Iată cum vom ajunge într-o lume plină cu mașini fără șofer

Conducerea este una dintre acele sarcini care este atât de obositoare, periculoase și exigente încât aproape că strigă să fie manipulate de roboți. Recent, tehnologia a început în cele din urmă la "Transportul de mâine": Invenții minunate care pot transforma modul în care transportăm transportul de mâine: Invenții minunate care pot transforma modul în care ne miscăm Cursul civilizației umane a fost întotdeauna modelat de transport. Transportul de mâine poate să nu rezolve toate aceste probleme, dar poate rezolva unele - și este important să dăm problema gândită ... Citește mai mult pentru a prinde bunul simț. Pasul ascensorului pentru autoturismele este un motor fără sens.

1,2 milioane de oameni mor în accidente de mașină în fiecare an, iar 50 000 sunt uciși. Am putea salva aproape toate aceste vieți. Milioane de oameni distrug miliarde de ore de navetă. Acum pot lucra, pot viziona Netflix sau pot citi o carte. Mașinile robotului ne-ar permite să scăpăm de locurile de parcare și de blocajele de trafic.

Oamenii orbi, persoanele în vârstă și oamenii prea tineri pentru a conduce ar putea să se miște liber fără un șofer uman. Economiile de vieți, de dolari și de productivitate sunt incalculabile. Mașinile nu se îmbătau, nu se obosesc sau se distrau. Urmă exact legile privind traficul. Acestea sunt lucruri pe care toată lumea le dorește, cu implicații la scară largă Efectele șocante ale mașinii fără șofer Google [INFOGRAPHIC] Efectele șocante ale mașinii fără pilot din Google [INFOGRAFIC] Viitorul este mai aproape decât credeți. Datorită departamentului Google de cercetare extrem de secrete, Google X, mașinile fără șofer sunt acum o realitate și ar putea fi lovite de mainstream în viitorul nu prea îndepărtat ... Citește mai mult - Întrebarea de sută de miliarde de dolari este: cât de mult ne va duce treci acolo?

O lume a mașinilor fără șofer

Google descrie proiectul într-o actualizare recentă a blogului astfel:

“Încă de când am început proiectul Google de autoturisme, am lucrat pentru obiectivul vehiculelor care pot suporta întreaga povară de conducere. Imaginați-vă: puteți lua o călătorie în centrul orașului la prânz fără a avea un tampon de 20 de minute pentru a găsi parcare. Seniorii își pot menține libertatea chiar dacă nu își pot păstra cheile mașinii. Și conducerea beat și distrasă? Istorie. [...] vă vor duce unde doriți să mergeți la apăsarea unui buton. Acesta este un pas important spre îmbunătățirea siguranței rutiere și transformarea mobilității pentru milioane de oameni.”

Autovehiculele autonome au fost un subiect fierbinte în ultimii ani, iar Google a dat sarcina. Google a condus flota de mașini robot experimentale cu mai mult de 1,1 milioane kilometri fără incident grav și recent a lansat un nou prototip electric de viteză redusă pentru a regla direcția urbană - fără volan sau frâne.

În afara Google, Toyota, Honda și Ford au propriile lor proiecte de autoturisme, deși nici unul dintre ele nu este la fel de avansat ca Google. De fapt, mai mulți producători de automobile au respins ideea de mașini complet autonome din mână ca fiind prea dificile, concentrându-se în schimb pe caracteristicile asistenței șoferului.

Google, la rândul său, a subliniat o perioadă de timp agresivă pentru comercializare, sperând să colaboreze cu producătorii de automobile pentru a lansa vehicule autonome, care rulează software Google și au fost fabricate de terți înainte de încheierea deceniului. De fapt, Google intenționează ca aceste vehicule să atingă piața până în 2018. Deci, ce stă în calea acestui scop?

Provocări tehnologice

Prototipul Google este într-adevăr, foarte bun - dar nu este perfect. Iată cum funcționează acum mașina:

Organul primar al robotului este o turelă LIDAR care se rotește pe acoperișul mașinii. Tetrul LIDAR vopsește lumea din jurul mașinii cu un fascicul laser cu infraroșu la o viteză foarte mare. Prin înregistrarea poziției și intensității luminii laser reflectate în spate, un algoritm simplu de vizionare a mașinii poate calcula rapid o hartă tridimensională a obiectelor din jurul mașinii de mai multe ori pe secundă, permițându-i să identifice obiecte ca autovehicule, pietoni, trotuare și trafic conuri.

