Понимание технологии беспилотных автомобилей

Будущее не за горами — беспилотные автомобили как никогда близки к тому, чтобы стать обычным явлением и полностью функционировать. Официально беспилотным транспортным средствам не нужны люди-водители для безопасной эксплуатации автомобиля. Их также называют автономными или «беспилотными» автомобилями. Хотя их часто рекламируют как беспилотные, в США пока нет полностью беспилотных автомобилей, работающих на законных основаниях.

Как работают беспилотные автомобили?

Хотя дизайн у разных производителей различается, большинство беспилотных автомобилей имеют внутреннюю карту своего окружения, созданную и поддерживаемую различными датчиками и входными передатчиками. Почти все беспилотные автомобили воспринимают окружающую среду с помощью комбинации видеокамер, радара и лидара — системы, использующей свет от лазера. Вся информация, собираемая этими системами ввода, обрабатывается программным обеспечением для формирования пути и отправки инструкций по работе автомобиля. К ним относятся ускорение, торможение, рулевое управление и т. д., а также жестко закодированные правила и алгоритмы обхода препятствий для безопасной навигации и соблюдения правил дорожного движения.

Текущие модели беспилотных автомобилей частично автономны и требуют водителя-человека. К ним относятся традиционные автомобили с системой помощи при торможении и почти независимые прототипы беспилотных автомобилей. Однако будущим полностью автономным моделям может даже не понадобиться рулевое колесо. Некоторые из них также могут квалифицироваться как «подключенные», что означает, что они могут общаться с другими автомобилями на дороге или в инфраструктуре.

Исследования дифференцируют уровни автономии по шкале от 0 до 5:

• Уровень 0: Автоматическая функциональность отсутствует. Люди управляют и контролируют все основные системы. Сюда входят автомобили с круиз-контролем, поскольку водитель устанавливает и изменяет скорость по мере необходимости.

• Уровень 1: требуется помощь водителя. Некоторые системы, такие как адаптивный круиз-контроль или автоматическое торможение, могут управляться автомобилем, когда они включаются индивидуально, с помощью водителя-человека.

• Уровень 2: Доступны варианты частичной автоматизации. Автомобиль предлагает по крайней мере две одновременно действующие автоматические функции в определенное время, например, рулевое управление и ускорение на шоссе, но все же требует участия человека. Автомобиль будет соответствовать вашей скорости в зависимости от трафика и следовать поворотам дороги, но водитель должен быть готов постоянно преодолевать множество ограничений систем. Системы уровня 2 включают Tesla Autopilot, Volvo Pilot Assist, Mercedes-Benz Drive Pilot и Cadillac Super Cruise.

• Уровень 3: Условная автоматизация. Автомобиль управляет всеми важными операциями безопасности в определенных условиях, но водитель-человек должен взять на себя управление при получении предупреждения. Автомобиль следит за окружающей средой вместо человека, но человек не должен дремать, так как ему нужно будет знать, как взять на себя управление, когда это потребуется.

• Уровень 4: Высокая автоматизация. Автомобиль полностью автономен в большинстве динамичных дорожных ситуаций, хотя и не во всех. Ему по-прежнему потребуется вмешательство водителя в плохих погодных условиях или в необычных условиях. Автомобили уровня 4 по-прежнему будут оснащены рулевым колесом и педалями для управления человеком, когда это необходимо.

• Уровень 5: Полностью автоматизирован. В любой ситуации вождения автомобиль использует полностью автономное вождение и только просит людей указать направление.

Почему появляются беспилотные автомобили?

Потребители и корпорации одинаково заинтересованы в технологии беспилотных автомобилей. Будь то фактор удобства или разумные инвестиции в бизнес, вот 6 причин, по которым беспилотные автомобили становятся все более распространенными:

1. Поездка на работу: Путешественникам, которым предстоит долгая и загруженная поездка на работу и обратно, нравится идея смотреть телепередачи, читать книги, спать или даже работать. Хотя это еще не совсем реальность, будущие автовладельцы хотят, чтобы обладание беспилотным автомобилем если не сэкономило им время в дороге, то, по крайней мере, позволило им сосредоточиться на других интересах во время поездок туда и обратно.

2. Компании по прокату автомобилей: Сервисы совместных поездок, такие как Uber и Lyft, стремятся производить беспилотные такси, чтобы устранить потребность в водителях-людях (и платных водителях-людях). Вместо этого они сосредоточатся на создании безопасных, быстрых и прямых поездок к местам.

3. Производители автомобилей: Предположительно, автономные автомобили снизят количество автомобильных аварий. Автомобильные компании хотят поддерживать беспилотные технологии, чтобы повысить рейтинги безопасности при столкновении, а рейтинги искусственного интеллекта потенциально могут стать аргументом в пользу будущих покупателей автомобилей.

4. Избегание трафика: Некоторые автомобильные компании и технологические корпорации работают над созданием беспилотных автомобилей, которые будут отслеживать условия движения и парковку в пунктах назначения в определенных городах. Это означает, что эти автомобили будут добираться до места быстрее и эффективнее, чем автомобили без водителя. Они возьмут на себя работу водителя, ищущего на смартфонах и устройствах GPS направление к самому быстрому маршруту, и будут работать совместно с местными органами власти.

5. Службы доставки: Сокращая стоимость рабочей силы, компании по доставке обращают внимание на беспилотные автомобили. Посылки и продукты питания можно эффективно перевозить с помощью автономного транспортного средства. Автомобильные компании, такие как Ford, начали тестировать эту услугу, используя автомобиль, который на самом деле не является беспилотным, но спроектирован таким образом, чтобы оценить реакцию общественности.

6. Услуга вождения по подписке: Некоторые автомобильные компании работают над созданием парка беспилотных автомобилей, за использование или владение которыми клиенты платят. Гонщики, по сути, будут платить за право не нырять.

Каково потенциальное влияние беспилотных автомобилей?

Можно ожидать, что помимо привлекательности для потребителей, правительств и бизнеса, беспилотные автомобили окажут влияние на общество и экономику, которые их внедряют. Затраты и общие выгоды остаются неопределенными, но следует помнить о трех областях воздействия:

1. Безопасность: Самоуправляемые транспортные средства потенциально могут снизить количество смертельных случаев в автокатастрофах, убрав место для человеческой ошибки. Программное обеспечение может быть менее подвержено ошибкам, чем люди, и иметь более быстрое время реакции, но разработчики по-прежнему беспокоятся о кибербезопасности.

2. Беспристрастность: Беспилотные автомобили могут мобилизовать больше людей, таких как пожилые люди или инвалиды. Однако это также может привести к увольнению многих рабочих из-за сокращения количества водителей и может негативно сказаться на финансировании общественного транспорта, прежде чем он возьмет верх над системой. Чтобы работать лучше, беспилотные автомобили или их услуги по подписке должны быть доступны большинству людей.

3. Окружающая среда: В зависимости от доступности и удобства беспилотных автомобилей, они могут увеличить общее количество пройденных километров каждый год. Если он работает на бензине, это может увеличить уровень выбросов; если они будут работать на электричестве, выбросы, связанные с транспортом, могут значительно сократиться.