Jak działają samochody samojezdne: nakrętki i śruby związane z programem samochodów autonomicznych Google

Reklama

Będąc w stanie dojeżdżać tam iz powrotem do pracy podczas snu, jedzenia, gry w Ciekawostki Crack lub nadrabiania zaległości ulubione blogi w Feedly to koncepcja, która jest równie atrakcyjna, pozornie daleka i zbyt futurystyczna, by ją w rzeczywistości realizować zdarzyć.

Kiedy Google ogłosił swój projekt autonomicznego samochodu w 2008 roku, wizje raportu mniejszości zaczęły wirować w naszych głowach podczas gdy zastanawialiśmy się nad możliwościami samochodu, który tak naprawdę nie musiałby robić nic innego, niż go obrócić na. Ten sam samochód nie musiałby się martwić wypadkami, rozproszeniem uwagi lub jazdą pod wpływem, podczas gdy dokonywał tysięcy, a nawet milionów, obliczeń w ułamku sekundy w celu zapewnienia bezpieczeństwa.

Jak się okazuje, ludzie są wyjątkowo źli w prowadzeniu samochodu. Według Joshua Schank z Eno Center for Transportation:

„Ludzie nie są świetni w prowadzeniu samochodu - co roku w wypadkach samochodowych ginie 30 000 osób (w Stanach Zjednoczonych). Maszyny mogą być znacznie lepsze niż ludzie, jeśli chodzi o prowadzenie pojazdu; nie piją ani nie piszą, mogą myśleć szybciej ”.

instagram viewer

Chociaż żaden kierowca nie twierdziłby, że na drodze nie ma naprawdę oszałamiających kierowców jak bezpieczny jest samochód Google Szokujące skutki samochodu bez kierowcy Google [INFOGRAPHIC]Przyszłość jest bliżej niż myślisz. Dzięki ściśle tajnemu działowi badawczemu Google, Google X, samochody bez kierowców są teraz rzeczywistością i mogą trafić do głównego nurtu w niezbyt odległej przyszłości ... Czytaj więcej ?

Cóż, w sumie 700 000 przejechanych mil drogowych, Google Car miał dokładnie dwa wypadki, z których żaden nie może być obwiniony samochodem. Pierwszy z nich miał miejsce, gdy ludzki kierowca wycofał autonomiczny samochód, a drugi miał miejsce, gdy człowiek prowadził samochód Google podczas jazdy próbnej. Natomiast jedna ofiara śmiertelna przypada na 1,7 miliona mil przejechanych w Wielkiej Brytanii i jedna śmierć na 1,13 miliona mil w Stanach Zjednoczonych (dane z 2009 r.). Podczas gdy Google Cars nie zapisało jeszcze tylu mil, liczba wypadków na przejechaną milę jest zdecydowanie niższa niż w przypadku samochodów obsługiwanych przez ludzi.

Technologia za autonomicznym samochodem Google

Obiecującą rzeczą w samochodach bez kierowcy Google jest to, że większość technologii jest obecnie używana zarówno na drodze Samochód jutra - dziś: najlepsze narzędzia do zainstalowania komputera w samochodzieCoraz popularniejszą rozrywką staje się dodawanie nowego elementu do samochodów, nowego centrum rozrywki, GPS i komunikacji. Wygląda na to, że stolarz był częściowo zainspirowany programami telewizyjnymi, takimi jak ... Czytaj więcej oraz w innych aplikacjach. Oznacza to, że technologia zapewniająca pasażerom bezpieczeństwo nie jest nowa ani nieprzetestowana, a poza zastrzeżonym oprogramowaniem i algorytmami samochody Google mają wiele przetestowanych i bezpiecznych urządzeń.

Rzućmy okiem na niektóre z nich.

LIDAR

Laserowe wykrywanie i określanie odległości - lub LIDAR - służy do budowy mapy 3D i pozwala samochodowi „zobaczyć” potencjalne zagrożenia poprzez odbijanie wiązki lasera od powierzchni otaczających samochód w celu dokładnego określenia odległości i jego profilu obiekt. Google Car korzysta z 64-wiązkowego lasera Velodyne, aby zapewnić procesorowi widok 360 stopni mocowanie urządzenia LIDAR do górnej części samochodu (w celu zapewnienia niezakłóconego oglądania) i umożliwienie jego obracania się na niestandardowa baza.

