Lūk, kā mēs nonāksim pasaulē, kas piepildīta ar automašīnām bez vadītāja

Reklāma

Automašīnas vadīšana ir viens no tiem uzdevumiem, kas ir tik nogurdinošs, bīstams un prasīgs, ka gandrīz vai kliedz, lai ar to tiktu galā roboti. Nesen tehnoloģija beidzot sācis Rītdienas transports: lieliski izgudrojumi, kas var pārveidot mūsu ikdienas dzīviCilvēka civilizācijas gaitu vienmēr ir veidojis transports. Rītdienas transports var neatrisināt visas šīs problēmas, taču tas var atrisināt dažas — un ir svarīgi to padomāt... Lasīt vairāk lai panāktu veselo saprātu. Liftu laukums pašbraucošām automašīnām ir bezcerīgs.

Autoavārijās katru gadu iet bojā 1,2 miljoni cilvēku, un 50 000 ir sakropļoti. Mēs varētu izglābt gandrīz visas šīs dzīvības. Miljoniem cilvēku tērē miljardiem stundu ceļā uz darbu un mājām. Tagad viņi var strādāt, skatīties Netflix vai lasīt grāmatu. Robotu mašīnas ļautu mums atbrīvoties no stāvvietām un satiksmes sastrēgumiem.

Akli cilvēki, veci cilvēki un cilvēki, kas ir pārāk jauni, lai vadītu, varētu brīvi pārvietoties bez vadītāja cilvēka. Dzīvību, dolāru un produktivitātes ietaupījumi ir neaprēķināmi. Mašīnas nepiedzeras, nenogurst un nenovērš uzmanību. Viņi precīzi ievēro ceļu satiksmes noteikumus. Tās ir lietas, ko ikviens vēlas

tālejošas sekas Google bezvadītāja automašīnas šokējošie efekti [INFOGRAPHIC]Nākotne ir tuvāk, nekā jūs domājat. Pateicoties Google īpaši slepenajai izpētes nodaļai Google X, bezvadītāja automašīnas tagad ir realitāte, un tuvākajā nākotnē tās varētu kļūt par populārākajām... Lasīt vairāk — simts miljardu dolāru jautājums ir, cik ilgā laikā mēs tur nonāksim?

Bezvadītāja automašīnu pasaule

Google apraksta projektu a jaunākais emuāra atjauninājums kā šis:

“Kopš mēs sākām Google pašbraucošo automašīnu projektu, mēs esam strādājuši, lai sasniegtu mērķi izveidot transportlīdzekļus, kas var uzņemties visu braukšanas nastu. Iedomājieties: pusdienlaikā varat doties ceļojumā uz centru bez 20 minūšu bufera, lai atrastu autostāvvietu. Seniori var saglabāt savu brīvību pat tad, ja viņi nevar paturēt savas automašīnas atslēgas. Un braukšana dzērumā un apjucis? Vēsture. […] viņi nogādās jūs tur, kur vēlaties, nospiežot pogu. Un tas ir svarīgs solis ceļā uz satiksmes drošības uzlabošanu un miljoniem cilvēku mobilitātes pārveidošanu.

Autonomās automašīnas pēdējos gados ir bijis karsts temats, un Google ir vadošais. Google ir vadījis savu eksperimentālo robotu automašīnu parku vairāk nekā 1,1 miljons kilometru bez nopietniem starpgadījumiem, un nesen tika demonstrēts jauns zema ātruma elektriskā prototips precīzi noregulējiet braukšanu pilsētā – bez stūres vai bremzēm.

Ārpus Google Toyota, Honda, un Fords visiem ir savi pašbraucošo automašīnu projekti, lai gan neviens no tiem nav ne tuvu tik attīstīts kā Google. Faktiski vairāki autoražotāji ir noraidījuši ideju par pilnībā autonomām automašīnām no rokām kā pārāk izaicinošu, tā vietā koncentrējoties uz vadītāja palīdzības funkcijām.

