Avtonomni tovornjaki vodijo v samovozeči tehnologiji

Avtonomni avtomobili so veliko v novicah, predvsem zaradi trkov, ki se bodo zagotovo zgodili, ko mešamo ljudi in robote. To sproža očitna vprašanja – kdo plača, ko robocar ubije? — vendar razburjenje zaradi varnosti spregleda dejstvo, da bo avtonomna tehnologija prevzela komercialni tovorni promet veliko prej, preden se bo moral povprečen človek odločiti, ali se bo vozil z robotsko kabino. Podjetja danes izdelujejo avtonomne tovornjake za nadzorovana okolja ladijskih pristanišč in velikih industrijskih območij (ki že imate samovozeče viličarje!).

Vodilni naboj za samovozeče tovornjake je TuSimple, podjetje z dvojnim sedežem v Pekingu na Kitajskem in v San Diegu v Kaliforniji ter testnim obratom v Tucsonu v Arizoni. TuSimple je traktorje pristaniških terminalov opredelil kot idealno prvo aplikacijo za avtonomna vozila. Podjetje je celo naredilo video svoje tehnologije v akciji.

Nizko viseče sadje

Pristaniške operacije so kot nalašč za avtonomna vozila iz več razlogov, predvsem pa zaradi zaprtega in nadzorovanega okolja na območju terminala.

Tovorne ladje se naložijo in raztovorijo, zabojniki pa so zloženi v čedne bloke in natančno sledeni. Terminalski objekti so zaprti za javnost zaradi varnosti in carinskih vprašanj. Ceste so široke in celoten zemljevid pristaniškega skladišča je sorazmerno preprost. Poleg tega so hitrosti znotraj objekta nizke, kar ustvarja popoln scenarij za avtonomna vozila.

"To je odličen kraj za avtonomne tovornjake," je pojasnil Chuck Price, podpredsednik produkta pri TuSimple. »S popolnoma avtonomnim vozilom nam omogoča uvedbo naše tehnologije v okolje brez kakršne koli spremembe infrastrukture v pristanišču. To je zelo hiter uvod. Zelo so navdušeni nad tem in veseli smo, da smo lahko del tega.«

TuSimple upravlja testno floto avtonomnih pristaniških terminalskih traktorjev na Kitajskem in tam pridobiva pozornost.

"Zanimanje je veliko in verjetno je vredno omeniti, da je prevladujoči pristaniški operater po vsem svetu kitajsko podjetje," je Price povedal za Digital Trends. "Približno 70 in več odstotkov pristanišč upravlja kitajski subjekt, s katerim dejansko sodelujemo na Kitajskem pri razvoju tehnologije."

Edinstvena tehnologija

TuSimple ni edinstven le pri izbiri prvih aplikacij. Tudi implementacija avtonomne vožnje v podjetju se razlikuje od drugih pristopov. Namesto da bi se zanašali na laserski radar (LIDAR), tehnologija TuSimple temelji predvsem na kamerah.

»Najbolj vidna razlika med tem, kako se lotevamo problema in kako se ga loteva naša konkurenca Problem je, ko smo se odločili zgraditi tehnologijo, ki je osredotočena na kamero v nasprotju z osredotočeno na LIDAR,« Price pojasnil. »Trenutno uporabljamo niz 10 kamer, vendar se to število spreminja, ko dokončamo našo rešitev. Radar uporabljamo kot sekundarni senzor. Večinoma naša paleta kamer zagotavlja vrhunsko rešitev za skoraj vse druge senzorje.«

TuSimple uporablja tudi radar z milimetrskimi valovi, vendar ohranja vrsto kamer, ki zagotavljajo vrhunske rezultate.

»Radar postane pomemben, ko se močno poslabša vid,« je dejal Price, »kar bi zahtevalo veliko poslabšanja, preden bi bili odvisni od radarja. Takrat ne samo, da kamere ne bi delovale, ampak tudi LIDAR ne bi deloval. Kamere so boljše od LIDAR iz treh razlogov. Prvi je obseg. Vzemite sistem LIDAR, ki trdi, da je 200-metrski LIDAR; verjetnost povratka se zmanjšuje z razdaljo in tudi z naravo ciljne tarče. Če je temna tarča, potem bo verjetno absorbirala lasersko energijo, namesto da bi jo odbila nazaj."

Pri hitro premikajočih se tovornjakih je doseg ključnega pomena za varnost.

"Verjamemo, da če imate 200-metrski LIDAR, verjetno lahko računate na približno polovico tega kot zanesljivega donosa," je pojasnil Price. »Glede na to, da velik tovornjak, ki vozi po meddržavni cesti s hitrostjo 65 milj na uro, potrebuje približno 100 metrov, da izvede zaustavitev v sili, govorite o primarnem senzorju, ki zanesljivo vidi le približno do vaše ustavitve razdalja. To pomeni, da ste v bistvu vedno na robu krize. Trenutno lahko zanesljivo vidimo 300 metrov in to ni samo zaznavanje predmetov, ampak tudi njihovo identifikacijo.«

TuSimple trdi, da ima uporaba kamer še druge prednosti. Natančneje, kamere so veliko cenejše in veliko bolj robustne od enot LIDAR.

