения спроса».

Отметим, что эти беспилотные автомобили не совсем бесконтрольные. У Waymo есть команда удаленных сотрудников, которые в реальном времени следят с восьми камер за трансляциями каждого автомобиля и могут помочь одним нажатием кнопки, если программа попадает в трудное место и требует человеческого вмешательства, чтобы понять, что происходит. Но Waymo настаивает на том, что, все же, автопилот будет принимать большинство решений о вождении благодаря своей объемной компьютерной системе и программному обеспечению с искусственным интеллектом.

Tesla и её бета-версия Full Self-Driving

В конце октября 2020 года Tesla начала продвигать свое обновление «Full Self-Driving» (FSD) для избранной группы клиентов. Генеральный директор компании, Илон Маск, сообщил, что еще больше владельцев Tesla получат обновление в течении нескольких недель для «широкого запуска» к концу года.

Только те клиенты, которые участвуют в программе раннего доступа Tesla, получат обновление программного обеспечения. Оно позволит водителям получить доступ к частично автоматизированной системе помощи водителю автопилота на городских улицах. Программа раннего доступа используется как платформа для тестирования, помогающая устранять программные ошибки.

Маск заявил, что Tesla подошла к обновлению программного обеспечения «очень осторожно», потому что «мир — сложное и беспорядочное место». В письме к инвесторам Tesla сообщила, что ее команда Autopilot «сосредоточилась на фундаментальном архитектурном переписывании нейронных сетей и алгоритмов управления».

Это переписывание, по словам Маска, позволит автомобилям Tesla интерпретировать окружающую среду в четырех измерениях, а не в двух. Маск уверен — это приведет к повышению производительности и более быстрому обновлению ПО.

Автопилот может центрировать Tesla на полосе движения, даже на поворотах, и регулировать скорость автомобиля в зависимости от движущегося впереди объекта. Функция «Навигация на автопилоте» предлагает и выполняет смену полосы движения, чтобы объехать более медленные автомобили, а также направить Tesla к развязкам и съездам. Еще одна функция может замедлить Tesla до остановки на светофоре и знаках остановки.

Автопилот не может выполнять некоторые из этих задач, если маркеры полосы дороги блеклые или отсутствуют, и он не может делать повороты. Водитель также должен постоянно держать руль, иначе автопилот выдаст серию предупреждений, прежде чем в конечном итоге полностью отключится. Но, когда эти функции работают согласованно, может казаться, что машина едет сама, но водитель по-прежнему несет ответственность, если машина допустила ошибку или разбилась. (Было несколько аварий со смертельным исходом с участием автомобилей Tesla с включенным автопилотом.)

Во время разговора Маск утверждал, что преимущество Tesla в области автономного вождения связано с наличием большого парка транспортных средств — около 930 000 — уже находящихся на дорогах. Эти автомобили записывают ситуации и предоставляют данные для обучения для улучшения нейронных сетей, необходимых для программного обеспечения ИИ, которое и обеспечивает работу беспилотных автомобилей. Подход компании к автономным транспортным средствам в первую очередь ориентирован на компьютерное зрение или использование камер.

«Почти миллион автомобилей, которые предоставляют обратную связь по странным ситуациям, которые вы просто не можете придумать в симуляции, — это действительно ценно», — сказал Маск.

«Яндекс» выпустил новый автономный автомобиль

Компания «Яндекс» выпустила новый беспилотный автомобиль четвертого поколения. Он создан вместе с южнокорейской компанией Hyundai Mobis, которая является «дочкой» концерна Hyundai Motors и производит всю электронную начинку автомобиля. Сотрудничество между компаниями началось в марте 2019 года, когда «Яндекс» и Hyundai Mobis подписали соглашение о намерениях, чтобы разработать совместную беспилотную платформу. Первые беспилотные Hyundai Sonata четвертого поколения выехали на улицы Москвы в марте — они были собраны до ограничительных мер из-за распространения новой коронавирусной инфекции. Но официально они были представлены только недавно.

Первое поколение беспилотника «Яндекс» представил в начале 2017 года — оно объединило все экспериментальные сборки «Яндекса». Во втором поколении появилась унификация: компания поняла, какие из сенсоров лучше всего подходят. Десять таких машин «Яндекс» выпустил во второй половине 2017 и в 2018 году. Третье поколение беспилотников — 90 машин — появилось в 2019 году.

Первый беспилотник Hyundai Sonata сошел с конвейера в Южной Корее и был доставлен в Москву самолетом в мае 2019 года: «Яндекс» установил на машину сенсоры с одного из беспилотников Toyota Prius второго поколения, а также компьютер, после чего машина поехала. «Это подтвердило тот факт, что мы делаем универсальную технологию, которую можно было устанавливать в серийный автомобиль», — отметили в пресс-службе «Яндекса».

Далее полгода «Яндекс» и Hyundai Mobis работали над тем, чтобы глубже интегрировать систему управления в автомобиль. «Наши инженеры ездили в Корею, а корейские инженеры приезжали в Москву. Hyundai Mobis доработали все внутренние системы — настроили управление скоростью, работу генератора и т. д.», — рассказали в пресс-службе «Яндекса».

До конца 2020 года флот «Яндекса» пополнит сотня таких автомобилей — их общее число достигнет 200. Часть из них будет использоваться в сервисе беспилотных такси в Иннополисе — бесплатно и с человеком на месте водителя, так как законодательство пока ограничивает использование беспилотных автомобилей. Часть также присоединится к тестовому флоту компании в США (Мичиган). Большинство автомобилей останутся в Москве, так как это основной тестовый полигон с разнообразными дорожными сценариями (пробки, неправильно припаркованные машины, пешеходы, которые переходят дорогу в неположенном месте и т. д.).

Источник статьи: http://hightech.fm/2020/12/11/unmanned-vehicle-new