Mașina, ca un sens secundar, are un număr de camere pe care le folosește pentru a aduna informații suplimentare despre lumea din jur (identificarea semnalelor de la cicliști și alte mașini și citirea statutului semaforului și semnelor). În cele din urmă, mașina are un GPS, care îi spune, cu o acuratețe de câțiva metri, unde se află în spațiu.

Niciunul dintre aceste simțuri nu este suficient de bun pentru a conduce mașina, însă prin utilizarea unui software inteligent pentru a uni aceste surse de date împreună, mașina poate lua decizii inteligente de conducere. Pentru a ușura sarcina, Google a folosit mașini de tip streetview cu turle LIDAR pe ele de ani de zile - mașini care, împreună cu călătorii ciudate în trecut. Călătorie înapoi în timp cu Google Street View Călătorii în timp cu Google Street View Google Street View a fost cel mai bun instrument pentru a călători în jurul lumii în optzeci de secunde. Acum, o actualizare simplă, dar distractivă pe Google Street View vă permite să vă răzgândiți. Citiți mai multe, au fost în mod sistematic 3d maparea străzilor din întreaga lume.

Toate aceste date au fost etichetate cu meticulozitate pentru a lăsa computerul mașinii să cunoască pozițiile de semafor și ce limite de viteză și denumirile de benzi sunt pentru fiecare drum.

Robotul își poate regla poziția GPS prin compararea datelor sale actuale LIDAR cu vechile hărți 3D ale străzii pe care se află, pentru a se asigura că nu se îndepărtează de pe banda sa (acest lucru îi permite și navigarea atunci când GPS-ul nu este , cum ar fi atunci când conduceți printr-un tunel sau un garaj de parcare). În plus, mașina poate accesa metadatele pentru mediul său local pentru a le spune când se schimbă viteza și pentru a afla unde să caute semnale de trafic.

Această combinație de hardware și software poate face multe lucruri remarcabile: poate vedea și prezice mișcările bicicliștilor și pietonilor. Poate identifica conurile de construcții și drumurile blocate de semnele de ocolire și deduce intențiile polițiștilor de trafic cu semne.

Se poate ocupa de opririle cu patru căi, își ajustează viteza pe autostradă pentru a ține pasul cu traficul și chiar ajusta conducerea pentru a face călătoria confortabilă pentru încărcătura umană. Software-ul este, de asemenea, conștient de propriile sale pete orb, și se comportă cu prudență atunci când ar putea fi traficul încrucișat sau un pieton care se ascunde în ele.

Există, din păcate, și unele lucruri pe care mașina nu le poate face. Cea mai mare problemă este vremea: mașinile Google au fost testate în cea mai mare parte în California. Într-o extindere mai mare în întreaga lume, autoturismele autonome vor trebui să facă față în mod grațios inundațiilor, zgomotos și zăpezii adânci. Care este o problemă, pentru că toți cei care se confundă serios cu ridicătorul greu al simțurilor robotului: LIDAR.

Zăpada și apa în picioare împrăștie fasciculul laser, ceea ce face dificilă colectarea fiabilă a datelor, iar ceața sau ploaia puternică pot reduce dramatic distanța pe care LIDAR o poate vedea. Fără un LIDAR fiabil, robotul este literalmente mort în apă.

Stabilirea problemei meteorologice este încă o zonă deschisă de cercetare. Dacă suntem norocoși, este posibil să folosim algoritmi inteligenți de filtrare a zgomotului pentru a extrage date semnificative chiar și de la LIDAR înnorat de vreme sau pentru a transfera sarcina către camere, permițând robotului să continue să manevreze, deși probabil la o viteză redusă.

În caz contrar, poate fi necesar să adăugați o nouă suită de senzori (probabil SONAR sau RADAR) pentru a oferi capabilităților de cartografiere 3d robot chiar și în cazul eșecului LIDAR. Oricum, Google lucrează la ea.

O problemă mai profundă, totuși, este ceea ce se numește coada lungă. Gândiți-vă așa: majoritatea conducătorilor auto pe care autoturismele vor fi rugați să le facă sunt pe autostradă. Pentru un robot, conducerea pe autostradă este ușoară. Următorul caz de utilizare ar fi, probabil, conducerea orașelor cu viteză redusă în condiții meteorologice bune, la care și roboții sunt destul de buni.

