Который год Tesla гремит на весь мир. Не сказать, конечно, что это исключительно положительная повестка, но все-таки новости про беспилотный транспорт повсюду. На сегодняшний день рынок предлагает множество беспилотных гаджетов, начиная от машинок на пультах управления и заканчивая полноценным беспилотным транспортом. Существуют беспилотные самолёты, дроны и подводные лодки, но что на самом деле происходит в этой области? Почему беспилотники до сих пор не ездят по улицам? Попробуем разобраться.
Как работают беспилотные автомобили
Чтобы приехать в пункт назначения, беспилотный автомобиль должен знать маршрут, понимать окружающую обстановку, соблюдать ПДД и корректно взаимодействовать с пешеходами и другими участниками дорожного движения. Чтобы соответствовать этим требованиям, беспилотник использует следующие технологии:
- Камеры: визуальное обнаружение объектов, например, дорожная разметка и знаки
- Радар: определение препятствий и объектов впереди и сзади, а также определение расстояния до них
- Лидар: похож на радар, но гораздо четче и позволяет обнаруживать объекты вокруг автомобиля (полный обзор 360 градусов)
- Искусственный интеллект: мозг машины. Обрабатывает данные с камер и сенсоров, управляет автомобилем и принимает решения.
5 уровней автономности
Все технологии, так или иначе автоматизирующие какие-то процессы управления автомобилем, рассматриваются в некоторой градации, в которой традиционно принято выделять пять уровней автономии.
Первым уровнем считается полное отсутствие автоматизации, когда живой водитель полностью сам водит машину, как это было со времен изобретения парового двигателя.
На втором уровне появляется автоматика, которая выполняет какую-нибудь ограниченную функцию, как правило связанные с контролем скорости — например, подтормаживает при обнаружении впереди какого-либо препятствия, гарантируя соблюдение трехсекундной дистанции.
Третий уровень отличается тем, что автоматизировано две и более функции — например, одновременно с контролем дистанции машина получает способность еще и придерживаться середины полосы, но все еще все главные решения о том, куда она поедет, принимает человек. Технологий, реализующих второй и третий уровни, великое множество, многие из них уже даже довольно немолоды и вполне доступны на рынке.
Вот с четвертого уровня все становится куда интереснее — переход на четвертый уровень считается переходом к настоящему автопилоту, взамен так называемых “систем помощи водителю”, и здесь подразумевается автоматизация вообще всех функций вождения. Единственный момент: четвертый уровень автоматизации допускает, что отдельные функции или модули автопилота могут не работать при определенных условиях окружения, поэтому автомобиль может оказаться в ситуации, из которой не сможет выехать сам (например, пойдет метель, блокирующая видимость) — именно поэтому на четвертом уровне все еще требуется присутствие водителя в салоне на случай, когда управление придется передать ему.
Наконец, пятый уровень отличается тем, что у него нет границ и условий вообще — автопилот пятого уровня это такой автопилот, который способен корректно функционировать в любой ситуации, в которой способен функционировать сам управляемый им автомобиль. Водитель в таком случае становится не нужен в принципе, и единственная причина устанавливатьв кабину педали и руль на этом этапе — личное желание водителя все-таки иногда порулить :)
Вы находитесь здесь
Четвертый уровень уже более-менее уверенно достигнут — пусть пока только мировыми лидерами. Почему же повсеместно речь все еще идет только о третьем? Как мне кажется, здесь нужно смотреть не столько на технологию, сколько на ее окружающий культурно-социально-экономический контекст. В первую очередь, степень внедрения в нашу реальную повседневную жизнь.
Третий уровень — это все, что у нас пока есть, как минимум по той простой причине, что это максимум, который разрешен законом. Во всем мире пока нет регуляторики, разрешающей применение 4-го уровня на дорогах общего пользования. И дело даже не в каком-то страхе законотворцев, но в более тонких юридических материях. Здесь важно вспомнить, что между третьим и четвертым уровнем автоматизации лежит, на самом деле, самая важная грань: до нее автомобилем управляет человек при помощи автоматики, а после — уже управляет автоматика лишь при эпизодической помощи человека. И это напрямую сталкивается с таким понятием, как ответственность. Закон не может просто что-то разрешать или запрещать, закон должен регулировать ответственность.
