Evo kako ćemo doći u svijet pun automobila bez vozača

Oglas

Vožnja je jedan od onih zadataka koji je toliko zamoran, opasan i zahtjevan da gotovo vrišti da se njime bave roboti. Nedavno je tehnologija konačno počeo da se Prijevoz sutrašnjice: Sjajni izumi koji mogu promijeniti način na koji putujemo na posaoTijek ljudske civilizacije oduvijek je bio oblikovan transportom. Prijevoz sutrašnjice možda neće riješiti sve ove probleme, ali može riješiti neke - i važno je razmisliti o tome... Čitaj više uhvatiti korak sa zdravim razumom. Mjesto lifta za automobile koji se sami voze je jednostavno.

1,2 milijuna ljudi pogine u prometnim nesrećama svake godine, a 50.000 je osakaćeno. Mogli bismo spasiti gotovo sve te živote. Milijuni ljudi gube milijarde sati putujući na posao. Sada mogu raditi, gledati Netflix ili čitati knjigu. Automobili roboti bi nam omogućili da se riješimo parkirališta i prometnih gužvi.

Slijepe osobe, starije osobe i ljudi premladi za vožnju mogli bi se slobodno kretati bez ljudskog vozača. Uštede u životima, dolarima i produktivnosti su neprocjenjive. Strojevi se ne opijaju, ne umaraju ili ometaju. Oni točno poštuju prometne propise. To su stvari koje svi žele, s

dalekosežne implikacije Šokantni efekti Google automobila bez vozača [INFOGRAFIJA]Budućnost je bliža nego što mislite. Zahvaljujući Googleovom strogo povjerljivom istraživačkom odjelu, Googleu X, automobili bez vozača sada su stvarnost i mogli bi postati popularni u ne tako dalekoj budućnosti... Čitaj više — pitanje od sto milijardi dolara je koliko će nam trebati da stignemo tamo?

Svijet automobila bez vozača

Google opisuje projekt u a nedavno ažuriranje bloga kao ovo:

“Otkad smo pokrenuli Googleov projekt samovozećih automobila, radili smo na cilju vozila koja mogu nositi cijeli teret vožnje. Zamislite samo: možete krenuti na izlet u centar grada u vrijeme ručka bez 20-minutnog međuspremnika da pronađete parking. Starije osobe mogu zadržati svoju slobodu čak i ako ne mogu zadržati ključeve automobila. A vožnja pijana i rastresena? Povijest. […] odvest će vas tamo gdje želite ići pritiskom na gumb. A to je važan korak prema poboljšanju sigurnosti na cestama i transformaciji mobilnosti za milijune ljudi.”

Autonomni automobili bili su vruća tema posljednjih godina, a Google prednjači. Google je vozio svoju flotu eksperimentalnih robotskih automobila više od 1,1 milijun kilometara bez ozbiljnih incidenata, a nedavno je premijerno predstavljen novi električni prototip male brzine fino podešavanje gradske vožnje – bez ikakvog upravljača ili kočnica.

Izvan Googlea, Toyota, Honda, i Ford svi imaju svoje projekte samovozećih automobila, iako nijedan od njih nije ni približno tako napredan kao Googleov. Zapravo, nekoliko proizvođača automobila odbacilo je ideju o potpuno autonomnim automobilima kao previše izazovnu, umjesto toga usredotočujući se na značajke pomoći vozaču.

Google je, sa svoje strane, zacrtao agresivan vremenski okvir za komercijalizaciju, nadajući se da će u partnerstvu s proizvođačima automobila objaviti autonomna vozila s Googleovim softverom i proizvedena od strane trećih strana prije zatvaranja desetljeće. Zapravo, Google namjerava ova vozila izaći na tržište najkasnije do 2018. Dakle, što stoji na putu tom cilju?

Tehnološki izazovi

Googleov prototip je stvarno, jako dobar - ali nije savršen. Evo kako auto sada radi:

Primarni organ osjetila robota je okretna LIDAR kupola na krovu automobila. LIDAR kupola oslikava svijet oko automobila infracrvenom laserskom zrakom vrlo velikom brzinom. Snimanjem položaja i intenziteta laserskog svjetla reflektiranog natrag, jednostavan algoritam strojnog vida može brzo izračunati trodimenzionalna karta objekata oko automobila mnogo puta u sekundi, što mu omogućuje da identificira objekte poput automobila, pješaka, pločnika, i prometnih čunjeva.

