Mașini autonome: viitor îndepărtat sau aproape aici?

Dacă e de crezut producătorii de mașini, mașinile autonome sunt chiar după colț. Unii precum Nissan și Mercedes-Benz au fost, de fapt, atât de îndrăzneți încât să pună o dată de debut în 2020 pe primul lor auto-conducere modele.

Producătorii de automobile ne spun însă că sosirea lui autonom, mașinile cu conducere autonomă depind de capacitatea de a utiliza senzori deja instalați pe unele mașini de serie. Acești senzori, inclusiv radar și camere duble orientate spre înainte, sunt utilizați în prezent pentru atenuarea accidentelor și evitarea, împreună cu Adaptive Cruise Control (ACC), sunt destinate să fie utilizate ca șofer robot ochi.

De ce producătorii auto trebuie să acorde dublă sarcină senzorilor care împodobesc partea frontală a celor mai recente modele? Asta pentru că Velodyne Lidar Inc. unitate deasupra mașinilor cu conducere autonomă precum Google a costat 70.000 de dolari bucata, ceea ce face ca această tehnologie să fie nerealistă din punct de vedere financiar. Și există – pe bună dreptate – așteptarea că puțini clienți își doresc mașini cu un cilindru metalic pe un catarg de pe acoperiș, așa cum cere dispozitivul.

Deci, în loc de bulgări costisitoare și inestetice de pe acoperiș, mașinile de producție autonome se vor baza pe camerele și radarele deja fabricate de milioane, susținute de inteligență artificială îmbunătățită.

Cu toate acestea, AI va trebui să fie mult mai inteligentă decât este astăzi. Pentru a demonstra acest lucru, să aruncăm o privire la dinamica și caracteristicile de conducere autonomă ale Mercedes-Benz S550, poate cea mai autonomă – și cea mai avansată mașină din punct de vedere tehnologic – de pe drumurile americane de astăzi, pe o autostradă aglomerată în timpul orelor de vârf de tip stop-and-go trafic

Sistemul Mercedes-Benz Distronic ACC ilustrează deficiențele chiar și ale celei mai bune tehnologii de astăzi. Sistemul radar înainte urmărește mașina din față pentru a păstra o distanță de siguranță în timp ce computerul acționează automat accelerația și frâna după cum este necesar.

În unele situații de trafic, Distronic ajută la înlăturarea bateriei de gaz monoton, frână, gaz de la șofer, deoarece S550 urmărește automat mașina din față. Dar în haosul învolburat al traficului urban în orele de vârf cu mai multe benzi, viața reală ilustrează cât de departe este Distronic de a funcționa, precum și de un student începător pentru șoferi.

Când un val de compresie de oprire trece de-a lungul unei autostrăzi, șoferii pot vedea acest lucru sub forma unei reacții în lanț a luminilor de frână care vin spre ei. Noi, șoferii umani, reacționăm în mod reflex prin ridicarea gazului în așteptarea frânării mașinii din față când ajunge la oprire.

Dar Distronic nu. Nu poate încorpora sau analiza intrarea video de la lumina vizibilă și camerele cu infraroșu. Nu vede acele lumini de frână și fasciculul îngust al radarului nu poate vedea în jurul mașinii imediat din față, așa că nu poate vedea nici mașinile care opresc pe drum.

Un sistem radar tipic pentru automobile are astăzi un unghi maxim de vizualizare de aproximativ 60 de grade, potrivit Doug Patton, vicepreședinte senior al diviziei de inginerie pentru Denso International America, Inc. „Dacă poți crește unghiul de vizualizare, senzorul ideal ar fi de 180 de grade și ai pune trei pe mașină și ai vedea totul”, a explicat el. „Acest lucru nu este rentabil în acest moment.”

Rezultatul în S550 de astăzi este senzația neliniștitoare de a vă urmări mașina năvălindu-se spre traficul oprit, fără a ține seama de nevoia de a încetini până când mașina imediat din față frânează semnificativ. În loc de o oprire liniștită, lină, mașina face o oprire zguduitoare, aproape de urgență, deoarece computerul său a fost surprins de această oprire bruscă pe autostradă. Asta îi va ține treji pe șoferi!

