Cum funcționează autovehiculele cu autovehicule: piulițele și șuruburile din spatele programului autonom pentru Google

Publicitate

Să fii capabil să faci naveta înainte și înapoi la muncă în timp ce dormi, mănânci, joci Trivia Crack sau te prind pe tine Blogurile preferate din Feedly este un concept la fel de atrăgător și aparent îndepărtat și prea futurist întâmpla.

Când Google și-a anunțat proiectul de mașină autonomă în 2008, viziunile Minority Report au început să se învârtă în capul nostru în timp ce ne-am întrebat despre posibilitățile unei mașini care într-adevăr nu avea nevoie de noi să facem altceva decât să o întoarcem pe. Aceeași mașină nu ar trebui să vă faceți griji pentru accidente, distrageri sau conducere sub influență, în timp ce a făcut mii - sau chiar milioane - de calcule secundare pentru a vă păstra în siguranță.

Vedeți, după cum se dovedește, oamenii sunt remarcabil de răi la volan. Potrivit lui Joshua Schank, de la Centrul Eno pentru Transporturi:

„Oamenii nu se pricep la conducere - 30.000 de oameni mor în accidente auto în fiecare an (în Statele Unite). Mașinile pot fi mult mai bune decât oamenii când vine vorba de conducere; ei nu beau și nu textează și pot gândi mai repede. "

Deși nici un singur șofer nu ar susține că nu există șoferi adevărați, care pot să-și amintească de minte pe drum cât de sigură este Google Car Efectele șocante ale mașinii fără șofer Google [INFOGRAPHIC]Viitorul este mai aproape decât ai putea crede. Mulțumită departamentului de cercetare secret de top Google, Google X, mașinile fără șoferi sunt acum o realitate și ar putea lovi mainstream-ul în viitorul nu prea îndepărtat ... Citeste mai mult ?

Ei bine, într-un total de 700.000 de mile rutiere înregistrate, Google Car a fost în exact două accidente, dintre care nici unul nu a putut fi blamat pe mașină. Primul s-a întâmplat în momentul în care un șofer uman a pus în spate mașina autonomă, iar al doilea s-a produs în timp ce un om conducea Google Car pe o probă. În schimb, există o fatalitate pentru fiecare 1,7 milioane de mile conduse în Marea Britanie și o moarte la 1,13 milioane de mile în Statele Unite (date din 2009). În timp ce Google Cars încă nu trebuie să înregistreze câți kilometri, rata accidentelor pe kilometru condus este decisiv mai mică decât mașinile operate de oameni.

Tehnologia din spatele mașinii autonome Google

Lucrul promițător al mașinilor fără șofer ale Google este faptul că în mare parte tehnologia este folosită în prezent pe drum Mașina de mâine - azi: Instrumente de top pentru a pune un computer în mașinăDevine un pas din ce în ce mai popular pentru a adăuga un element nou în mașini, un nou hub pentru divertisment, GPS și comunicații. Carputerul pare să fi fost inspirat parțial de emisiuni TV precum ... Citeste mai mult , și în alte aplicații. Acest lucru înseamnă că tehnologia care menține pasagerii în siguranță nu este nouă sau testată, iar în afara software-ului și algoritmilor lor proprietăți, mașinile Google dispun de o mulțime de hardware testat și sigur.

Să aruncăm o privire la unele dintre ele.