Automobil, kao sekundarni smisao, ima niz kamera koje koristi za prikupljanje dodatnih informacija o tome svijeta oko njega (prepoznavanje signala biciklista i drugih automobila, te očitavanje statusa semafora i znakovi). Konačno, automobil ima GPS, koji mu govori, s točnošću od nekoliko metara, gdje se nalazi u svemiru.

Nijedno od ovih osjetila nije dovoljno dobro, samostalno, da usmjerava automobil, ali korištenjem pametnog softvera za spajanje ovih izvora podataka, automobil je u stanju donositi inteligentne odluke u vožnji. Kako bi olakšao zadatak, Google već godinama koristi automobile s prikazom ulica s LIDAR kupolom – automobile koji, uz to što vam pružaju s čudnim putovanjima u prošlost Putujte unatrag u vremenu uz Google Street ViewGoogle Street View bio je najbolji alat za putovanje oko svijeta u osamdeset sekundi. Sada, jednostavno, ali zabavno ažuriranje na Google Street Viewu omogućuje vam da vratite vrijeme unatrag. Čitaj više , sustavno su 3D mapirali ulice diljem svijeta.

Svi ovi podaci pomno su označeni kako bi računalo automobila znalo položaje semafora i ograničenja brzine i oznake traka za svaku cestu.

Robot može fino podesiti svoj GPS položaj uspoređujući svoje trenutne LIDAR podatke sa starim 3D kartama ulice na kojoj se nalazi, kako bi osigurao da ne zanositi iz svoje trake (to mu također omogućuje navigaciju kada GPS nije opcija, na primjer kada se vozi kroz tunel ili parkiranje garaža). Nadalje, automobil može pristupiti metapodacima za svoje lokalno okruženje kako bi mu rekao kada se brzina promijeni i kako bi znao gdje tražiti prometne signale.

Ova kombinacija hardvera i softvera može učiniti mnogo izvanrednih stvari: može vidjeti i predvidjeti kretanje biciklista i pješaka. Može identificirati građevinske čunjeve i ceste blokirane obilaznim znakovima te znakovima zaključiti namjere prometnih policajaca.

Može podnijeti četverosmjerna zaustavljanja, prilagoditi svoju brzinu na autocesti kako bi držao korak s prometom, pa čak i prilagoditi vožnju kako bi vožnja bila ugodna za svoj ljudski teret. Softver je također svjestan svojih mrtvih kutova i ponaša se oprezno kada se u njima može pojaviti poprečni promet ili se u njima krije pješak.

Ima ih, nažalost, također neke stvari koje auto ne može. Najveći problem je vrijeme: Googleovi automobili uglavnom su testirani u Kaliforniji. U većem širenju diljem svijeta, autonomni automobili morat će se graciozno nositi s naglim poplavama, jakom maglom i dubokim snijegom. Što je problem, jer se svi oni ozbiljno petljaju s robotovim osjetilima, LIDAR-om.

Snijeg i stajaća voda raspršuju lasersku zraku, što otežava pouzdano prikupljanje podataka, a magla ili jaka kiša mogu dramatično smanjiti udaljenost koju LIDAR može vidjeti. Bez pouzdanog LIDARA, robot je doslovno mrtav u vodi.

Rješavanje vremenskih problema još uvijek je otvoreno područje istraživanja. Ako budemo imali sreće, možda bi bilo moguće koristiti pametne algoritme za filtriranje šuma za izdvajanje značajnih podataka čak i iz LIDAR s vremenskim oblacima ili prebacivanje tereta na kamere, omogućujući robotu da nastavi manevrirati, iako vjerojatno na smanjena brzina.

Ako ne, možda će biti potrebno dodati novi skup senzora (možda SONAR ili RADAR) kako bi se robotu dale mogućnosti 3D mapiranja čak i u slučaju kvara LIDAR-a. U svakom slučaju, Google radi na tome.

Međutim, dublji problem je ono što se zove dugi rep. Razmislite o tome ovako: većina vožnje koju će od samovozećih automobila biti zatraženo je autocestom. Za robota je vožnja autocestom laka. Sljedeći slučaj bi vjerojatno bila gradska vožnja malom brzinom po lijepom vremenu, u čemu su roboti također prilično dobri.