Google no savas puses ir izklāstījis agresīvu komercializācijas laika grafiku, cerot sadarboties ar autoražotājiem, lai izlaist autonomus transportlīdzekļus, kuros darbojas Google programmatūra un kurus ražojušas trešās puses, pirms slēgšanas desmitgade. Faktiski Google plāno šos transportlīdzekļus laist tirgū ne vēlāk kā plkst 2018. Tātad, kas traucē sasniegt šo mērķi?

Tehnoloģiskie izaicinājumi

Google prototips ir patiešām labs, taču tas nav ideāls. Lūk, kā automašīna darbojas tagad:

Robota primārais maņu orgāns ir rotējošs LIDAR tornītis uz automašīnas jumta. LIDAR tornītis krāso pasauli ap automašīnu ar infrasarkano lāzera staru ļoti lielā ātrumā. Reģistrējot atpakaļ atstarotās lāzera gaismas pozīciju un intensitāti, vienkāršs mašīnredzes algoritms var ātri aprēķināt trīsdimensiju karte ar objektiem ap automašīnu daudzas reizes sekundē, ļaujot tai identificēt objektus, piemēram, automašīnas, gājējus, ietves, un satiksmes konusi.

Automašīnai kā sekundārai nozīmei ir vairākas kameras, kuras tā izmanto, lai savāktu papildu informāciju par apkārtējā pasaule (velosipēdistu un citu automašīnu signālu identificēšana un luksoforu statusa nolasīšana un zīmes). Visbeidzot, automašīnai ir GPS, kas ar dažu metru precizitāti norāda, kur tā atrodas kosmosā.

Neviena no šīm maņām nav pietiekami laba, lai vadītu automašīnu, taču, izmantojot gudru programmatūru, lai apvienotu šos datu avotus, automašīna spēj pieņemt saprātīgus braukšanas lēmumus. Lai atvieglotu uzdevumu, Google gadiem ilgi ir izmantojis streetview automašīnas ar LIDAR torņiem — automašīnas, kas līdztekus nodrošina jums ar dīvainiem ceļojumiem pagātnē Ceļojiet atpakaļ laikā, izmantojot Google ielas attēluGoogle ielas attēls ir bijis labākais rīks, lai astoņdesmit sekundēs apceļotu pasauli. Tagad vienkāršs, bet jautrs Google ielas attēla atjauninājums ļauj atvilkt laiku atpakaļ. Lasīt vairāk , ir sistemātiski 3D kartējušas ielas visā pasaulē.

Visi šie dati ir rūpīgi marķēti, lai automašīnas dators zinātu luksoforu pozīcijas un ātruma ierobežojumus un joslu apzīmējumus katram ceļam.

Robots var precīzi noregulēt savu GPS pozīciju, salīdzinot savus pašreizējos LIDAR datus ar vecām 3D kartēm par ielu, kurā tas atrodas, lai nodrošinātu, ka izkļūt no savas joslas (tas arī ļauj tai pārvietoties, kad GPS nav pieejama, piemēram, kad tas brauc cauri tuneli vai stāvvietu garāža). Turklāt automašīna var piekļūt vietējās vides metadatiem, lai informētu, kad mainās ātrums, un zinātu, kur meklēt satiksmes signālus.

Šī aparatūras un programmatūras kombinācija var paveikt daudzas ievērojamas lietas: tā var redzēt un paredzēt velosipēdistu un gājēju kustības. Tas spēj atpazīt būvkonusus un ceļus, kas bloķēti ar apvedceļa zīmēm, un ar zīmēm secināt ceļu policistu nodomus.

Tas var tikt galā ar četrām pieturām, pielāgot ātrumu uz šosejas, lai sekotu satiksmei, un pat pielāgot braukšanu, lai padarītu braukšanu ērtu cilvēka kravnesībai. Programmatūra arī apzinās savas aklās zonas un uzvedas piesardzīgi, ja tajās var būt krustošanās vai gājējs.