Radar

Chociaż LIDAR doskonale nadaje się do dokładnego mapowania otoczenia, jego jedną poważną wadą jest zdolność do dokładnego monitorowania prędkości otaczających pojazdów w czasie rzeczywistym. To tutaj cztery radary zamontowane na zderzaku zbierają luz. Dzięki dwóm czujnikom w przednim zderzaku i dwóm z tyłu radar pozwala samochodowi uniknąć zderzenia wysyłając sygnał do procesora pokładowego w celu uruchomienia hamulców lub zejścia z drogi, kiedy odpowiedni. Technologia ta działa w połączeniu z innymi funkcjami samochodu, takimi jak inercyjne jednostki pomiarowe, żyroskopy i enkoder kołowy w celu wysyłanie dokładnych sygnałów do jednostki przetwarzającej (mózgu) pojazdu w celu lepszego podejmowania decyzji, w jaki sposób uniknąć potencjalnych wypadków.

Aparaty o dużej mocy

Aktualny technologia kamery Jak działa aparat cyfrowy? [Technologia wyjaśniona] Czytaj więcej konfiguracja każdego samochodu bez kierowcy jest różna, ale w jednym prototypie zastosowano kamery zamontowane na zewnątrz z niewielkim odstępem, aby uzyskać zachodzące na siebie otoczenie samochodu. Ta technologia nie różni się od ludzkiego oka, które zapewnia nakładanie się obrazów na mózg przed określeniem takich rzeczy, jak głębia ostrości, ruch peryferyjny i wymiarowość obiektów.

Każda kamera ma pole widzenia 50 stopni i ma dokładność do około 30 metrów. Same kamery są dość przydatne, ale podobnie jak wszystko inne w samochodzie, są one technologią nadmiarową, która pozwoliłaby na działanie samochodu nawet w przypadku awarii.

Sonar

Ponownie, każdy prototypowy samochód zbudowany przez Google jest nieco inny, ale niektóre z testowanych mają zaawansowaną technologię sonaru. Ograniczenia sonaru to wąskie pole widzenia i stosunkowo krótki efektywny zasięg (około 6 metrów). Włączenie zapewnia jednak kolejny nadmiarowy system, który pozwala samochodowi na skuteczne porównywanie danych z innych systemów w czasie rzeczywistym w celu uruchomienia hamulców, napinania pasów bezpieczeństwa w celu uderzenia lub skrętu w celu uniknięcia przeszkód.

Pozycjonowanie

Samochód bez kierownicy, hamulców i pedału przyspieszenia byłby w zasadzie bezużyteczny bez zaawansowanych systemów pozycjonowania, umożliwiających śledzenie kursu i wyznaczenie odpowiedniej trasy do miejsca docelowego. Do tego wyzwania Google używa własnego system map Jak działają Mapy Google?Mapy Google są używane przez miliony ludzi każdego dnia i możesz być jedną z nich, ale jak to naprawdę działa i jak Google zachowuje swoją dokładność tak dobrze? Czytaj więcej , a także satelity GPS, inercyjne jednostki pomiarowe i enkoder kołowy do określania rzeczywistej prędkości. System współpracuje z kamerami pokładowymi, przetwarzając rzeczywiste informacje, dane GPS oraz prędkość jazdy w celu dokładnego określenia precyzyjne położenie każdego pojazdu, z dokładnością do kilku centymetrów, przy jednoczesnym dokonywaniu inteligentnych poprawek dotyczących takich rzeczy, jak ruch drogowy, budowa dróg i Wypadki.

Zaawansowane oprogramowanie

Oprogramowanie przetwarza wszystkie dane w czasie rzeczywistym, a także modeluje dynamikę behawioralną inni kierowcy Jak samochody pewnego dnia będą ze sobą rozmawiaćJutrzejszy transport to nie tylko samochód samojezdny. W przyszłości sieci samochodów współpracują ze sobą w celu zapewnienia bezpieczeństwa pasażerom i skutecznego dostarczenia ich do miejsc docelowych. Czytaj więcej , piesi i przedmioty wokół ciebie. Podczas gdy niektóre dane są na stałe zakodowane w samochodzie, takie jak zatrzymanie się na czerwonym świetle, innych odpowiedzi można się nauczyć na podstawie wcześniejszych doświadczeń z jazdy. Każda mila przejechana każdym samochodem jest rejestrowana, a dane te są przetwarzane w celu znalezienia rozwiązania dla każdej stosownej sytuacji.