Mercedes-ul are camere care ar putea identifica ceea ce face traficul din față, dar nu folosește în prezent să identifice luminile de frână și să anticipeze ce înseamnă probabil aspectul lor pentru viteza mașinilor înainte. Acesta este un dezavantaj uriaș al actualelor mașini semi-autonome și un obstacol mare pe care producătorii auto vor trebui să-l depășească înainte de a obține automatizarea completă.

Opusul se întâmplă când traficul din față începe să se miște. Din nou, șoferul poate vedea luminile de frână clipind pe mașină după mașină din față, când fiecare începe să se îndepărteze. Un om ar fi gata să elibereze frâna și să treacă pe accelerație de îndată ce mașina din frunte pleacă, lăsând distanța dintre mașini să se umfle treptat pe măsură ce viteza crește.

Nu Distronic. Așteaptă ca mașina din față să se îndepărteze la o distanță sigură, începând să se miște abia atunci când mașina din față a construit un un pic de viteză, astfel încât decalajul deja destul de mare crește într-un spațiu de căscat pe care legile fluxului de trafic nu îl dictează exista. Destul de curând, un șofer nerăbdător își va arunca mașina de pe o bandă alăturată în spațiul deschis dinaintea lui S550, uneori chiar semnalându-și intenția de a face acest lucru.

Pe măsură ce mașina care sosește fuzionează de pe o bandă oprită, aceștia fac acest lucru la un unghi abrupt și la viteză redusă, așa cum S550 câștigă entuziasm cu privire la reducerea decalajului față de mașina din față. Distronic nu vede semnalul de direcție, iar fasciculul său îngust de radar care arde în centrul benzii nu vede mașina care fuzionează până când nu întrerupe acel fascicul.

În acest moment, se pare că Mercedes-ul ar putea lovi mașina care vine în ușă, dar în sfârșit îl recunoaște incursiune în bandă și trântește frânele, mult timp după ce un șofer uman ar fi scăpat de gaz pentru a permite fuziunea. Da!

Același lucru când treceți pe lângă o rampă de acces. Doriți să fuzionați înaintea unui S550 controlat de Distronic? Uită-l. Nu se va întâmpla, decât dacă șoferul uman intervine cu o apăsare a pedalei de frână pentru a dezactiva sistemul.

Nimic din toate acestea nu este menit ca o critică la adresa Distronic sau S550, doar pentru a ilustra faptul că producătorii de automobile nu folosesc computerele aflate deja la bordul vehiculelor lor. În consecință, vehiculele nu sunt încă suficient de inteligente pentru a înțelege luminile de frână, semnalizatoarele și mișcările mașinilor dinaintea celei din față.

Dar abordarea S550 de a folosi senzori existenți pentru a obține noi capabilități este calea înainte, potrivit lui Christian Schumacher, șeful afacerii cu sisteme avansate de asistență pentru șofer unitate la Continental Automotive. Compania respectivă și-a construit propriul prototip, care, la fel ca S550, evită lidar pentru a oferi o oarecare autonomie.

„Mașina [prototipul] este un instrument pentru a investiga cât de departe putem ajunge cu detectarea actuală a producției”, a spus el. „Chiar și fără a cheltui mulți bani pe sisteme de detectare care nu sunt evaluate pentru automobile.”

O plimbare în felul lui Audi prototip A7 autonom a arătat că mașina pierde imediat drumul ori de câte ori întâlnește întreruperi în liniile vopsite de pe autostradă. La fel ca Mercedes, folosește tehnologia existentă a senzorilor pentru vehicule, dar, ca și Clasa S, autonomia limitată a prototipului A7 rămâne departe de conducerea autonomă.

Desigur, vom ajunge la acea destinație. Dar stadiul actual al tehnicii sugerează că va fi mai devreme decât mai devreme. Schumacher prezice că mașinile complet autonome nu vor ajunge la șoferi până în 2025. Marcați-vă calendarul.

Recomandările editorilor

• Volkswagen lansează propriul program de testare a mașinilor autonome în S.U.A.
• Merită Tesla Full Self-Driving?
• Robotaxis au o problemă cu pasagerii la care nimeni nu s-a gândit
• Ford și VW închid unitatea auto autonomă Argo AI
• Tesla speră că versiunea beta completă a conducerii autonome va fi lansată la nivel global până la sfârșitul anului 2022