Tādi diemžēl arī ir dažas lietas, ko automašīna nevar izdarīt. Lielākā problēma ir laikapstākļi: Google automašīnas lielākoties ir pārbaudītas Kalifornijā. Plašāk izplatoties visā pasaulē, autonomām automašīnām būs graciozi jātiek galā ar pēkšņiem plūdiem, spēcīgu miglu un dziļu sniegu. Tā ir problēma, jo tie visi nopietni sajaucas ar robota maņu smagnēju: LIDAR.

Sniegs un stāvošs ūdens izkliedē lāzera staru, apgrūtinot ticamu datu apkopošanu, un migla vai stiprs lietus var ievērojami samazināt attālumu, ko LIDAR var redzēt. Bez uzticama LIDAR robots ir burtiski miris ūdenī.

Laikapstākļu problēmas novēršana joprojām ir atvērta pētniecības joma. Ja mums paveicas, iespējams, ir iespējams izmantot gudrus trokšņu filtrēšanas algoritmus, lai iegūtu nozīmīgus datus pat no laikapstākļu mākoņains LIDAR vai novirzīt slodzi uz kamerām, ļaujot robotam turpināt manevrēt, lai gan, iespējams, samazināts ātrums.

Ja nē, iespējams, būs jāpievieno jauns sensoru komplekts (iespējams, SONAR vai RADAR), lai nodrošinātu robotam 3D kartēšanas iespējas pat LIDAR kļūmes gadījumā. Jebkurā gadījumā Google pie tā strādā.

Tomēr dziļāka problēma ir tā, ko sauc par garo asti. Padomājiet par to šādi: lielākā daļa braukšanas, kas tiks lūgta pašbraucošām automašīnām, ir pa šoseju. Robotam braukšana pa automaģistrāli ir vienkārša. Nākamais lietošanas gadījums, iespējams, būtu braukšana zemā ātrumā pilsētā labos laikapstākļos, ko arī roboti prot diezgan labi.

Diemžēl, lai gan tās, iespējams, veido 90% no visām braukšanas situācijām, ar kurām automašīnas jebkad saskarsies, tās nav vienīgās divas iespējas. Kā ar parādēm? Kā ar ātro palīdzību? Klinšu slidkalniņi? Autoavārijas? Plīstas riepas? Jaywalking suņi? Ceļu būve? Tornado? Vai tevi velk policija?

Lieta ir tāda, ka, ejot uz leju to gadījumu sarakstā, kas automašīnai ir jārisina, sakārtoti pēc varbūtības, jūs atklājiet, ka to ir gandrīz bezgalīgs skaits, katrs ar nelielu varbūtības pīrāga šķēli. Jūs nevarat stingri iekodēt uzvedību katrai iespējai.

Jums ir jāpieņem, ka galu galā jūsu robota automašīna saskarsies ar kaut ko tādu, ko jūs neplānojāt, un uzvedīsies nepareizi. Tas pat var izraisīt cilvēku nāvi. Labākais, ko varat darīt, ir mēģināt pietiekami labi aptvert lietas, lai robots joprojām būtu drošāks lietošanai nekā cilvēka vadīta automašīna.

Pašlaik Google automašīna vēl nav pietiekami tālu šajā sarakstā, taču tā sāk tuvoties, un Google strādā pie tā izstrādes droša atkāpšanās rīcība, lai nodrošinātu, ka automašīna nevienam aktīvi nenodarīs kaitējumu pat programmatūras kļūmes vai neparedzētas braukšanas gadījumā nosacījumiem.

Google metode šo gadījumu veidošanai ir gudra: uzņēmumam ir politika, ka tad, kad automašīna pieļauj kļūdu vai cilvēks ir spiests pārņemt vadību, incidents ir reģistrēts, un programmatūra tiek pārskatīta, līdz tā var nodot tā paša scenārija simulētās versijas. Jebkuras liela mēroga programmatūras izmaiņas tiek pārbaudītas saistībā ar šo incidentu datu bāzi, lai pārliecinātos, ka nekas nav nejauši bojāts.