LIDAR

Detecția și distanțarea cu iluminare cu laser - sau LIDAR - este utilizată pentru a construi o hartă 3D și a permite mașinii să „vadă” pericolele potențiale prin sărind un fascicul laser de pe suprafețele care înconjoară mașina pentru a determina cu exactitate distanța și profilul acesteia obiect. Google Car folosește un laser Velodyne cu 64 de raze pentru a oferi procesorului de bord o vedere de 360 ​​de grade montarea unității LIDAR în partea de sus a mașinii (pentru vizualizare neobstrucționată) și lăsându-i să se rotească pe un bază personalizată

Radar

În timp ce LIDAR este excelent pentru cartografierea cu acuratețe a împrejurimilor, un singur defect fatal este în capacitatea sa de a monitoriza cu exactitate viteza vehiculelor din jur în timp real. Acesta este locul în care cele patru unități radar montate pe bara de protecție ridică slaba. Cu doi senzori în bara de protecție față și doi în spate, unitățile radar permit mașinii să evite impactul prin trimiterea unui semnal către procesorul de bord pentru a aplica frânele sau a ieși din drum când aplicabil. Această tehnologie funcționează în combinație cu alte caracteristici ale mașinii, cum ar fi unitățile de măsură inerțiale, giroscopurile și un codificator pentru roți în ordine să trimită semnale precise unității de procesare (creierul) vehiculului pentru a lua mai bine decizii cu privire la modul de evitare a posibilelor accidente.

Camere de înaltă putere

Actualul tehnologia camerei Cum funcționează o cameră digitală? [Tehnologie explicată] Citeste mai mult și setarea pe fiecare mașină fără șofer variază, dar un prototip folosește camere montate la exterior cu o ușoară separare pentru a oferi o vedere suprapusă a împrejurimilor mașinii. Această tehnologie nu este spre deosebire de ochiul uman care oferă imagini suprapuse creierului înainte de a determina lucruri precum adâncimea de câmp, mișcarea periferică și dimensionalitatea obiectelor.

Fiecare cameră are un câmp vizual de 50 de grade și este exactă la aproximativ 30 de metri. Camerele în sine sunt destul de utile, dar la fel ca orice altceva în mașină, acestea sunt tehnologii redundante care ar permite mașinii să funcționeze chiar dacă ar fi defecționat.

sonar

Din nou, fiecare prototip auto construit de Google este ușor diferit, dar unele dintre cele testate au prezentat o tehnologie avansată de sonar. Limitările sonarului sunt câmpul său vizual redus și raza efectivă relativ scurtă (aproximativ 6 metri). Cu toate acestea, includerea oferă încă un alt sistem redundant care permite mașinii să efectueze datele de referință încrucișate de la alte sisteme în timp real pentru a aplica frâne, centuri de siguranță pre-tensiune pentru impact sau rotire pentru a evita obstacole.

poziţionarea

O mașină fără volan, fără frâne și fără accelerator nu ar fi în esență inutilă fără sisteme avansate de poziționare pentru a-și urmări cursul și parcurge un traseu adecvat până la destinația sa. Pentru această provocare, Google își folosește propriul sistem de hartă Cum funcționează Google Maps?Google Maps este folosit de milioane de oameni în fiecare zi și s-ar putea să fiți unul dintre ei, dar cum funcționează efectiv și cum Google își păstrează atât de bine exactitatea? Citeste mai mult , precum și sateliți GPS, unități de măsură inerțiale și un codificator pentru roți pentru a determina viteza reală. Sistemul funcționează alături de camerele de bord pentru a prelucra informații din lumea reală, precum și date GPS și viteza de conducere pentru a determina cu exactitate poziția precisă a fiecărui vehicul, până la câțiva centimetri, în timp ce fac corecții inteligente pentru lucruri precum traficul, construcția drumurilor și accidente.

Software sofisticat

Software-ul procesează toate datele în timp real, precum și modelează dinamica comportamentală a alți șoferi Cum vor vorbi într-o zi mașinile între eleTransportul de mâine nu se rezumă doar la autovehiculul auto-conducător. Viitorul va vedea rețelele de mașini care lucrează împreună pentru a menține pasagerii în siguranță și pentru a le livra în destinație în mod eficient. Citeste mai mult , pietoni și obiecte din jurul tău. În timp ce unele date sunt codate cu greu în mașină, cum ar fi oprirea la luminile roșii, alte răspunsuri sunt învățate pe baza experiențelor anterioare de conducere. Fiecare kilometru condus pe fiecare mașină este înregistrat, iar aceste date sunt procesate în încercarea de a găsi soluții pentru fiecare situație aplicabilă.

