Робокар: уровни самостоятельности

Технологии
автор: Евгений Золотов  18 июля 2017

Состоявшаяся на днях презентация нового седана Audi выявила забавную проблему. Уже начиная с осени к многочисленным характеристикам серийных автомобилей добавится ещё одна — и весьма важная: степень автоматизации, а если правильней, уровень самостоятельности, независимости от человека. И хоть разговоры ведутся давно, мало кто пока в этих степенях разбирается: публике, как правило, неизвестна ни шкала, ни принцип градации возможностей авто. Поэтому давайте сегодня на данном вопросе остановимся.

Хорошо было ещё десять лет назад, просто! По степени автоматизации автомобили отличались друг от друга незначительно. Да, конечно, некоторые не умели даже стабилизировать курс, а другие уже хвастались адаптивным круиз-контролем и самостоятельно занимали места на парковке, но главное, что от водителя всегда требовалось находиться за рулём и следить за происходящим, быть готовым вмешаться.

Однако успехи цифровой техники внесли существенные коррективы. Автопроизводители начали массово внедрять функции, позволяющие водителю расслабиться и — пусть всего на несколько секунд — баранку отпустить. Такие модели есть у Volvo (вспомните связанный с нею скандал!), у Mercedez-Benz, у Tesla Motors, конечно, и многих других. Появление же Audi A8 образца 2017-го года, стоящей на голову выше всех остальных, сделало уже не просто желательным, а необходимым наличие универсальной шкалы, по которой успехи производителей в плане автоматизации можно было бы градуировать и сравнивать.

И такая шкала есть. Она утверждена три года назад ассоциацией SAE International — международным Союзом автомобильных инженеров, ведущим свою биографию аж с Форда и Эдисона. Была и другая шкала, похожая, предложенная американским ведомством NHTSA, но прижилась версия SAE — и именно её теперь имеют в виду, когда говорят о соответствии того или иного автомобиля энному уровню независимости. Давайте рассмотрим уровни в порядке возрастания, отметив заодно, что присваивается тот или иной Level по минимальным возможностям автоматики.

Audi A8 2017: человек пока ещё за рулём.

В шкале SAE всего шесть уровней и начинается нумерация, как и положено у настоящих айтишников, с нуля. Level 0 не предполагает никакой автоматики, либо такую, которая не имеет влияния на органы управления автомобилем и лишь подаёт сигналы водителю. Именно к нулевому уровню относятся пока ещё большинство автомобилей, бегающих по дорогам.

Level 1 — это уже совместное управление машиной человеком и автоматикой. Идеальный пример: всё тот же круиз-контроль, берущий на себя управление скоростью, пока водитель рулит, либо функция самостоятельной парковки, которая занимается рулёжкой, оставив на долю человека скорость. Принципиально важно, что человек в таком авто обязан постоянно держать руль и быть готовым немедленно вмешаться в работу автоматики, если что-то пойдёт не так. Функции, соответствующие Level 1, реализуются пока ещё преимущественно в автомобилях премиального сегмента. Но эта медлительность больше культурного свойства — технически рынок готов взобраться на следующую ступень.

Level 2 предполагает полностью автоматическое управление. Здесь человеку дозволяется убрать руки с руля и ноги с педалей, однако — и это принципиальная оговорка — он обязан демонстрировать машине, что сохраняет контроль над ситуацией и готов оперативно вмешаться. Обычно, чтобы автоматика «успокоилась», требуется вернуть руки на баранку, если же этого не происходит дольше нескольких секунд, автомобиль останавливается. Примером такой серийной системы может служить Tesla Model S: вспомните, как она, способная почти без помощи человека пересечь по магистралям целую страну, порой оказывается сбита с толку необычным поворотом — и лишь быстрая реакция водителя спасает от катастрофы (ну, а не следил за дорогой — простите!).

Тут следует провести черту. Хоть Элон Маск и утверждает, что уже сейчас софт в его автомобилях способен обеспечить пятый — высший! — уровень автономности, хоть робокары Google и накрутили миллионы километров по реальным дорогам, хоть Volvo и другие испытывают системы, претендующие на значительную самостоятельность, до сих пор не существовало автомобиля, который удовлетворял бы всем привычным требованиям безопасности и при этом гарантировал бы уровень независимости выше второго. Audi A8 станет первой такой машиной. Она первая соответствуют уровню 3.