Если автоматика четвертого уровня уже может управлять автомобилем полностью сама, то с точки зрения закона здесь появляется совершенно новая категория ответственной стороны. Если вдруг автопилот четвертого уровня собьет пешехода, кто будет отвечать за это? Производитель автопилота или водитель, который все видел, но вовремя не нажал на тормоз? И что такое вовремя в этом контексте? Вот на такие непростые вопросы законотворцам необходимо ответить. Естественно, такие вопросы быстро не решаются.
Более того, их нельзя принять просто в каких-то умозрительных категориях, очень важно при этом учесть особенности самих технологий , а значит, законодательство не может развиваться вперед разработки. Это первое и основное препятствие в распространении технологий дальше третьего уровня, но, на самом деле, не единственное.
Стоит также вспомнить о том, где вообще сейчас развиваются и создаются ведущие технологии селфдрайвинга: это США и Европа.
Это западный мир, имеющий некоторые культурные и экономические особенности. Общественный дискурс вокруг каких-либо технологий, конечно же, больше всего и напрямую зависит от заявлений самих создателей этих технологий. А их экономический успех и шансы на дальнейшее развитие напрямую зависят от этого дискурса — волна негатива в медиа может запросто обрушить и акции компании, развивающей технологию, и навредить даже законодательному климату.
А современные медиа и общественное информационное пространство, к сожалению, имеют такую неприятную особенность, как полярные, черно-белые реакции, которые ставят создателей в очень непростое положение. Даже если ваш автопилот четвертого уровня весьма хорош и показывает аварийность гораздо ниже среднего живого водителя — это неважно, для инфополя важно, что аварийность ненулевая.
Одной аварии достаточно, чтобы поднять такую непропорциональную волну общественного отторжения, что вы потеряете деньги и немедленно. Просто на цене акций, и потом еще, потому что какой-нибудь государственный комитет в свете происшествия снова отложит на какие-нибудь полгода рассмотрение билля, разрешающего вашему беспилотнику выехать на дороги, а значит, вы потеряете еще полгода продаж, и так по цепочке.
В общем, мы уже видели, как громкие и, возможно, преждевременные заявления о технологических успехах от публичных лиц индустрии выходили им боком, поэтому есть такое ощущение, что на данный момент актуален тренд на более скромные и сдержанные обещания, с целью немного умерить ожидания общественности.
Следующий немаловажный момент, который ограничивает распространение настоящего селфдрайвинга, весьма очевиден: это дорого. Что дорого, то распространяется небыстро, само собой.
Ну и последняя значимая причина медленного распространения ADAS уровня 4 и выше: инфраструктура. Здесь снова нужно немного контекста, на этот раз уже технического. В целом в построении автопилота есть три основных составляющих:
1. Способность машины полностью самостоятельно ориентироваться в окружающем ее пространстве, ничего не зная о нем заранее;
2. Способность машины пользоваться заранее доступной информацией предварительного картирования местности, то есть, в понедельник по городу проехались специальные машины-сборщики, которые хорошенько все отсняли, построили детальную карту окружения со знаками, разметкой и всякими такими вещами, залили ее на сервера, откуда она разлетелась по всем машинам с автопилотом, и когда они поедут по тем же улицам во вторник, то уже будут неплохо представлять, где тут вообще что;
3. Способность машины общаться с окружением по протоколам Vehicle-to-Vehicle (V2V) и Vehicle-to-Everything (V2X), это в идеале подразумевает наличие радиомаячков, датчиков, трансмиттеров, ресиверов и прочей коммуникационной электроники в каждом знаке, каждом светофоре, каждой другой машине на дороге.
И вот по тому, в какой степени решение автопроизводителя в целом опирается на каждую из этих трех компонентов, их решения тоже немного делятся на классы. В основном, американский автопром идет преимущественно первым путем, когда машина полностью самостоятельна, а вот для европейцев более характерно больше вкладываться в инфраструктуру — но здесь и кроется, опять же, препятствие к распространению селфдрайвинга: инфраструктуру-то надо строить, а это тоже дело не моментальное.
В целом хочется подытожить: беспилотники 4-го уровня у человечества есть, а у людей пока нет.
Ждем с нетерпением. И пока работаем над своими системами. Подробнее про нашу разработку автономного управления наземным транспортом можно почитать тут ✌️ Ниже приведем скрины наших интерфейсов.