Algoritmul de învățare prelucrează datele nu numai a mașinii în care călărești, ci a celorlalți pentru a găsi un răspuns adecvat la fiecare problemă posibilă. Dinamica comportamentală este, de asemenea, mapată și aceste date sunt utilizate pentru a ajuta la recunoașterea situațiilor înainte de a se întâmpla, la fel ca un șofer uman. De exemplu, mașinile sunt suficient de inteligente pentru a recunoaște - și pentru a se adapta la - situații precum:

• Un vehicul cu mișcare lentă pe linia dreaptă sugerează o probabilitate mai mare ca mașina care o urmează să încerce să treacă.
• O gaură de ghiveci sau un obiect străin în stradă arată o probabilitate mai mare de a fi un șofer care să circule pentru a o evita.
• Congestionarea pe banda din stânga înseamnă că șoferii sunt mai susceptibili să încerce să intre pe banda dreaptă.

Principalele obstacole fac față proiectului înainte de adoptarea pe scară largă

Deși tehnologia din programul auto autonom Google nu este nimic uimitor, asta nu înseamnă că nu există probleme semnificative care trebuie totuși abordate înainte de a ajunge la un viitor dominat de mașinile cu autovehicul Iată cum vom ajunge la o lume umplută cu mașini fără șoferConducerea este o sarcină obositoare, periculoasă și solicitantă. Ar putea fi într-o zi automatizată de tehnologia auto fără șofer Google? Citeste mai mult .

Tehnologie

Înainte de a rezolva orice alte probleme cu care se confruntă mașina autonomă, este important să rețineți că tehnologia este încă cea mai mare barieră care separă mașinile fără șofer de piața consumatorilor.

Una dintre aceste probleme cu care se confruntă Google este adaptabilitatea sistemului de mapare. Hărțile utilizate de aceste mașini nu sunt precum cele pe care le vedeți în unitatea dvs. GPS sau pe Google Maps. Fiecare hartă este foarte detaliată până la înălțimea bordurilor și dimensiunile benzii în care circulă în prezent mașina.

Problema acestui nivel de detalii este enormitatea cartografierii întregii țări - sau a lumii. În prezent, Google a cartografiat aproximativ 2.000 de kilometri de drum pentru ca mașina fără șofer să funcționeze. Pentru a vă face o idee de scară, există mai mult de 170.000 de mile de drum doar în California și peste 4 milioane de kilometri de drum public în Statele Unite.

Motivul pentru care mașinile s-au comportat atât de bine în testul lor inițial de 700.000 de mile se datorează în mare măsură faptului că mașinile ajung să „înșele” în modul în care răspund la mediul lor. Adică, fiecare mașină nu ia decizii în timp real cu privire la modul de a răspunde la stimuli externi, și Google nu a testat capacitatea mașinii de a răspunde la situații din afara acestor mapări medii. Desigur, aceasta este o problemă care ar putea - la un moment dat - să se corecteze într-o anumită măsură, ca fiecare Google Car pe drum nu se conduce doar, ci ajută la crearea hărților 3D pentru alte mașini autonome prin grafic date.

Probleme suplimentare legate de tehnologie sunt:

• Până acum, mașina are probleme care l-ar împiedica să conducă pe zăpadă, gheață sau ploi abundente.
• Nu este în măsură să spună culoarea semafoarelor atunci când senzorii sunt orbiți de soare sau strălucire.
• Senzorii detectează obiectele ca niște forme pixelate, deci ipotetic, mașina ar răspunde în același mod - prin învârtire - pentru a lipsi un copil în drum sau un ziar care plutea pe lângă.