Nažalost, iako one predstavljaju vjerojatno 90% svih situacija u vožnji s kojima će se automobili ikada suočiti, to nisu jedine dvije mogućnosti. Što je s paradama? Što je s vozilima hitne pomoći? Odron kamenja? Prometne nesreće? Probušene gume? Psi koji šetaju? Radovi na cesti? Tornada? Da te zaustavi policija?

Poanta je da dok idete niz popis slučajeva koje automobil mora rješavati, razvrstani po vjerojatnosti, vi otkrijte da ih postoji gotovo beskonačan broj, od kojih svaki ima mali dio kolača vjerojatnosti. Ne možete teško kodirati ponašanje za svaku mogućnost.

Morate prihvatiti da će vaš robotski automobil na kraju naići na nešto što niste planirali i da će se ponašati pogrešno. Moglo bi čak i pobiti ljude. Najbolje što možete učiniti je pokušati pokriti dovoljno slučajeva dovoljno dobro da je robot i dalje sigurniji za korištenje od automobila usmjerenog ljudima.

Trenutno, Googleov automobil još nije dovoljno daleko na tom popisu, ali počinje se približavati, a Google radi na razvoju sigurno zamjensko ponašanje kako bi se osiguralo da automobil neće nikome naštetiti, čak i u slučaju kvara softvera ili neočekivane vožnje Uvjeti.

Googleova metoda izrade ovih slučajeva je pametna: tvrtka ima politiku da kada automobil napravi grešku ili je čovjek prisiljen preuzeti kontrolu, incident je zabilježen, a softver se revidira sve dok ne može proći simulirane verzije istog scenarija. Sve velike promjene u softveru testiraju se u odnosu na ovu bazu podataka incidenata kako bi se osiguralo da ništa nije slučajno pokvareno.

Postoje i mekša ograničenja - LIDAR kupole koje koriste roboti trenutno koštaju više od 30.000 dolara. Dobra vijest je da je to uglavnom zato što su te LIDAR kupole specijalna stavka koja se koristi za samo nekoliko primjena. Masovna proizvodnja će sigurno smanjiti te troškove.

Nadalje, ako se samovozeći automobili usvoje pod modelom kabine (vjerojatno ga je osigurao Googleov štićenik, Uber), potreban omjer automobila i korisnika automobila vjerojatno će biti nizak: ljudi koji idu na slična mjesta mogu se spojiti zajedno pomoću centraliziranog softvera za usmjeravanje u zamjenu za smanjene naknade, a automobili mogu održavati više ili manje kontinuirano korištenje. To dramatično smanjuje troškove po korisniku, čak i ako su sami automobili vrlo skupi.

Pravni izazovi

Automobili koji se samostalno voze zvuče prilično poput popisa namirnica koje plaše regulatore: autonomni roboti sa smrtonosnim sila, razorna nova tehnologija, mehanizirana nezaposlenost i velike korporacije koje postavljaju milijune kamera posvuda svijet.

Robotski automobili će vjerojatno ubijati ljude (iako po stopi mnogo nižoj od ljudskih vozača), istisnut će milijune kamiona vozača i stotine tisuća taksista, a Googleu će dati ogromnu količinu osobnih podataka o svojim korisnika. Nepotrebno je reći da će postojati određeni otpor legalizaciji samovozećih automobila, pogotovo jer zahtijevaju velike revizije regulatorne infrastrukture koja je već u igri.

Kako bi automobili koji se sami voze postali legalan, mainstream dio naših života, morat ćemo odustati od nekih vrlo stari pravni propisi: uključujući ideju da je ljudsko biće na vozačevom sjedalu automobila odgovorno za radnje.

Države koje su donijele preliminarnu regulativu koja omogućuje testiranje autonomnih vozila (uključujući Kaliforniju i Nevadu) koristili su razne pravne prečace kako bi omogućili da se istraživanje provede mjesto.

U Kaliforniji, npr. osoba koja pokreće putovanje automobila je zakonski operater, čak i ako u to vrijeme zapravo nisu u autu. Ovo je očito neadekvatan dugoročni odgovor, jer to znači da (npr.) operator mogli biti optuženi za DUI, čak i ako nisu bili ni blizu vozila koje su otpremili dok su pijenje.

