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

Publicitate

Conducerea este una dintre acele sarcini care este atât de plictisitoare, periculoasă și solicitantă încât aproape că țipă să fie gestionată de roboți. Recent, tehnologia a avut în sfârșit a inceput sa Transportul de mâine: invenții minunate care pot transforma modul în care facem navetaCursul 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 ne gândim la subiect... Citeste mai mult pentru a ajunge din urmă cu bunul simț. Pitch-ul cu liftul pentru mașinile care se conduce singur este o idee simplă.

1,2 milioane de oameni mor în accidente de mașină în fiecare an, iar 50.000 sunt mutilați. Am putea salva aproape toate acele vieți. Milioane de oameni pierd miliarde de ore făcând naveta. Acum pot lucra, pot viziona Netflix sau pot citi o carte. Mașinile robot ne-ar permite să scăpăm de parcări și blocaje.

Nevăzătorii, bătrânii și oamenii prea tineri pentru a conduce s-ar putea deplasa liber fără un șofer uman. Economiile în vieți, dolari și productivitate sunt incalculabile. Aparatele nu se îmbată, nu obosesc sau distras atenția. Respectă întocmai legile rutiere. Acestea sunt lucruri cu care toată lumea le vrea

implicații de mare anvergură Efectele șocante ale mașinii fără șofer Google [INFOGRAFIE]Viitorul este mai aproape decât ai putea crede. Datorită departamentului de cercetare secret al Google, Google X, mașinile fără șofer sunt acum o realitate și ar putea ajunge la curentul principal în viitorul nu prea îndepărtat... Citeste mai mult — întrebarea de o sută de miliarde de dolari este, cât timp ne va dura să ajungem acolo?

O lume a mașinilor fără șofer

Google descrie proiectul într-un actualizare recentă a blogului asa:

„De când am început proiectul Google pentru mașini cu conducere autonomă, am lucrat spre obiectivul de vehicule care să poată suporta întreaga povară a conducerii. Imaginați-vă: puteți face o excursie în centrul orașului la ora prânzului, fără un tampon de 20 de minute pentru a găsi parcare. Seniorii își pot păstra libertatea chiar dacă nu își pot păstra cheile mașinii. Și conducerea în stare de ebrietate și distrasă? Istorie. […] ei te vor duce acolo unde vrei să mergi printr-o apăsare de buton. Și acesta este un pas important către îmbunătățirea siguranței rutiere și transformarea mobilității pentru milioane de oameni.”

Mașinile autonome au fost un subiect fierbinte în ultimii ani, Google conducând taxele. Google și-a condus flota de mașini robot experimentale mai mult decât 1,1 milioane de kilometri fără incidente serioase, și a lansat recent în premieră un nou prototip electric cu viteză redusă reglați fin conducerea în oraș – fără volan sau frâne.

În afara Google, Toyota, Honda, și Vad toate au propriile proiecte de mașini autonome, deși niciunul nu este la fel de avansat ca Google. De fapt, mai mulți producători de automobile au respins ideea mașinilor complet autonome ca fiind prea provocatoare, concentrându-se în schimb pe funcțiile de asistență a șoferului.

Google, la rândul său, a conturat o cronologie agresivă pentru comercializare, sperând să colaboreze cu producătorii de automobile pentru a lansează vehicule autonome, care rulează software-ul Google și sunt fabricate de terți înainte de închiderea deceniu. De fapt, Google intenționează ca aceste vehicule să ajungă pe piață cel târziu 2018. Deci, ce stă în calea acestui obiectiv?

Provocări tehnologice

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

Organul de simț principal al robotului este o turelă LIDAR care se rotește pe acoperișul mașinii. Turela LIDAR pictează lumea din jurul mașinii cu un fascicul laser infraroșu la viteză foarte mare. Înregistrând poziția și intensitatea luminii laser reflectate înapoi, un algoritm simplu de viziune artificială poate calcula rapid un harta tridimensională a obiectelor din jurul mașinii de mai multe ori pe secundă, permițându-i să identifice obiecte precum mașini, pietoni, trotuare, și conuri de circulație.