"Trenutno je LIDAR neverjetno drag in na tovornjak boste morali namestiti dve do štiri enote LIDAR, da bi dobili pokritost, ki jo potrebujete," je poudaril Price. »Običajno imate enega v kabini, ki izvaja splošno skeniranje spredaj, druge pa boste imeli na odbijaču, ki skenirajo nižjo raven, ker je navpična odprtina LIDAR-ja precej ozka. Za pokrivanje navpičnega prostora potrebujete več LIDAR-jev. Upoštevajte, da najnovejše enote LIDAR stanejo približno 20.000 $, dobre pa se gibljejo med 80.000 in 100.000 $.«

»Tretja težava LIDAR-ja je zanesljivost. Visokokakovostni LIDARji, ki so danes v proizvodnji, imajo laser nameščen na vretenu, ki se vrti na naležno površino in če takšno napravo stresete in udarite na tovornjaku, jo lahko zelo obrabite hitro. Za enoto LIDAR ne boste morali le porabiti več deset tisoč dolarjev, ampak to morate storiti vsakih 2000 milj. Zaradi kombinacije teh treh dejavnikov je LIDAR neučinkovit za tovornjake,« je povzel Priced.

TuSimple na poti

Trg avtonomnih tovornjakov v zaprtih zasebnih objektih je velik, a niti približno tako velik kot trg za samovozeči tovornjaki na svetovnih avtocest. Tako kot večina avtonomnih razvijalcev tudi TuSimple preizkuša svojo tehnologijo v Arizoni, ki je pozdravil postopek.

"Zelo smo navdušeni nad podporo, ki jo dobivamo iz Arizone," nam je povedal Price. »Arizona je podala jasne in objektivne definicije, kaj potrebujejo za delovanje v testnem načinu in za upravljanje vozila brez voznika. Zahteve niso ohlapne. So strogi, vendar so objektivni in jasni ter sledijo smernicam, o katerih že vrsto let razpravljamo v odborih in na zvezni ravni.«

TuSimple vzame tisto, kar se je naučil iz pristaniških operacij, in to uporablja v širši industriji tovornega prometa.

"Ena od prednosti našega delovanja v pristanišču je, da smo se naučili manevrirati z vozili od blizu, kar je tesno manevriranje v zelo zapletenih prostorih," je dejal Price. »Za tovornjake po avtocestah smo zavezani k popolni avtomatizaciji stopnje 4 od pristanišča do pristanišča, kar pomeni na avtocesti, v bližini avtoceste, v distribucijski center in vse do pristanišča.«

Trenutno podjetje razvija par testnih flot za hkratno komercialno uporabo v ZDA in na Kitajskem. Cestni tovorni promet na Kitajskem je ogromna industrija z več kot 9 milijonov avtoprevozniki v akciji.

»Imamo postopen proces, ki mu sledimo,« navaja Price. »Naš načrt je izdelava do 25 vozil v ZDA in 25 vozil na Kitajskem. To floto bomo upravljali mi z našimi testnimi vozniki za volanom. Prevažali bomo komercialni tovor za več kot enega pošiljatelja. Konec tega leta verjetno ne bomo vozili vseh 25 tovornjakov, ampak bomo opravljali komercialni tovorni promet za plačilo. Storitev bomo zaračunavali do zadnje četrtine tega leta.«

Slon v sobi

Avtonomna podjetja so znana po smelih načrtih, vendar nedavne nesreče s smrtnim izidom imajo vrže senco na celotno industrijo. Glede na to je TuSimple veliko pozornosti namenil varnosti.

"Naš program se precej razlikuje od osebnega vozila, saj uporabljamo samo imetnike licence razreda A, ki so bili dodatno usposobljeni za testne voznike v našem tovornjaku," je pojasnil Price. »Združimo jih z inženirjem, tako da sta v tovornjaku vedno dve osebi. Inženir je zelo dober in lahko navzkrižno preveri voznika, da se prepriča, ali je pozoren in upošteva pravila. Poklicni voznik zagotavlja, da imamo nekoga, ki ima enako znanje o upravljanju tovornjakov v prometu na avtocestah, in menimo, da je zaradi tega celoten program varnejši.«

TuSimple tudi razišče vsak incident, da se nauči, kaj narediti naslednjič.

"Če se karkoli zgodi, tudi manjše malenkosti v naši garaži, opravimo popolno preiskavo," je dejal Price. »Na primer, če voznik med premikanjem vozila trči v nekaj na naši posesti, je ta voznik začasno suspendiran. Gredo skozi teste za droge, mi pa pripravimo celotno poročilo o incidentu. V tem, kako delujemo, smo zelo, zelo konzervativni.«

Šele na začetku

Trenutno TuSimple preizkuša svoje tovornjake Peterbilt razreda 8 v Arizoni in je prevozil več kot 15.000 avtonomnih testnih milj. Podjetje je bilo ustanovljeno s kitajskimi naložbami, vendar ga zbrali več denarja z dvema krogoma financiranja v letu 2017 zaslužil 23 milijonov dolarjev in 55 milijonov dolarjev, oz.

Glede na to, da se pri avtonomnih vozilih vse odvija hitro, je najboljše rezultate mogoče najti stran od naslovnic v aplikacijah, ki neposredno koristijo poslovanju in zmanjšujejo javne izzive.

Priporočila urednikov

• Volkswagen začenja lasten program testiranja samovozečih avtomobilov v ZDA
• Applov avtomobil, o katerem se govori, bi lahko stal enako kot Tesla Model S
• Tesla upa, da bo popolna beta različica samovozečega sistema na voljo po vsem svetu do konca leta 2022
• Nekdanji uslužbenec Appla priznal krivdo za prilastitev skrivnosti Apple Car
• S floto avtonomnih avtomobilov se je pravkar zgodila čudna stvar