Беспилотные машины с лидарами, что это такое? И почему Илон Маск снова оказался в центре внимания – благодаря своему спорному, но, как выясняется, весьма точному прогнозу, который он дал 6 лет назад? Так что такое лидары, почему это «затея дураков» и в какие ДТП попадали беспилотники с ними? Давайте разбираться вместе.
Лидары – это что такое и как он работает?
Лидары – это «лазерные глаза» для машин, прибор, который с помощью лазеров измеряет расстояния до объектов вокруг. Это английская аббревиатура LiDAR (Light Detection And Ranging), что дословно переводится как «свет обнаружение измерение расстояния».
Он работает примерно, как эхолот:
- Лидар излучает тысячи лазерных лучей в секунду.
- Лучи отражаются от объектов (машин, деревьев, людей).
- По времени возврата луча лидар понимает, как далеко находится объект и какой он формы.
- В результате получается 3D-карта окружающего пространства.
Если камера – это глаз, то сканирующий лидар – это летучая мышь, которая не «видит», а «ощупывает» мир, измеряя всё вокруг.
Почему для Илона Маска лидары это «затея дураков»?
Илон Маск ещё в 2019 году заявил, что лидары – это бесперспективная технология для массового использования в беспилотных автомобилях (БПА).
Тогда его слова вызвали недоверие даже среди инженеров и экспертов в области автономного вождения. Ведь лидары считались более точными и надёжными, чем камеры. Они способны «видеть» мир в 3D, точно определять расстояния до объектов, измерять их размеры и даже «считывать» структуру поверхности.
Но Маск упирал на другое и утверждал, что лидар:
- не понимает, что он видит – он знает только «там есть объект на 2-3 метра»;
- дорогой и громоздкий;
- плохо работает в дождь, снег или туман;
- и главное – не помогает машине «думать».
Вот почему Илон Маск считает, что лучше научить камеры понимать, что они видят, чем полагаться на «лазерные линейки». Ведь камера, вкупе с хорошим программным обеспечением и встроенным ИИ, может научить автомобиль думать, а не просто измерять.
Он сравнивал лидар с костылями: временно помогает, но мешает научиться ходить по-настоящему. И поэтому его детище Tesla, как лидер в этой области, сразу стала уходить от лидаров.
Что изменилось за эти годы?
За эти годы произошло большое количество дорожно-транспортных происшествий (нелепых, порой смешных, а порой трагичных) с беспилотными автомобилями с установленными в них лидарами.
Недавно стало известно, что китайские производители тоже начали массово отказываться от лидаров в своих новых моделях беспилотников и делают ставку исключительно на камеры и системы компьютерного зрения.
Кроме того, в Китае уже прошли тесты 36 машин с системами помощи водителю (ADAS) и система Tesla FSD (Full Self-Driving) обошла все другие модели, даже те, что использовали сканирующие лидары.
Нелепые и опасные ДТП беспилотников с лидарами
Многие инциденты c роботакси неоднократно попадали в обзоры прессы и пользовательских видео. Вот самые показательные ДТП, которые произошли с беспилотным транспортом за последние 6 лет.
1. Блокировали движение на перекрёстках
Автономные роботакси Waymo в Аризоне, Атланте, Сан-Франциско и Калифорнии неоднократно застревали прямо на перекрёстках и вызывали пробки, даже когда свет светофора менялся на красный. Иногда машину приходилось выводить из ситуации удалённому оператору-человеку.
Это происходило из-за того, что система «зависала», потому что не могла разобраться либо со сложной дорожной разметкой, либо неправильно «понимала» действия пешеходов.
Стало понятно, что лидар хорошо измеряет расстояние, но не умеет «понимать» контекст – например, что человек просто стоит и не собирается переходить дорогу.
2. Внезапно останавливались в опасных местах
В Остине (Техас) беспилотные такси Waymo с LiDAR вдруг останавливались в самых непонятных местах и не позволяли выйти пассажирам.
По словам одной из пассажирок, такси остановилось посередине дороги и его все объезжали, было страшно, а двери не разблокировались даже после угроз, которые пассажирка выложила в прямом эфире в TikTok.
3. Теряли связь и вызывали хаос
В Сан-Франциско летом 2023 года несколько беспилотных автомобилей Cruise с лидаром одновременно встали на дороге после того, как дружно потеряли связь с сервером. Машины «не понимали» что делать и тем самым заблокировали движение на нескольких улицах.