Kalifornija se nada objaviti trajnije propise za takva potrošačka vozila do početka 2015, ali Consumer Watchdog, neovisna zagovaračka skupina, lobira da odgode propis na osamnaest mjeseci kako bi se omogućilo temeljitije ispitivanje sigurnosti.

Google se nada potaknuti zakonodavce da odgovornost za radnje automobila stave na proizvođače samovozećeg hardvera, što oni vide kao najpravedniji način raspodjele krivnje: čini se glupim da zakon smatra čovjeka odgovornim za ponašanje nad kojim oni nemaju kontrolu nad.

Uključeni regulatori priznati da je zakonodavstvo za autonomna vozila težak problem:

"Stvarno smo dobri u licenciranju vozača i reguliranju vozila i industrije prodaje automobila, ali nemamo puno stručnosti u razvoju tih tipova standarda", rekao je Soublet. “Dakle, kad počnemo pristupati takvim stvarima, moramo se povući. Nemamo tehničke mogućnosti za to. Moramo doći do ovoga iz regulatorne perspektive za što smo mi kao odjel sposobni.”

Oni se, međutim, slažu da je teren vrijedan truda.

“To je problem koji vas privlači. To je naša budućnost. Smatramo da je vrlo uzbudljivo raditi na […] Brian [Soublet] i ja, ne možemo vjerovati da radimo na ovome. To je nešto što će promijeniti način na koji svi živimo.”

Federalna regulativa je na putu, ali možda neće stići nekoliko godina. Nacionalna uprava za sigurnost prometa na autocestama objavila je preliminarnu izjavu o tom pitanju, u kojoj je izrazila entuzijazam za mogućnost potpuno autonomnih vozila.

“Amerika je na povijesnoj prekretnici za automobilska putovanja. Motorna vozila i odnosi vozača s njima vjerojatno će se značajno promijeniti u sljedećih deset do dvadeset godina, možda više nego što su se promijenili u posljednjih stotinu godina.”

Međutim, NHTSA se također čini nespremnim izdati bilo kakvu jasnu regulativu u doglednoj budućnosti, i planira uglavnom ostaviti ova regulatorna pitanja u rukama pojedinih država, povećavajući mogućnost da loše regulirane države budu 'mrtve zone' koje autonomni automobili na putovanjima po zemlji moraju izbjegavati. Ovdje počinju dobre vijesti. Majka nade ovih strojeva je Google, koji je također jedan od najvećih lobby jaggernauta u Sjedinjenim Državama (zauzima osmo mjesto, pobjeđujući Boeing i Lockheed Martin). Google je dobro spreman usmjeriti regulaciju u oblik koji je prijateljski nastrojen prema budućnosti autonomnih vozila.

Put naprijed

Ako postoji jednostavna poruka koju treba ukloniti iz situacije u ovom trenutku, onda je to: izazovi koje treba riješiti prije nego što autonomna vozila postanu mainstream teški su i značajni. Tehnološka i pravna infrastruktura trenutačno ne postoji koja bi omogućila tim vozilima da istinski ispune svoj potencijal. Međutim, ovi problemi su također dobro definirani, rješivi i istražuju ih neki od najpametnijih ljudi na planeti.

Postoji vrlo dobra šansa da će tehnologija barem biti spremna za primjenu na testnim tržištima poput Kalifornije i Nevade do Googleovog okvirnog datuma 2018. Postoji još veća šansa da će, do deset godina od sada, tehnologija radikalno promijeniti način na koji gotovo svi na Zemlji žive svoje živote.

Ove promjene će se kretati od kulture automobila (kraj posjedovanja automobila kao obreda prijelaza odraslih), načina na koji ljudi rade i druže se te načina na koji dizajniramo svoje gradove. Ako se ti izazovi mogu odgovoriti, to će biti najznačajnija promjena u transportu od izuma automobila.

Značajka slika: “Ljubavna buba“, od JD Hancocka
Slike: “Google samovozeći automobil u Muzeju računalne povijesti“, od Don DeBolda, “Google samovozeći automobil“, od Romana Boeda, “Toyota samovozeći automobil“, David Berkowitz, “Velodyne LIDAR visoke razlučivosti“, Steve Jurvetson