Kaip veikia savarankiškai važiuojantys automobiliai: „Google“ autonominių automobilių programos veržlės ir varžtai

Skelbimas

Galimybė važiuoti pirmyn ir atgal į darbą miegant, valgant, žaidžiant „Trivia Crack“ ar susigaudant mėgstamiausi dienoraščiai „Feedly“ yra tokia pat patraukli, atrodo tolima ir per daug futuristiška idėja atsitikti.

Kai „Google“ paskelbė jų autonominio automobilio projektą 2008 m., Mūsų galvose ėmė suktis Minority Report vizijos o mes svarstėme apie automobilio, kuriam iš tikrųjų nereikia nieko daryti, išskyrus jį pasukti, galimybes apie. Tam, kad jūsų automobilis būtų saugus, tam pačiam automobiliui nereikės jaudintis dėl avarijų, blaškymo ar važiuojant apsvaigusiam automobiliui, kol jis padarė tūkstančius ar net milijonus sekundžių padalijimų skaičiavimų.

Jūs matote, kaip paaiškėja, kad žmonės labai gerai vairuoja. Joshua Schanko, „Eno“ transporto centro, teigimu:

„Žmonės nesugeba vairuoti - kiekvienais metais automobilių avarijose miršta 30 000 žmonių (JAV). Mašinos gali būti daug geresnės nei žmonės, kai reikia vairuoti; jie negeria ir nerašo teksto ir gali greičiau galvoti “.

Nors nė vienas vairuotojas nesiginčys, kad kelyje nėra tikrų tikriausiai blogai nusiteikusių vairuotojų koks saugus yra „Google“ automobilis Stulbinantis „Google“ vairo neturinčio automobilio poveikis [INFOGRAPHIC]Ateitis yra arčiau, nei jūs galite pamanyti. „Google“ slapčiausio tyrimų skyriaus „Google X“ dėka automobiliai be vairuotojų dabar yra realybė ir ne tik tolimoje ateityje gali sulaukti pagrindinės tendencijos ... Skaityti daugiau ?

Na, o iš viso nuvažiavus 700 000 kelio mylių, „Google“ automobilis pateko į lygiai dvi avarijas, iš kurių nė viena negalėjo būti kalta dėl automobilio. Pirmasis įvyko tada, kai žmogaus vairuotojas užpakaliniame gale sustūmė autonominį automobilį, o antrasis įvyko tuo metu, kai žmogus bandydamas važiavo „Google“ automobiliu. Priešingai, kiekvienoje JK nuvažiuotoje 1,7 milijono mylių mirtis yra viena, o Jungtinėse Valstijose - 1,13 milijono mylių mirtis (2009 m. Duomenys). Nors „Google“ automobiliai dar neturi nuvažiuoti tiek mylių, tačiau avarijų skaičius už nuvažiuotą mylią yra tikrai mažesnis nei žmonių valdomų automobilių.

„Google“ autonominio automobilio technologija

Žadamas dalykas, kai „Google“ automobiliai be vairuotojų yra tai, kad šiuo metu dauguma technologijų yra naudojama tiek kelyje Rytojaus automobilis - šiandien: geriausi įrankiai kompiuteriui įsidėti į savo mašinąVis populiarėja pramoga pridėti naują elementą prie automobilių, naują pramogų, GPS ir ryšių centrą. Panašu, kad carputerį iš dalies įkvėpė tokios televizijos laidos kaip ... Skaityti daugiau ir kitose programose. Tai reiškia, kad technologija, sauganti keleivius, nėra nauja arba neišbandyta, be jų patentuotos programinės įrangos ir algoritmų „Google“ automobiliai pasižymi daugybe patikrintos ir saugios aparatinės įrangos.

Pažvelkime į kai kuriuos dalykus.

LIDARAS

Apšvietimo lazeriu aptikimas ir diapazono nustatymas arba LIDAR yra naudojamas 3D žemėlapiui sudaryti ir leisti automobiliui „pamatyti“ galimus pavojus: lazerio pluošto atšokimas nuo automobilio aplinkinių paviršių, kad būtų galima tiksliai nustatyti atstumą ir jo profilį objektas. „Google“ automobilis naudoja „Velodyne“ 64 spindulių lazerį, kad borto procesoriui būtų suteiktas vaizdas 360 laipsnių kampu LIDAR agregatą pritvirtinkite prie automobilio viršaus (kad netrukdytų žiūrėti) ir leiskite jam pasukti ant pagal užsakymą pagaminta bazė.