Автопилот Tesla Model S тоже позволяет убрать руки с руля, однако (и печальный опыт эксплуатации это подтверждает) взгляд с дороги лучше не переводить.

Level 3 позволяет водителю оторваться не только от руля, но и от дороги — переключив взгляд и внимание на посторонние вещи. Да, пока ещё это не робокар в полном смысле слова, ибо самоуправление доступно лишь для ограниченного перечня ситуаций (пока заявлены только пробки и скорость до 60 км/ч). Кроме того, по сигналу автомобиля, водитель обязан пусть не немедленно, но за какое-то разумное время вернуться к управлению. Однако это принципиальный шаг вперёд — и он уже сделан. A8 поступит в продажу осенью, начиная с Германии, и пусть не сразу с полным функционалом, в течение года станет доступен повсеместно.

Предполагается, что главной преградой для его распространения станут правовые ограничения: закон, регулирующий дорожное движение в конкретном регионе, должен разрешать эксплуатацию автомобиля, соответствующего уровню независимости 3. Если я понимаю правильно, в России самоуправление A8 пока придётся урезать: наши ПДД требуют постоянного наличия рук на руле.

Однако есть основания предполагать, что, несмотря на неготовность законодательной базы, на третьем уровне производители не задержатся. Дело в том, что в тех же Audi A8 и Tesla Model S уже имеются все или почти все аппаратные элементы, необходимые и достаточные для построения полностью самоуправляемого автомобиля. Следовательно, недостающий функционал можно реализовать программно — и то, чем занимается сейчас, например, Tesla Motors, эту версию подтверждает. Следовательно, уже в следующие три года можно ожидать появления на рынке автомобилей, соответствующих уровням независимости 4 и 5, одновременно от множества производителей.

Level 4 позволит водителю совсем отключаться от происходящего вокруг, но пока лишь на специально подготовленных поверхностях, то есть, к примеру, особым образом размеченных и разгороженных трассах. Решение готовить дороги под робокары кажется неуклюжим, но именно оно сейчас считается наиболее практичным и быстрым способом решить социально-правовую коллизию. Проблема в том, что даже имеющаяся статистика, подтверждающая, что автопилотаж радикально сокращает аварийность (Tesla, Google), публику пока не убеждает. Обыватель не готов пустить робокар на улицу, он его попросту боится, а потому «ареал обитания» самоуправляемых авто в первые годы скорее всего будет ограничен.

Уровень же 5 гарантирует автоматическое перемещение из точки А в точку Б абсолютно в любых условиях. Автомобиль, соответствующий Level 5, можно будет избавить от руля и педалей. В этом направлении движется Google (то есть, простите, Alphabet/Waymo) и отчасти Tesla. Но кто знает, что покажет — может быть уже осенью — Apple?

Поделиться
Поделиться
Tweet
Google
 
Читайте также
(Почти) робокар: приключения автопилота Tesla Motors
(Почти) робокар: приключения автопилота Tesla Motors
Робокары: первая кровь. Кто виноват и что делать?
Робокары: первая кровь. Кто виноват и что делать?
Без руля и педалей. Без проблем?
Без руля и педалей. Без проблем?
  • Абдулла Израилевич фон Шталь

    Level 5 – эт, конечно, здорово… Но ровно до тех пор, пока тачку не хакнули.

    Я бы оставил водителююзеру хотя бы стоп-кран :)

    • Andrei Komelkov

      А я бы ручку катапульты…

      • IF

        с блокировкой в туннелях

  • Драйден

    Нейросети мозга обучаются. Постепенно люди начнут доверять машинам-машинам.
    Но надо понимать, что любую аварию СМИ будут раздувать и преувеличивать.
    Так что лучше бы пока производителям ограничить на 40 кмч и обе руки на руле :)

    • Абдулла Израилевич фон Шталь

      Тут ещё вагон этических проблем вырастает — кого в аварийной ситуации «мочить» будем? Пьяную беременную бомжиху, прущую на красный, задавим или Президента об стену убьём? Кого в живых оставим — пешехода-спортсмена или престарелого калеку-пассажира? Есть, конечно, заведомо однозначные ситуации. В остальных сто́ит «сыграть в орлянку».