Algorytm uczenia się przetwarza dane nie tylko samochodu, w którym jeździsz, ale danych innych, aby znaleźć odpowiednią odpowiedź na każdy możliwy problem. Dynamika behawioralna jest również odwzorowywana, a dane te służą do rozpoznawania sytuacji przed ich wystąpieniem, podobnie jak ludzki kierowca. Na przykład samochody są wystarczająco inteligentne, aby rozpoznawać i dostosowywać się do takich sytuacji, jak:

• Wolno poruszający się pojazd w prawej linii sugeruje większe prawdopodobieństwo, że podążający za nim samochód będzie próbował przejechać.
• Dziura w doniczce lub przedmiot obcy na ulicy pokazuje większe prawdopodobieństwo, że kierowca skręci, aby tego uniknąć.
• Zatłoczenie na lewym pasie oznacza, że ​​kierowcy częściej próbują wjechać na prawy pas.

Major przeszkadza twarzom projektu przed powszechnym przyjęciem

Chociaż technologia w programie autonomicznych samochodów Google jest niesamowita, nie oznacza to, że nie ma znaczących problemów, które wciąż wymagają rozwiązania, zanim dojdziemy do przyszłość zdominowana przez samochody samojezdne Oto jak dostaniemy się do świata pełnego samochodów bez kierowcówProwadzenie pojazdu jest żmudnym, niebezpiecznym i wymagającym zadaniem. Czy pewnego dnia może to zostać zautomatyzowane dzięki samochodowej technologii Google? Czytaj więcej .

Technologia

Przed zajęciem się innymi problemami, przed którymi stoi samochód autonomiczny, należy zauważyć, że technologia jest nadal największą barierą oddzielającą samochody bez kierowcy od rynku konsumenckiego.

Jednym z tych problemów, przed którymi stoi Google, jest możliwość dostosowania systemu mapowania. Mapy używane przez te samochody nie są podobne do map widocznych w urządzeniu GPS lub w Mapach Google. Każda mapa jest bardzo szczegółowa do wysokości krawężników i wymiarów pasa, po którym aktualnie jedzie samochód.

Problemem z tym poziomem szczegółowości jest ogrom mapowania całego kraju - lub świata. Obecnie Google zmapował około 2000 mil dróg, na których może poruszać się samochód bez kierowcy. Aby dać wyobrażenie o skali, w samej Kalifornii jest ponad 170 000 mil dróg, aw Stanach Zjednoczonych ponad 4 miliony mil dróg publicznych.

Powodem, dla którego samochody osiągnęły tak dobre wyniki w początkowej próbie 700 000 mil, jest w dużej mierze fakt, że samochody „oszukują” w sposób, w jaki reagują na swoje otoczenie. To znaczy, że każdy samochód nie podejmuje decyzji w czasie rzeczywistym, jak reagować na bodźce zewnętrzne, a Google nie przetestował zdolności samochodu do reagowania na sytuacje poza tymi zmapowanymi środowiska. Oczywiście jest to problem, który może - w pewnym momencie - poprawić się do pewnego stopnia, jak każdy samochód Google na drodze to nie tylko jazda, ale także tworzenie map 3D dla innych samochodów autonomicznych poprzez tworzenie map dane.

Dodatkowe problemy związane z technologią to:

• Jak dotąd samochód ma problemy, które uniemożliwiałyby mu jazdę po śniegu, lodzie lub ulewny deszcz.
• Nie jest w stanie określić koloru świateł, kiedy czujniki są oślepione przez słońce lub blask.
• Czujniki wykrywają obiekty jako pikselowe kształty, więc hipotetycznie samochód zareagowałby w ten sam sposób - skręcając - aby ominąć dziecko na drodze lub gazetę, która płynęła obok.