Ведь лидар не даёт машине способность «догадаться» что делать, когда условия нестандартны и нет интернета. Он просто фиксирует, что «что-то не так» и часто выбирает остановку – как «безопасное» решение.
4. Выезжали на встречную полосу
В 2022 году беспилотник Waymo в Аризоне выехал на встречную полосу движения, пытаясь объехать строительную зону. Автомобиль не смог корректно распознать временную разметку и ограждения. Хорошо, что обошлось без аварии.
5. Застревали в строительной зоне
Беспилотное такси Waymo в Сан-Франциско въехал на стройку, проигнорировал ограждение и не смог выехать самостоятельно, потому что его лидар обнаружил ямы (препятствия) и дал приказ остановиться машине.
Пришлось вызывать техподдержку в виде водителя-человека, который в ручном режиме вывез машину обратно на дорогу с сидящим в ней перепуганным пассажиром.
6. Беспилотный Cruise наехал на пешехода – и волочил его 6 метров
Этот случай приобрел широкую огласку. В октябре 2023 года роботакси Cruise, оснащённый системой LiDAR, сбив пешехода-женщину (которую уже сбил обычный водитель, а Cruise наехал вторично), не остановился сразу, а протащил её больше 6 метров, прежде чем остановиться. Система «не поняла», что пешеход попал под корпус и продолжила движение.
Лидар может не видеть, что находится прямо под машиной. Камеры в сочетании с нейросетями обучены на распознавание ситуации – лидар лишь отмеряет расстояния.
Самое поразительное, что компания не сразу сообщила об этом случае, а только после того, как это происшествие попало в СМИ. Они объяснили это тем, что был плохой интернет и поэтому видео с инцидентом не отправлялось. Разбирательство было длинным и заняло 200 листов печатного текста.
В ответ на аварию Департамент автотранспортных средств Калифорнии приостановил действие лицензии Cruise на эксплуатацию беспилотных автомобилей в штате. Регуляторы наложили штраф в размере 500 тысяч долларов США.
После данного инцидента GM полностью приостановила деятельность беспилотных такси Cruise: отозвала разрешения, сократила штат, отменила планы на массовое развертывание Origin-автомобилей, а потом решила полностью свернуть проект.
«Лидары больше не нужны» – Китай идёт по следу Tesla
В те годы СМИ писали, что Tesla массово покупает лидары у компании Luminar. На что Илон Маск с иронией написал: «Они нам уже не нужны, это затея дураков». При этом подчеркнул, что речь всегда шла не об использовании лидара в серийных автомобилях, а только как инструмента в исследованиях – временно для сбора «базовых данных».
В ответ генеральный директор Luminar подтвердил, что Tesla действительно заказывала лидары, но небольшими партиями. Постоянным клиентом она не является. И теперь, похоже, и вовсе отказывается от подобных решений.
Сегодня не только Tesla, но и китайские компании вроде Xpeng и интернет-гигант Baidu делают ставку на камеры и машинное зрение. Генеральный директор Baidu Робин Ли уже публично заявил, что будущее – за нейросетями, а не за лидарами. Это значит, что весь беспилотный автопром разворачивается в сторону более гибких и умных систем ИИ.
А в России беспилотники от Яндекса используют камеры, радары и лидары собственного производства. Все три типа датчиков работают как единая схема: радар – определяет скорость объекта и расстояние до него, камера – распознает дорожный знак или цвет на светофоре, а лидар – воссоздает полную 3D-картину окружающего пространства.
Вместо заключение
Когда Маск впервые заявил, что лидары – это тупиковый путь и «затея дураков», многие сочли это очередной провокацией. Но время расставило всё по местам. Его подход оказался не только рабочим, но и более эффективным. Сегодня всё больше компаний отказываются от сложных и дорогих решений в пользу простоты, программного интеллекта и камер. А Илон Маск снова может сказать: «А я ведь предупреждал!».
Вот на каком уровне развития находятся летающие автомобили и беспилотные такси в Китае:
А вы бы решились поехать на беспилотном такси с лидарами или другими системами?
Благодарю, что дочитали до конца. Лайк – лучшее спасибо мне, как автору!