Mașina, ca un sens secundar, are o serie de camere pe care le folosește pentru a aduna informații suplimentare despre lumea din jurul său (identificarea semnalelor de la bicicliști și alte mașini și citirea stării semafoarelor și semne). În cele din urmă, mașina are un GPS, care îi spune, cu o precizie de câțiva metri, unde se află în spațiu.

Niciunul dintre aceste simțuri nu este suficient de bun, pe cont propriu, pentru a dirija mașina, dar prin utilizarea unui software inteligent pentru a fuziona aceste surse de date, mașina este capabilă să ia decizii inteligente de conducere. Pentru a ușura sarcina, Google folosește de ani de zile mașini Streetview cu turnulețe LIDAR - mașini care, împreună cu îți oferă cu călătorii ciudate în trecut Călătorește înapoi în timp cu Google Street ViewGoogle Street View a fost cel mai bun instrument pentru a călători în jurul lumii în optzeci de secunde. Acum, o actualizare simplă, dar distractivă a Google Street View vă permite să retrocedați timpul. Citeste mai mult , au cartografiat sistematic 3D străzile din întreaga lume.

Toate aceste date au fost etichetate meticulos pentru a permite computerului mașinii să cunoască pozițiile semafoarelor și care sunt limitele de viteză și desemnările benzii pentru fiecare drum.

Robotul își poate regla poziția GPS comparând datele LIDAR actuale cu hărțile 3D vechi ale străzii pe care se află, pentru a se asigura că nu ieșirea din banda sa (acest lucru îi permite, de asemenea, să navigheze atunci când GPS-ul nu este o opțiune, cum ar fi atunci când conduce printr-un tunel sau o parcare garaj). În plus, mașina poate accesa metadatele pentru mediul său local pentru a-i spune când se schimbă viteza și pentru a ști unde să caute semnalele de trafic.

Această combinație de hardware și software poate face o mulțime de lucruri remarcabile: poate vedea și prezice mișcările bicicliștilor și pietonilor. Poate identifica conurile de construcție și drumurile blocate de indicatoare de ocolire și deduce intențiile polițiștilor rutieri cu indicatoare.

Poate face față opririlor în patru direcții, își poate regla viteza pe autostradă pentru a ține pasul cu traficul și chiar își poate regla conducerea pentru a face călătoria confortabilă pentru sarcina utilă umană. Software-ul este, de asemenea, conștient de propriile puncte moarte și se comportă cu precauție atunci când ar putea exista trafic transversal 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 lansare mai mare în întreaga lume, mașinile autonome vor trebui să facă față cu grație inundațiilor fulgerătoare, ceață abundentă și zăpadă adâncă. Ceea ce este o problemă, pentru că toți aceștia se încurcă serios cu ridicătorul de greutăți a simțurilor robotului: LIDAR.

Zăpada și apa stătătoare împrăștie raza laser, ceea ce face dificilă colectarea de date în mod fiabil, iar ceața sau ploaia abundentă pot reduce dramatic distanța pe care LIDAR o poate vedea. Fără un LIDAR de încredere, robotul este literalmente mort în apă.

Remedierea problemei meteo este încă un domeniu deschis de cercetare. Dacă avem noroc, ar putea fi posibil să folosim algoritmi inteligenți de filtrare a zgomotului pentru a extrage date semnificative chiar și din LIDAR înnorat de vreme sau transferați sarcina asupra camerelor, permițând robotului să continue manevrele, deși probabil la o viteza redusa.

Dacă nu, poate fi necesar să adăugați o nouă suită de senzori (poate SONAR sau RADAR) pentru a oferi robotului capabilități de cartografiere 3D chiar și în cazul defecțiunii LIDAR. Oricum, Google lucrează la asta.

O problemă mai profundă, totuși, este ceea ce se numește coada lungă. Gândiți-vă la asta așa: majoritatea conducerii pe care mașinile cu conducere autonomă li se va cere să o facă este pe autostradă. Pentru un robot, conducerea pe autostradă este ușoară. Următorul caz de utilizare ar fi probabil conducerea la viteză mică în oraș pe vreme bună, la care roboții sunt, de asemenea, destul de buni.