Ir arī maigāki ierobežojumi – LIDAR torņi, ko izmanto roboti, pašlaik maksā vairāk nekā 30 000 USD. Labās ziņas šeit ir tādas, ka tas lielā mērā ir tāpēc, ka šie LIDAR torņi ir speciāla prece, ko izmanto tikai dažiem lietojumiem. Masveida ražošana noteikti samazinās šīs izmaksas.

Turklāt, ja kabīnes modelim izmantos pašbraucošas automašīnas (visticamāk, to nodrošina Google aizstāvis Uber), vajadzīgā automašīnu attiecība pret automašīnu lietotājiem, visticamāk, būs zema: cilvēki, kas dodas uz līdzīgām vietām, var tikt apvienoti kopā, izmantojot centralizētu maršrutēšanas programmatūru apmaiņā pret samazinātām maksām, un automašīnas var uzturēt vairāk vai mazāk nepārtrauktu lietojums. Tas ievērojami samazina izmaksas uz vienu lietotāju, pat ja pašas automašīnas ir ļoti dārgas.

Juridiskie izaicinājumi

Pašbraucošas automašīnas izklausās pēc pārtikas preču saraksta ar lietām, kas biedē regulatorus: autonomi roboti ar letālu iznākumu. spēks, graujošas jaunas tehnoloģijas, mehanizēts bezdarbs un lielas korporācijas, kas visā pasaulē izvieto miljoniem kameru pasaule.

Robotu automašīnas, iespējams, nogalinās cilvēkus (lai gan ar ātrumu daudz mazāk nekā cilvēku vadītāji), tie pārvietos miljoniem kravas automašīnu vadītājiem un simtiem tūkstošu kabīņu vadītāju, un viņi nodrošinās uzņēmumam Google milzīgu daudzumu personas datu par saviem lietotājiem. Lieki piebilst, ka būs zināma pretestība pašpiedziņas automašīnu legalizēšanai, jo īpaši tāpēc, ka tām ir nepieciešams pamatīgs jau esošās regulējošās infrastruktūras remonts.

Lai pašbraucošās automašīnas kļūtu par likumīgu, galveno mūsu dzīves sastāvdaļu, mums būs jāatsakās no dažām ļoti veci juridiski priekšraksti: tai skaitā ideja, ka par to ir atbildīgs cilvēks, kurš atrodas automašīnas vadītāja vietā darbības.

Valstis, kas izdevušas provizoriskus noteikumus, lai atļautu veikt autonomo transportlīdzekļu testēšanu (tostarp Kalifornijā un Nevadā) ir izmantojuši dažādus juridiskus saīsnes, lai ļautu veikt pētījumu vieta.

Kalifornijā, piemēram, persona, kas uzsāk automašīnas braucienu, juridiski ir operators, pat ja viņi tajā brīdī neatrodas automašīnā. Tā ir acīmredzami neadekvāta ilgtermiņa atbilde, jo tas nozīmē, ka (piemēram) operators var tikt iekasēta par DUI, pat ja tie neatradās ne tuvu transportlīdzeklim, kuru viņi nosūtīja dzeršana.

Kalifornija cer atbrīvot pastāvīgāku regulējumu šādiem patēriņa transportlīdzekļiem līdz 2015. gada sākumam, taču neatkarīga interešu aizstāvības grupa Consumer Watchdog lobē, lai viņi atliktu regulas pieņemšanu par astoņpadsmit mēnešiem, lai varētu veikt rūpīgākas drošības pārbaudes.

Google cer mudināt likumdevējus uzlikt atbildību par automašīnas darbībām pašpiedziņas aparatūras ražotājiem, ko viņi redz. kā godīgākais veids, kā sadalīt vainu: šķiet muļķīgi, ka likums nosaka, ka operators ir atbildīgs par uzvedību, kuru viņi nevar kontrolēt beidzies.

Iesaistītie regulatori atzīties ka tiesību aktu izstrāde attiecībā uz autonomiem transportlīdzekļiem ir sarežģīta problēma:

"Mums patiešām labi izdodas autovadītāju licencēšana un regulēt transportlīdzekļus un automašīnu tirdzniecības nozari, taču mums nav lielas pieredzes šāda veida standartu izstrādē," sacīja Soublets. "Tāpēc, kad sākam tuvoties tādām lietām, mums ir jāatkāpjas. Mums nav tehnisko iespēju to izdarīt. Mums tas ir jārisina no regulatīvās perspektīvas attiecībā uz to, uz ko mēs kā departaments esam spējīgi.