Radaras

Nors LIDAR yra puikus tikslus aplinkos planavimas, jo lemtinga yda yra galimybė tiksliai stebėti aplinkinių transporto priemonių greitį realiu laiku. Tai yra vieta, kur keturi prie buferio pritvirtinti radaro blokai pasirenka silpnumą. Su dviem jutikliais priekiniame buferyje, o dviem galiniame - radaro blokai leidžia automobiliui išvengti smūgio nusiųsdami signalą įmontuotajam procesoriui, kad būtų įjungti stabdžiai arba, kai taikoma. Ši technologija veikia kartu su kitomis automobilio savybėmis, tokiomis kaip inerciniai matavimo įtaisai, giroskopai ir ratų kodavimo įrenginys. siųsti tikslius signalus į transporto priemonės apdorojimo įrenginį (smegenis), kad būtų galima geriau priimti sprendimus, kaip išvengti galimų avarijų.

Didelės galios fotoaparatai

Aktualus fotoaparatų technologija Kaip veikia skaitmeninis fotoaparatas? [Technologijos paaiškinta] Skaityti daugiau Kiekvieno automobilio be vairuotojo nustatymas yra skirtingas, tačiau vienam prototipui naudojamos kameros, pritvirtintos prie išorės, šiek tiek atskirtos, kad susidarytų sutampanti automobilio aplinka. Ši technologija nepanaši į žmogaus akis, kuri suteikia smegenims sutampančius vaizdus prieš nustatant tokius dalykus kaip lauko gylis, periferinis judėjimas ir objektų matmenys.

Kiekviena kamera turi 50 laipsnių matymo lauką, jos tikslumas yra apie 30 metrų. Pačios kameros yra gana naudingos, tačiau, kaip ir visa kita automobilyje, jos yra nereikalinga technologija, kuri leistų automobiliui dirbti net ir sugedus.

Sonarą

Vėlgi, kiekvienas „Google“ pagamintas automobilis prototipas yra šiek tiek skirtingas, tačiau kai kurie iš išbandytų turi pažangią sonaro technologiją. Sonaro apribojimai yra jo siauras matymo laukas ir palyginti mažas efektyvus nuotolis (apie 6 metrai). Tačiau įtraukimas pateikia dar vieną nereikalingą sistemą, leidžiančią automobiliui efektyviai palyginti duomenis iš kitų sistemų realiuoju laiku pritaikyti stabdžius, saugos diržus prieš įtempimą arba suktinius, kad būtų išvengta kliūčių.

Padėties nustatymas

Automobilis be vairo, be stabdžių ir be akseleratoriaus iš esmės būtų nenaudingas, jei nebūtų patobulintos padėties nustatymo sistemos, kad būtų galima sekti jo kursą ir nubrėžti tinkamą kelią iki jo tikslo. Šiam iššūkiui „Google“ naudoja savo žemėlapių sistema Kaip veikia „Google Maps“?„Google Maps“ kasdien naudoja milijonai žmonių ir jūs galite būti vienas iš jų, tačiau kaip jis iš tikrųjų veikia ir kaip „Google“ taip gerai palaiko savo tikslumą? Skaityti daugiau , taip pat GPS palydovus, inercinius matavimo vienetus ir ratų kodavimo įrenginį, kad būtų galima nustatyti tikrąjį greitį. Sistema veikia kartu su įmontuojamomis kameromis, kad apdorotų realiojo pasaulio informaciją, taip pat GPS duomenis ir važiavimo greitį, kad tiksliai nustatytų tiksli kiekvienos transporto priemonės padėtis iki kelių centimetrų, atliekant intelektualius taisymus tokiose srityse kaip eismas, kelių tiesimas ir avarijos.

Sudėtinga programinė įranga

Programinė įranga apdoroja visus duomenis realiuoju laiku, taip pat modeliuoja elgesio dinamiką kiti vairuotojai Kaip automobiliai vieną dieną kalbėsis vienas su kituRytoj gabenimas susijęs ne tik su savarankiškai važiuojančiu automobiliu. Ateityje automobilių tinklai dirbs kartu, kad keleiviai būtų saugūs ir efektyviai pristatytų juos į paskirties vietas. Skaityti daugiau , pėsčiųjų ir aplink jus esančių objektų. Nors kai kurie duomenys yra sunkiai koduojami automobilyje, pavyzdžiui, sustojimas prie raudonos lemputės, kiti atsakymai sužinojami remiantis ankstesne vairavimo patirtimi. Kiekviena mylia nuvažiuota mylia yra užregistruota ir šie duomenys yra tvarkomi bandant rasti sprendimus kiekvienoje situacijoje.