Din păcate, chiar dacă acestea reprezintă probabil 90% din toate situațiile de conducere cu care se vor confrunta mașinile, nu sunt singurele două posibilități. Dar paradele? Dar ambulanțele? Tobogane de stâncă? Accidente auto? Cauciucuri crezute? Câini care umblă cu geai? Construcții de drumuri? Tornade? Să fii oprit de poliție?

Ideea este că, pe măsură ce cobori în lista cazurilor pe care mașina trebuie să le gestioneze, sortate după probabilitate, tu găsiți că există un număr aproape infinit de ele, fiecare cu o felie mică din plăcinta probabilității. Nu puteți codifica comportamentul pentru fiecare posibilitate.

Trebuie să acceptați că în cele din urmă mașina dvs. robot va întâlni ceva pentru care nu ați planificat și se va comporta incorect. S-ar putea chiar să ucidă oameni. Cel mai bun lucru pe care îl puteți face este să încercați să acoperiți suficient de bine carcasele încât robotul să fie încă mai sigur de utilizat decât o mașină condusă de om.

În acest moment, mașina Google nu este încă suficient de departe în această listă, dar începe să se apropie și Google lucrează la dezvoltarea comportament de rezervă sigur pentru a se asigura că mașina nu va dăuna în mod activ nimănui, chiar și în cazul defecțiunii software-ului sau a conducerii neprevăzute conditii.

Metoda Google de a construi aceste cazuri este inteligentă: compania are o politică conform căreia, atunci când mașina face o eroare sau un om este forțat să preia controlul, incidentul este înregistrat, iar software-ul este revizuit până când poate trece versiuni simulate ale aceluiași scenariu. Orice modificare la scară largă a software-ului este testată pe baza acestei baze de date de incidente pentru a se asigura că nimic nu a fost rupt din neatenție.

Există și limitări mai blânde - turnulele LIDAR folosite de roboți în prezent costă peste 30.000 USD. Vestea bună aici este că acest lucru se datorează în mare parte faptului că acele turele LIDAR sunt un articol de specialitate folosit doar pentru câteva aplicații. Producția de masă va reduce cu siguranță aceste costuri.

În plus, dacă mașinile cu conducere autonomă sunt adoptate sub modelul cabinei (probabil furnizate de protejatul Google, Uber), raportul necesar dintre mașini și utilizatorii de mașini va fi probabil scăzut: oamenii care merg în locuri similare pot fi împărțiți împreună cu un software de rutare centralizat în schimbul unor taxe reduse, iar mașinile pot menține mai mult sau mai puțin continuu utilizare. Acest lucru reduce drastic costul per utilizator, chiar dacă mașinile în sine sunt foarte scumpe.

Provocări legale

Mașinile care se conduc singure sună aproape ca o listă de produse alimentare care sperie autoritățile de reglementare: roboți autonomi cu letale forță, noi tehnologii perturbatoare, șomaj mecanizat și mari corporații care pun milioane de camere peste tot. lume.

Mașinile robot probabil vor ucide oameni (deși la o rată mult mai mică decât șoferii umani), vor deplasa milioane de camioane șoferi și sute de mii de șoferi de taxi și vor oferi Google o cantitate enormă de date personale despre utilizatorii. Inutil să spun că va exista o oarecare rezistență la legalizarea mașinilor cu conducere autonomă, mai ales că acestea necesită revizuiri majore ale infrastructurii de reglementare deja în joc.

Pentru ca mașinile care conduc singure să devină o parte legală, mainstream a vieții noastre, va trebui să renunțăm la unele precepte legale foarte vechi: inclusiv ideea că ființa umană aflată pe scaunul șoferului unei mașini este responsabilă pentru actiuni.

Statele care au emis un regulament preliminar pentru a permite testarea vehiculelor autonome (inclusiv California și Nevada) au folosit o varietate de comenzi rapide legale pentru a permite cercetării loc.

În California, de exemplu, persoana care inițiază călătoria mașinii este în mod legal operatorul, chiar dacă nu se află de fapt în mașină la momentul respectiv. Acesta este un răspuns evident inadecvat pe termen lung, deoarece aceasta înseamnă că (de exemplu) operatorul ar putea fi acuzați de DUI, chiar dacă nu se aflau nicăieri în apropierea vehiculului pe care l-au expediat baut.