Regulacje rządowe

Zgodnie z literą prawa, przynajmniej w macierzystym stanie siedziby Google (Kalifornia), samochody samojezdne są obecnie legalne. Chris Urmson, szef projektu samochodowego w Google, mówi:

„Ustawa, która została uchwalona prawie półtora roku temu, wyraźnie dała do zrozumienia, że ​​skutecznie nie wymaga kierowcy eksploatacja pojazdów była dozwolona w Kalifornii i ogólnie uważamy, że tak jest w większości przypadków NAS."

To powiedziawszy, nie jestem pewien, czy wiele rządów wyobrażało sobie przyszłość z samochodami bez kierowców, uchwalając ich obecne przepisy ruchu drogowego. Jest nieprawdopodobne, aby założyć, że rząd w pewnym momencie nie wkroczy i nie przeprowadzi własnego dochodzenia, ponieważ praktyczność i bezpieczeństwo pojazdy autonomiczne Autonomiczne samochody: czy roboty są dobre dla środowiska?Zmieni się sposób, w jaki korzystamy z samochodów. Zmiany będą miały szeroki zakres, ale jeden obszar, który nie został zbadany tak szczegółowo: wpływ na środowisko. Czytaj więcej .

Czy konsumenci nawet tego chcą?

Podczas gdy niektórzy byli bardzo podekscytowani tą technologią, inni odrzucili ten pomysł całkowicie ze względów bezpieczeństwa lub niechęci do rezygnacji z kontroli koła. Chociaż niektórzy mogą nigdy zastosować technologię Czy hakerzy NAPRAWDĘ mogą przejąć Twój samochód? Czytaj więcej , można śmiało powiedzieć, że pewna część populacji konsumentów byłaby zainteresowana, zakładając, że uwzględniono dwa główne czynniki: bezpieczeństwo i ceny.

Chociaż wciąż trwają prace nad kwestiami bezpieczeństwa, wydaje się, że samochód ma do tej pory niezwykły rekord bezpieczeństwa. Podniesiono jeden filozoficzny problem, który jest dość interesujący; jak samochód zareaguje na tak zwane „problemy z wózkiem”? Problemy z wózkiem to filozoficzny termin używany do opisania problemów, które pojawiają się tam, gdzie nie ma poprawnej odpowiedzi. Na przykład samochód Google musi skręcać, aby ominąć dziecko, ale w ten sposób wpłynęłoby to na matkę lub grupę dzieci po drugiej stronie drogi; co to robi?

Więc, co dalej?

Ogólnie rzecz biorąc, jest to ekscytujący pomysł, a przyjęcie technologii ma inne praktyczne zastosowania. Na przykład samochód, który nie potrzebuje kierowcy, również nie potrzebuje pasażera. Pozwoli to Twojemu samochodowi wysyłać paczki bez ciebie, podwieźć znajomych do domu (a następnie wrócić do garażu) lub znaleźć własne miejsce parkingowe po wysadzeniu cię gdzieś.

W rzeczywistości najbardziej ekscytującym ze wszystkich pomysłów może być fakt, że pojęcie „posiadania” samochodu staje się nieaktualne. Samochody te można hipotetycznie zostawić w dowolnym miejscu i służyć jako rodzaj taksówki dla całych społeczności bez konieczności samodzielnego zakupu i konserwacji samochodu.

Samochody bez kierowcy są ekscytującym pomysłem na przyszłość transportu, ale dopóki Google nie zajmie się technologią wyzwania i udowodnić, że te samochody są rzeczywiście bezpieczniejsze niż przeciętny kierowca, wtedy pozostaną takie pomysł. Jestem jednak pewien, że Google rozwiąże problem i że ta technologia będzie miała ogromny wpływ na przyszłość transportu Jak samochody samojezdne zmienią transport na zawszeGdy wchodzimy w 2015 r., Nie jest już pytanie, czy samochody samojezdne zastąpią samochody napędzane ręcznie, ale jak szybko przejdą. Czytaj więcej .

Czy kupiłbyś samochód samojezdny?

Kredyty obrazkowe: Velodyne High-Def LIDAR autor: Steve Jurvetson, Hoje-taastrup Kommune przez Comrade Foot, sygnalizacja świetlna MiloszB, wszystko przez Flickr