Din păcate, chiar dacă acestea reprezintă probabil 90% din toate situațiile de conducere pe care le vor întâmpina vreodată automobilele, acestea nu sunt singurele două posibilități. Dar paratele? Dar ambulanțele? Rock slide-uri? Accidente auto? Anvelopele plate? Jaywalking caini? Construcții de drumuri? Tornade? A fost tras de poliție?

Ideea este că, pe măsură ce coborâți lista cazurilor pe care mașina trebuie să le gestioneze, sortate după probabilitate, veți descoperi că există un număr aproape infinit de ele, fiecare cu o mică bucată de plăcintă de probabilitate. Nu puteți comporta greu comportamentul pentru fiecare posibilitate.

Trebuie să acceptați că, în cele din urmă, mașina dvs. robot va întâlni ceva la care nu ați intenționat și că veți avea un comportament incorect. Ar putea chiar să-i omoare pe oameni. Cel mai bun lucru pe care îl puteți face este să încercați să acoperiți suficiente cazuri destul de bine încât robotul este în continuare mai sigur de utilizat decât o mașină orientată spre om.

În prezent, mașina Google nu este încă destul de departe în această listă, dar începe să se apropie și Google lucrează la dezvoltarea unui comportament sigur, pentru a se asigura că mașina nu va face rău în mod activ nimănui, chiar și în cazul a defecțiunilor software sau a condițiilor de conducere neprevăzute.

Metoda Google de a construi aceste cazuri este inteligent: compania are o politică conform căreia atunci când mașina face o eroare sau un om este forțat să preia controlul, incidentul este înregistrat și software-ul este revizuit până când poate trece versiuni simulate ale același scenariu. Orice modificări la scară largă a software-ului sunt testate împotriva acestei baze de date de incidente pentru a se asigura că nimic nu a fost rupt în mod neatenționat.

Există și limite mai ușoare - turelele LIDAR folosite de roboți în prezent, ajungând la mai mult de 30.000 $. Vestea bună este că acest lucru se datorează în mare parte faptului că acele turle LIDAR sunt un obiect de specialitate folosit doar pentru câteva aplicații. Producția în masă va aduce cu siguranță aceste costuri.

În plus, dacă autovehiculele sunt adoptate în conformitate cu modelul de cabină (probabil furnizat de protege Google, Uber), raportul necesar între autoturisme și utilizatori de autoturisme va fi probabil scăzut: oamenii care merg în locuri similare pot fi combinați împreună cu software-ul de rutare centralizat schimbul de taxe reduse, iar autoturismele pot menține utilizarea mai mult sau mai puțin continuă. Acest lucru reduce dramatic costul pe utilizator, chiar dacă autoturismele în sine sunt foarte scumpe.

Provocări juridice

Autovehiculele cu autovehicul sună destul de mult ca o listă de produse alimentare care îi sperie pe regulatori: roboți autonomi cu forță letală, o nouă tehnologie perturbatoare, șomaj mecanizat și mari corporații care pun milioane de camere pe tot cuprinsul lumii.

Robotul va ucide, probabil, oameni (deși cu o rată mult mai mică decât șoferii umani), vor înlocui milioane de șoferi de camioane și sute de mii de șoferi de taxi și vor furniza Google o cantitate enormă de date personale despre utilizatorii lor . Nu este nevoie să spun că va exista o rezistență la legalizarea autovehiculelor, mai ales că acestea necesită revizii majore asupra infrastructurii de reglementare aflate deja în joc.

Pentru ca autoturismele să devină o parte legală, principală a vieții noastre, vom fi nevoiți să renunțăm la unele precepte legale foarte vechi: inclusiv ideea că omul din scaunul conducătorului auto este responsabil pentru acțiunile sale.

Statele care au emis o reglementare preliminară pentru a permite testarea vehiculelor autonome (inclusiv California și Nevada) au angajat o varietate de comenzi rapide legale pentru a permite efectuarea cercetării.

În California, de exemplu, persoana care inițiază călătoria mașinii este în mod legal operatorul, chiar dacă nu se află în mașină la momentul respectiv. Acesta este un răspuns în mod evident inadecvat pe termen lung, deoarece acest lucru înseamnă că (de exemplu) operatorul ar putea fi acuzat de DUI, chiar dacă nu s-ar fi aflat în apropierea vehiculului pe care l-au expediat în timp ce bea.