California speră să elibereze reglementări mai permanente pentru astfel de vehicule de consum până la începutul lui 2015, dar Consumer Watchdog, un grup independent de advocacy, face lobby pentru ca aceștia să întârzie reglementarea cu optsprezece luni pentru a permite teste de siguranță mai amănunțite.

Google speră să încurajeze parlamentarii să plaseze răspunderea pentru acțiunile mașinii producătorilor de hardware pentru auto-conducere, pe care îl văd. ca cea mai corectă modalitate de a distribui vina: pare o prostie ca legea să considere un operator uman responsabil pentru comportamentul pe care nu îl controlează. peste.

Autoritățile de reglementare implicate admite că legislația pentru vehiculele autonome este o problemă dificilă:

„Suntem foarte buni la acordarea licenței șoferilor și la reglementarea vehiculelor și a industriei vânzărilor de mașini, dar nu avem prea multă experiență în dezvoltarea acestor tipuri de standarde”, a spus Soublet. „Deci, pe măsură ce începem să abordăm astfel de lucruri, trebuie să ne dăm înapoi. Nu avem capacitatea tehnică să o facem. Trebuie să ajungem la asta dintr-o perspectivă de reglementare a ceea ce suntem capabili noi, ca departament.”

Ei sunt, totuși, de acord că domeniul merită efortul.

„Este o problemă care te atrage. Este viitorul nostru. Ne pare foarte interesant să lucrăm la […] Eu și Brian [Soblet], nu ne vine să credem că lucrăm la asta. Este ceva care va schimba modul în care trăim cu toții.”

Reglementările federale sunt pe cale, dar s-ar putea să nu ajungă peste câțiva ani. Administrația Națională pentru Siguranța Traficului pe Autostrăzi a emis o declarație preliminară pe această temă, în care și-a exprimat un anumit entuziasm față de perspectiva vehiculelor complet autonome.

„America se află într-un punct de cotitură istoric pentru călătoriile auto. Este posibil ca autovehiculele și relațiile șoferilor cu acestea să se schimbe semnificativ în următorii zece până la 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 vreo reglementare clară în viitorul previzibil și intenționează în principal să lase aceste probleme de reglementare în mâinile statelor individuale, ridicând posibilitatea ca statele prost reglementate să fie „zone moarte” pe care trebuie să le evite mașinile autonome în călătoriile rutiere transversale. De aici pornesc veștile bune. Mama plină de speranță a acestor mașini este Google, care se întâmplă să fie și unul dintre cei mai mari mașini de lobby din Statele Unite (ocupă locul opt, învingând Boeing și Lockheed Martin). Google este bine pregătit să ghideze reglementările într-o formă prietenoasă cu viitorul vehiculelor autonome.

Drumul Înainte

Dacă există un mesaj simplu de îndepărtat din situație în acest moment, acesta este acesta: provocările rămase de rezolvat înainte ca vehiculele autonome să poată deveni curente sunt dificile și substanțiale. Tehnologia și infrastructura legală nu există în prezent pentru a permite acestor vehicule să își atingă cu adevărat potențialul. Cu toate acestea, aceste probleme sunt, de asemenea, bine definite, rezolvabile și sunt investigate de unii dintre cei mai deștepți oameni de pe planetă.

Există șanse foarte mari ca tehnologia, cel puțin, să fie gata să fie implementată pe piețe de testare precum California și Nevada până la data provizorie a Google din 2018. Există o șansă și mai mare ca, peste zece ani de acum înainte, tehnologia să fi transformat radical modul în care aproape toată lumea de pe Pământ își trăiește viața.

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

Imagine caracteristică: „Bug-ul Iubirii„, de JD Hancock
Imagini: „Mașină cu autoturism Google la Muzeul de Istorie a Calculatoarelor„, de Don DeBold,”Mașină autonomă Google„, de Roman Boed,”Mașină Toyota care se conduce singur„, David Berkowitz,”LIDAR de înaltă definiție Velodyne„, Steve Jurvetson