Regulamentul Guvernului

Prin litera legii, cel puțin în statul de origine al Google HQ (California), mașinile cu autovehicule sunt în prezent legale. Chris Urmson, șeful proiectului auto auto de conducere la Google, spune:

„Legea care a fost adoptată cu aproape un an și jumătate în urmă a lăsat să fie clar faptul că este eficient fără șofer funcționarea vehiculelor a fost permisă în California și, în general, credem că acest lucru este valabil pe o mare parte din NE."

Acestea fiind spuse, nu sunt sigur că multe guverne și-au imaginat un viitor cu mașini fără șoferi atunci când adoptă legile și reglementările actuale în materie de trafic. Este imposibil să presupunem că guvernul nu a intervenit la un moment dat și să facă propria investigație, deoarece practic și siguranța vehicule autonome Mașini autonome: roboții sunt buni pentru mediu?Modul în care folosim mașinile se va schimba. Aceste schimbări vor fi ample, dar o zonă care nu a fost investigată în detalii: impactul asupra mediului. Citeste mai mult .

Consumatorii chiar o doresc?

În timp ce unii au fost încântați pe larg de tehnologie de la unii, alții au respins ideea în totalitate din cauza problemelor de siguranță sau din lipsa de voință de a renunța la controlul roții. În timp ce unii s-ar putea să nu fie niciodată îmbrățișați tehnologia Pot hackerii să preia într-adevăr mașina dvs.? Citeste mai mult , este sigur să spunem că un anumit segment al populației de consum ar fi interesat, presupunând că sunt abordați doi factori principali: siguranța și stabilirea prețurilor.

În timp ce problemele de siguranță sunt încă elaborate, mașina pare să aibă un record remarcabil de siguranță până în acest moment. Totuși, a fost creat un moment filosofic, care este destul de interesant; cum va răspunde mașina la așa-numitele „probleme ale căruciorului?” Problemele cu căruciorul sunt termenul filosofic folosit pentru a descrie probleme care apar acolo unde nu există un răspuns corect. De exemplu, o mașină Google trebuie să încerce să evite un copil, dar, în acest sens, ar avea impact asupra mamei sau a unui grup de copii din partea cealaltă a drumului; ce face?

Deci ce urmeaza?

În general, este o idee interesantă, iar adoptarea tehnologiei are alte aplicații practice. De exemplu, o mașină care nu are nevoie de șofer, de asemenea, nu are nevoie de pasager. Acest lucru ar permite mașinii dvs. să renunțe la pachete fără tine, să le ofere prietenilor o plimbare acasă (și apoi să se întoarcă la garajul tău) sau să găsească propriul loc de parcare după ce te aruncă undeva.

De fapt, cea mai interesantă idee dintre toate ar putea fi faptul că acest lucru ar putea face noțiunea de „deține” o mașină învechită. Aceste mașini ar putea fi lăsate ipotetic oriunde și pot servi ca un fel de taxi pentru comunități întregi, fără a mai fi nevoie să cumpărați și să întrețineți mașina singură.

Mașinile fără șoferi sunt o idee interesantă pentru viitorul transportului, dar până când Google se adresează tehnologic provocări și dovediți că aceste mașini sunt într-adevăr mai sigure decât șoferul dvs. mediu, atunci vor rămâne doar așa, an idee. Cu toate acestea, sunt încrezător că Google va rezolva kink-urile și că această tehnologie va avea un impact imens asupra viitorul transportului Modul în care autovehiculele se vor schimba pentru totdeauna transportulPe măsură ce trecem în 2015, întrebarea nu mai este dacă mașinile cu autovehicule vor înlocui mașinile conduse manual, ci cât de repede vor prelua. Citeste mai mult .

Ați cumpăra o mașină cu autovehicul?

Credite imagine: Velodyne High-Def LIDAR de Steve Jurvetson, Hoje-taastrup Kommune de tovarășul picior, semafoare de MiloszB, toate prin Flickr