Mokymosi algoritmas apdoroja ne tik jūsų naudojamo automobilio, bet ir kitų duomenis, kad būtų galima rasti tinkamą atsakymą į kiekvieną galimą problemą. Taip pat sudaroma elgesio dinamika ir šie duomenys yra naudojami siekiant padėti atpažinti situacijas prieš jas įvykstant, panašiai kaip žmogaus vairuotojui. Pavyzdžiui, automobiliai yra pakankamai protingi, kad atpažintų tokias situacijas ir prie jų prisitaikytų:

• Lėtai važiuojanti transporto priemonė, esanti dešinėje linijoje, rodo didesnę tikimybę, kad ją sekantis automobilis bandys pravažiuoti.
• Puodo skylė ar pašalinis daiktas gatvėje rodo didesnę tikimybę, kad vairuotojas suklys, kad jo išvengtų.
• Spūstys kairėje eismo juostoje reiškia, kad vairuotojai labiau linkę įvažiuoti į dešinę eismo juostą.

Pagrindinės kliūtys projektui prieš plačiai įsigaliojant

Nors „Google“ autonominės automobilių programos technologija nėra nieko nuostabaus, tai nereiškia, kad nėra rimtų problemų, kurias vis dar reikia išspręsti prieš atvykstant į ateityje dominuoja savarankiškai važiuojantys automobiliai Štai kaip pateksime į pasaulį, kuriame pilna be vairuotojųVairavimas yra varginanti, pavojinga ir reikalaujanti daug pastangų. Ar vieną dieną tai gali būti automatizuota „Google“ be vairuotojo vairuojamų automobilių technologija? Skaityti daugiau .

Technologija

Prieš sprendžiant bet kokias kitas problemas, su kuriomis susiduria autonominis automobilis, svarbu atkreipti dėmesį į tai, kad technologijos vis dar yra didžiausia kliūtis, skirianti be vairuotojo automobilius nuo vartotojų rinkos.

Viena iš šių problemų, su kuria susiduria „Google“, yra žemėlapių sistemos pritaikomumas. Šių automobilių naudojami žemėlapiai nėra tokie, kokius matote GPS įrenginyje arba „Google“ žemėlapiuose. Kiekvienas žemėlapis yra labai detalus atsižvelgiant į bordiūrų aukštį ir juostos, kuria automobilis šiuo metu važiuoja, matmenis.

Tokio išsamumo problema yra visos šalies ar pasaulio žemėlapių sudarymo milžiniškumas. Šiuo metu „Google“ nubrėžė maždaug 2000 mylių kelią, kad automobilis be vairo galėtų važiuoti. Norėdami suteikti jums masto idėją, vien Kalifornijoje yra daugiau nei 170 000 mylių kelio ir JAV yra daugiau kaip 4 milijonai mylių viešojo kelio.

Priežastis, kodėl automobiliai taip gerai atliko savo pradinį 700 000 mylių testą, daugiausia dėl to, kad automobiliai „sukčiauja“ taip, kaip reaguoja į savo aplinką. T. y., Kiekvienas automobilis realiu laiku nepriima sprendimo, kaip reaguoti į išorinius stimulus, o „Google“ nepatikrino automobilio galimybės reaguoti į situacijas, kurios nėra nurodytos žemėlapyje aplinkos. Žinoma, tai yra problema, kuri tam tikru momentu galėtų ištaisyti save, kaip ir kiekvienas „Google“ automobilis kelyje ne tik važiuoja, tai taip pat padeda sudaryti 3D žemėlapius kitiems autonominiams automobiliams duomenys.

Papildomos su technologijomis susijusios problemos yra šios:

• Kol kas automobilis turi problemų, kurios neleistų jam važiuoti esant sniegui, ledui ar stipriam lietui.
• Neįmanoma pasakyti, kokia yra šviesoforo spalva, kai jutikliai užtemdyti saulės ar akinimo.
• Jutikliai aptinka objektus kaip pikselių pavidalą, todėl hipotetiškai automobilis reaguotų taip pat - sukdamasis - praleisdamas vaiką kelyje ar laikraštį, kuris plūduriavo praeityje.

