VII Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2015

Каждый год ежегодно на дорогах одной лишь России погибает около 28 тыс. человек. Знаете ли вы что автомобильные аварии, по данным Всемирной организации здравоохранения, являются причиной смертности номер один среди молодежи? Основной причиной всех ДТП является человеческий фактор.Уже давно автомобильная промышленность задумывается о беспилотных автомобилях. Если говорить о плюсах беспилотных автомобилей то, помимо сокращения числа ДТП, эта технология позволит сократить количество пробок, по подсчетам Google , способна повысить пропускную способность автострад в 2 или 3 раза! Автопилот на автомобилях даст возможность людям с ограниченными возможностями или преклонного возраста управлять автотранспортным средством. Вдобавок роботизированные автомобили смогут существенно снизить количество автомобильных краж.

Первым реальным и более менее работающим “автопилотом”(название беру в кавычки потому что назвать его полноценным автопилотом не поворачивается язык) можно назвать автомобиль, который предоставил на ежегодные соревнования DARPA Grand Challenge университет Stanford в 2005 году. Соревнования финансировались агентством передовых оборонных разработок Пентагона, то есть военными США. Основная идея заключалась в том, чтобы заменить свой автомобильный парк роботами, с целью минимизации рисков людских потерь в опасных условиях. По правилам этих соревнований автомобиль не должен управляться каким либо живым существом, а маршрут объявляется всего за 2 часа до старта.

Автомобиль-робот, разработанный командой из Стэнфордского университета под предводительством профессора кибернетики Себастьяна Труна, стал первым автомобилем который добрался до финиша. В конечном итоге, Себастьяна Труна берет на работу небезызвестная корпорация Google для разработки своего нового проекта Google Self-Driving Car. К началу 2011 машины оборудованные системой Google проехали около 225000 километров по дорогам общего пользования в Калифорнии. Эти автомобили проехали такие города как Сан Франциско, Лос Анджелес и множество других городов солнечной Калифорнии. На пути по шоссе №1 им встречались будки оплаты, сложный трафик, горные участки дорог, бегуны и даже извилистая Ломбард Стрит, и все это время машина ездила без участия человека. [1]

На рисунке 1 показан автомобиль Toyota Prius с установленной системой Google Self-Driving Car.

Рис. 1

Система использует огромное количество оборудования чтобы отслеживать местоположение автомобиля, а так же все что находится вокруг него . Датчик LIDAR(Light Detection and Ranging), установленный на крыше, работает как дальномер оптического диапазона. Он формирует трехмерную картину окружающего пространства, чем то его работа схожа с технологией Kinect ,которую использует Microsoft. Эта информация сравнивается с сохраненными данными (привет Google Street View и Google Maps). В тандеме с радаром, ультразвуковым сканером и камерой, эта система позволяет автомобилю анализировать все, что находится вокруг автомобиля. Она может различать дорожные знаки, светофоры, дорожную разметку , велосипедистов, автомобили, ремонтные работы и все что необходимо нам для безопасного движения. Система постоянно улучшается и на данном этапе она способна распознавать даже сигналы велосипедистов при изменении полосы движения.

Пример того как система может “визуализировать” дорогу представлен на рисунке 2.

Рис. 2

На настоящий момент компания Google работает над созданием собственного автомобиля, который будет лишен всяческих средств управления. Для тестирования этого авто, корпорация Google взяла в аренду аэродром NASA.

В первую очередь Google разрабатывает этот автомобиль для людей с ограниченными возможностями или для людей преклонного возраста. Общий пробег обката технологии уже составляет 1.1 млн. км. На рисунке 3 вы можете рассмотреть прототип первого автомобиля.

Рис. 3

Конечно на данный момент говорить о запуске данной технологии на производство довольно таки рано, но ,по самым смелым предположениям, первые коммерческие аппараты могут появятся в конце 2015 года.В данной работе я рассмотрел технологию автопилота на примере проекта Google Self-Driving, потому что ,проанализировав разработки других фирм, я понял что Google является безусловным лидером в этой сфере.

На данный момент, автопилотом занимаются: Tesla,Audi, GM, Ford, Mercedes-Benz, Nissan, BMW, Toyota и Volvo. Лидером среди автомобильных компаний в технологии автопилота является Tesla. Но, несмотря на то, что, по заверениям Элона Маска, главы компании Тесла Мотор, все автомобили Tesla произведенные с середины октября 2014 года технически оснащены автопилотом, верить ему полностью не стоит. Автомобиль Tesla может взять контроль только на автострадах, при парковке в вашем гараже или когда будет думать что вы в опасной ситуации.[2]

Интересную идею предложила компания Cruise Automation, по их замыслу их технология позволит установить на обычный автомобиль автопилот. [3] Главный плюс, они планируют сохранять разумную цену (порядка 10 тыс $). Первые заказы они собираются выполнить уже в конце 2015. Хотя у этой системы есть и минусы:

1.Она работает только на автострадах

2.Система совместима пока что с Audi A4 и Audi S4.

На рисунке 4 вы можете увидеть как эта технология будет устанавливаться на автомобиль.

Рис.4

Основной же проблемой на данном этапе является правовая сторона вопроса. На настоящий момент тестирование данных автомобилей разрешено на территории 4х штатов и округа Колумбии. Помимо Соединенных Штатов тестирование таких автомобилей на дорогах общего пользования разрешено только в Великобритании и Сингапуре.

Главный вопрос, который не позволяет легализовать систему в остальных штатах и странах, это вопрос об ответственности. При инциденте: Кто будет виноват? Автопроизводитель, производитель ПО или разработчик датчика? Увы, пока что эта сфера правовых отношений очень плохо изучена.[4]

Пример корпорации Google хорошо показывает, как информационные технологии все больше и больше переплетаются с автомобильной сферой. В недалеком будущем мы увидим тесный симбиоз этих двух сфер, и неизвестно кто будет играть важнейшую роль в автомобильной сфере, сами автопроизводители или информационные корпорации.

Литература:

1 - Выступление Себастьяна Труна на конференции TED

http://www.ted.com/talks/sebastian_thrun_google_s_driverless_car?language=en#t-159092

2 - Статья англоязычного ресурса The Verge об автопилотах установленных в автомобили Tesla Motor http://www.theverge.com/2014/10/17/6982289/tesla-autopilot-is-a-non-revolution-for-self-driving-cars

3 - Сайт компании Cruise Automation http://www.getcruise.com/

4 - Статья англоязычного ресурса Engadget о роботизированных автомобилях http://www.engadget.com/2014/06/06/explainer-self-driving-cars/

Код для цитирования: Скопировать