California speră să elibereze o reglementare mai permanentă pentru astfel de vehicule de consum până la începutul anului 2015, dar Consumer Watchdog, un grup independent de advocacy, face lobby pentru a întârzia regulamentul de optsprezece luni pentru a permite o testare mai amănunțită a siguranței.

Google speră să încurajeze deputații să-și asume răspunderea pentru acțiunile mașinii cu producătorii de hardware de auto-conducere, pe care ei îl consideră drept cea mai corectă modalitate de a distribui vina: pare o prostie pentru lege să dețină un operator uman responsabil pentru comportamentul pe care îl au fără control.

Autoritățile de reglementare implicate recunosc că legislația privind autovehiculele autonome este o problemă dificilă:

“Suntem cu adevărat buni în acordarea de licențe pentru conducători auto și pentru reglementarea vehiculelor și a industriei de vânzări de mașini, dar nu avem o mulțime de expertiză în dezvoltarea acelor tipuri de standarde,” A spus Soublet. “Când începem să ne apropiem de astfel de lucruri, trebuie să ne oprim. Nu avem capacitatea tehnică să o facem. Trebuie să abordăm acest aspect dintr-o perspectivă de reglementare a ceea ce suntem capabili ca departament.”

Cu toate acestea, ei sunt de acord că domeniul merită efortul.

“Este o problemă care te atrage. Este viitorul nostru. Considerăm că este foarte interesant să lucrăm la [...] Brian [Soublet] și cu mine, nu putem să credem că lucrăm la asta. Este ceva care va schimba modul în care trăim cu toții.”

Reglementarea federală este pe drum, dar nu poate ajunge pentru câțiva ani. Administrația Națională pentru Siguranța Traficului la Distanță a lansat o declarație preliminară privind această problemă, în care a exprimat un entuziasm pentru perspectiva autovehiculelor complet autonome.

“America se află într-un punct istoric de cotitură pentru călătoriile în autovehicule. Autovehiculele și relațiile șoferilor cu aceștia se vor schimba semnificativ în următorii zece sau douăzeci de ani, poate mai mult decât s-au schimbat în ultimii o sută de ani.”

Cu toate acestea, NHTSA pare, de asemenea, nepregătită să emită o reglementare clară în viitorul preconizat și intenționează în majoritatea cazurilor să lase aceste probleme de reglementare în mâinile statelor individuale, ridicând posibilitatea statelor slab reglementate de a fi "zone moarte" călătoriile pe șosea trebuie să evite. Aici încep veștile bune. Mama plină de speranță a acestor mașini este Google, care, de asemenea, se întâmplă să fie una dintre cele mai mari juggernați de lobby din Statele Unite (locul al optulea, bătându-l pe Boeing și Lockheed Martin). Google este bine pregătit să îndrume reglementarea într-o formă prietenoasă viitorului vehiculelor autonome.

Drumul în față

Dacă există un mesaj simplu care să fie eliminat de la situația de acum, este vorba de următoarele: provocările rămase pentru a rezolva înainte ca vehiculele autonome să intre în masă sunt dificile și substanțiale. Tehnologia și infrastructura juridică nu există în prezent pentru a permite acestor vehicule să-și îndeplinească cu adevărat potențialul. Cu toate acestea, aceste probleme sunt de asemenea bine definite, solvabile și sunt investigate de unii dintre cei mai inteligenți oameni de pe planetă.

Există o șansă foarte bună ca tehnologia, cel puțin, să fie pregătită pentru a fi implementată pe piețele de testare precum California și Nevada de către data tentativă a companiei Google din 2018. Există o șansă și mai mare ca, după zece ani, tehnologia să fi transformat în mod radical modul în care aproape toți oamenii de pe Pământ își trăiesc viețile.

Aceste schimbări vor varia de la cultura automobilelor (sfârșitul proprietății automobilelor ca ritual adulți de trecere), modul în care oamenii lucrează și socializează și modul în care proiectăm orașele noastre. Dacă aceste provocări pot fi îndeplinite, va fi cea mai importantă schimbare în transport de la inventarea automobilului.

Imagine imagine: “Bugul de dragoste“, de JD Hancock
Imagini: “Google auto de conducere de la Muzeul de istorie a calculatorului“, de Don DeBold, “Google Auto-Driving Mașină“, de către Boed Roman, “Toyota cu autoturism“, David Berkowitz, “Velodyne High-Def LIDAR“, Steve Jurvetson

Explorați mai multe despre: Automotive Technology, Google.