Vyriausybės reglamentas

Remiantis įstatymo raide, bent jau buveinės „Google“ būstinėje (Kalifornijoje) savadarbiai automobiliai šiuo metu yra legalūs. Chrisas Urmsonas, „Google“ savarankiško automobilio projekto vadovas, sako:

Beveik prieš pusantrų metų priimtas įstatymas gana aiškiai leido suprasti, kad tai praktiškai be vairuotojo eksploatuoti transporto priemones buvo leista Kalifornijoje, ir mes paprastai manome, kad tai tiesa daugelyje JAV. “

Nepaisant to, nesu tikras, kad daugelis vyriausybių, įgyvendindamos savo dabartinius eismo įstatymus ir kitus teisės aktus, įsivaizdavo ateitį be vairuotojų. Neįmanoma manyti, kad vyriausybė tam tikru metu nesiims veiksmų ir nedarys savo tyrimo, nes praktinis ir saugus yra autonominės transporto priemonės Autonominiai automobiliai: ar robotai yra naudingi aplinkai?Pasikeis tai, kaip mes naudojame automobilius. Šie pokyčiai bus plataus masto, tačiau viena sritis, kuri nebuvo ištirta taip detaliai: poveikis aplinkai. Skaityti daugiau .

Ar vartotojai to net nori?

Nors kai kurie žmonės buvo labai jaudinami dėl šios technologijos, kiti šią idėją visiškai atmetė dėl saugos problemų arba nenoro atsisakyti vairo valdymo. Nors kai kurie niekada priimti technologiją Ar piratai tikrai gali perimti jūsų automobilį? Skaityti daugiau , galima drąsiai teigti, kad kai kurie vartotojų segmentai būtų suinteresuoti, jei būtų atsižvelgiama į du pagrindinius veiksnius: saugą ir kainodarą.

Nors saugos problemos vis dar sprendžiamos, atrodo, kad automobilis iki šiol yra nepaprastai saugus. Iškilo vienas filosofinis keblumas, kuris yra gana įdomus; kaip automobilis reaguos į vadinamąsias „vežimėlio problemas“? Vežimėlio problemos yra filosofinis terminas, naudojamas apibūdinti problemas, kylančias tais atvejais, kai nėra teisingo atsakymo. Pvz., „Google“ automobilis turi suktis, kad išvengtų vaiko, tačiau tai darydamas jis paveiktų motiną ar vaikų grupę kitoje kelio pusėje; Ką tai daro?

Taigi, kas bus toliau?

Apskritai, tai įdomi idėja, o technologijos pritaikymas turi ir kitų praktinių pritaikymų. Pavyzdžiui, automobiliui, kuriam nereikia vairuotojo, nereikia ir keleivio. Tai leistų jūsų automobiliui be jūsų išmesti paketus, leisti draugams važiuoti namo (ir tada grįžti į jūsų garažą) arba surasti savo stovėjimo vietą, kai jus kur nors nuvežtų.

Tiesą sakant, labiausiai jaudinanti idėja gali būti tai, kad tai gali paversti automobilio turėjimo idėją nebeįmanomu. Šie automobiliai hipotetiškai gali būti palikti bet kurioje vietoje ir tarnauti kaip savotiškas taksi visoms bendruomenėms, niekada nereikia patiems nusipirkti ir prižiūrėti automobilio.

Automobiliai be vairuotojų yra jaudinanti transporto ateities idėja, tačiau kol „Google“ nesutiks su technologijomis iššūkius ir įrodykite, kad šie automobiliai iš tiesų yra saugesni nei jūsų vidutinis vairuotojas, tada jie liks tik tuo, an idėja. Vis dėlto esu įsitikinęs, kad „Google“ padės išsiaiškinti, ir ši technologija turės didžiulį poveikį transportavimo ateitis Kaip savarankiškai vairuojantys automobiliai amžinai pakeis transportavimąPereinant prie 2015 m., Nebe klausimas, ar savarankiškai važiuojantys automobiliai pakeis rankiniu būdu vairuojamus automobilius, bet kaip greitai jie juos perims. Skaityti daugiau .

Ar pirktų savarankiškai vairuojantį automobilį?

Vaizdo kreditai: „Velodyne High-Def LIDAR“ pateikė Steve Jurvetson, „Hoje-taastrup Kommune“ „Comrade Foot“, „MiloszB“ šviesoforai, visi per „Flickr“