Tomēr viņi piekrīt, ka šī joma ir pūļu vērta.

"Tā ir problēma, kas jūs piesaista. Tā ir mūsu nākotne. Mums ir ļoti aizraujoši strādāt pie […] Braiena [Soublet] un es, mēs nevaram noticēt, ka mēs pie tā strādājam. Tas ir kaut kas tāds, kas mainīs veidu, kā mēs visi dzīvojam.

Federālais regulējums ir ceļā, taču tas var nepienākt vairākus gadus. Nacionālā automaģistrāļu satiksmes drošības administrācija publicēja provizorisku paziņojumu par šo jautājumu, kurā tā pauda zināmu entuziasmu par pilnībā autonomu transportlīdzekļu izredzēm.

“Amerika ir vēsturiskā pagrieziena punktā automobiļu ceļojumiem. Mehāniskie transportlīdzekļi un autovadītāju attiecības ar tiem tuvāko desmit līdz divdesmit gadu laikā, iespējams, būtiski mainīsies, iespējams, vairāk nekā tas ir mainījies pēdējo simts gadu laikā.

Tomēr šķiet, ka NHTSA arī nav gatava tuvākajā nākotnē izdot nekādus skaidrus noteikumus, un lielākoties plāno atstāt šos regulējošos jautājumus atsevišķu valstu ziņā, palielinot iespēju, ka slikti regulētie štati kļūst par “mirušajām zonām”, no kurām autonomām automašīnām ir jāizvairās pārbraucienos. Šeit sākas labās ziņas. Šo mašīnu cerīgā māte ir Google, kas arī ir viens no lielākajiem lobiju juggernautiem Amerikas Savienotajās Valstīs (tā ieņem astoto vietu, apsteidzot Boeing un Lockheed Martin). Google ir labi sagatavots, lai regulējumu veidotu tādā formā, kas ir draudzīga autonomo transportlīdzekļu nākotnei.

Ceļš priekšā

Ja ir kāds vienkāršs vēstījums, kas jāatceļ no pašreizējās situācijas, tas ir šāds: problēmas, kas jāatrisina, pirms autonomie transportlīdzekļi var kļūt plaši izplatīti, ir sarežģītas un būtiskas. Pašlaik nav izveidota tehnoloģija un juridiskā infrastruktūra, kas ļautu šiem transportlīdzekļiem patiesi izmantot savu potenciālu. Tomēr šīs problēmas ir arī labi definētas, atrisināmas, un tās izmeklē daži no gudrākajiem cilvēkiem uz planētas.

Pastāv ļoti liela iespēja, ka tehnoloģija vismaz līdz Google provizoriskajam datumam 2018. gadā būs gatava izvietošanai tādos testa tirgos kā Kalifornija un Nevada. Pastāv vēl lielāka iespēja, ka pēc desmit gadiem tehnoloģija būs radikāli mainījusi veidu, kā gandrīz katrs uz Zemes dzīvo savu dzīvi.

Šīs izmaiņas attieksies uz automašīnu kultūru (automašīnu īpašumtiesību beigas kā pieaugušo rituālu), veidu, kā cilvēki strādā un socializējas, un veidu, kā mēs veidojam savas pilsētas. Ja šīs problēmas varēs atrisināt, tās būs visnozīmīgākās izmaiņas transportā kopš automašīnas izgudrošanas.

Funkcijas attēls: “Mīlestības kļūda“, autors Dž.D. Henkoks
Attēli: “Google pašbraucošais auto Datoru vēstures muzejā", autors Dons Debolds, "Google pašbraucoša automašīnaRomāns Boeds,Toyota pašbraucošā automašīna", Deivids Berkovics, "Velodyne augstas izšķirtspējas LIDAR", Stīvs Jurvetsons