      • Этическая проблема (что-то сразу вспомнил жуткое: «кого спасать — мать или ребенка») пока что только философия. Системе не хватит времени оценить социальный статус и возраст дожития. Вот оценить примерную массу потенциальных жертв можно быстро. Поэтому появятся подозрения в наличии алгоритма, зависящего от размеров пешеходов, и обвинения в выборе.
        Про «однозначные ситуации», мне сразу в голову не приходят. Вспоминаю фильм «Я, робот.» с брошенной под водой девочкой. И рассказ о пальто,брошенном на дорогу: «Я думал, человек лежит.»

      • IF

        пдд соблюдать «будем», а не этические проблемы решать.

        • Абдулла Израилевич фон Шталь

          Пока белковых водил и пешеходов не изведём под корень — будем проблемы решать этические.

          • IF

            если соблюдать правила, в том числе в аварийных ситуациях, то проблемы этого плана не возникают — там не такой уж большой выбор. если правила не соблюдать, то вариантов, конечно, масса.

  • Aleh Alisevich

    на уровнях 2-4 как минимум возникает конфликт интересов, хорошо знакомый водителям с «женой-штурманом». Кто конкретно управляет авто в данный момент? Кто принимает решение о маневре? и судя по всему не так то просто это доказать даже при казалось бы, наличии логов.

    • Исполняя обязанности по присмотру за ребенком, заметил, что состояние напряженного внимания с попытками вычислить/угадать траектории и последовательность/причины смены курса очень утомляет.
      Казалось бы, ходить уже умеет, но требует постоянного присмотра — чем не «уровни 2-4». Думаю, на практике эти режимы издергают водителя. Особенно, если он будет думать еще и о включенных видеорегистраторах у соседей, и об ответственности за «передачу управления».

  • V Dudoladov

    Чтобы автономное управление было эффективным, нужно чтобы все машины были в единой сети и производили оперативный обмен информацией о ситуации на дороге. Причем надо послать нафиг всех маркетологов — сеть должны быть закрыта от интернета. Исключительно обмен между ТС и все. Ну и желательно подтянуть сюда защиту от взлома и подмены данных. Вот тогда глядишь и получим эффективный level 5

    • Как вспомню наши пробки с умельцами, неуклонно и плавно пытающимися вклинится сбоку в видимый только им зазор между авто.
      Так и понимаю, что робомобиль выедет из пробки последним, как «ботаник» из очереди в пэтэушной столовой.

      • Victor Serpentus

        Именно по этому переводить на робокары в теории нужно всех сразу, с запретом выезда на автодороги общего пользования обычных автомобилей с белковыми водителями. И именно по этому, я считаю, что робокары — это наше будущее, но будущее весьма далекое.

        • Что-то из-за океана о робокарах стало меньше новостей. Раньше думал, что там в армии внедрят робогрузовики эдак к 20-м годам.

    • Victor Serpentus

      сеть должны быть закрыта от интернета
      Не имеет смысла изолировать от интернета беспроводную сеть. Зато очень даже имеет смысл изолировать от интернета и вообще от всего ненужного «внутреннюю сеть» и устройства в ней, которые контролируют критически важные узлы автомобиля (то, доступ к чему осуществляется через CAN). А то сейчас мультимедиа-система (на «Андроиде»!) фактически имеет доступ к системам вроде ABS и т.п.

  • = Обыватель не готов пустить робокар на улицу, он его попросту боится, а потому «ареал обитания» самоуправляемых авто в первые годы скорее всего будет ограничен. =
    Трасса, интерстэйт, автобан — у этого ареала множество имен. В наших странах там аварий много. Но в первую очередь надо ставить «роботов» на грузовики. Водителей/владельцев можно было бы заинтересовать «продленным рабочим днем», например. Хотя сомневаюсь в заинтересованности законодателей и правительства, это же явно не «цифровая экономика», та должна ехать по «цифровым рельсам».

    • Mikk

      И, что приятно, водитель фуры человек подневольный, и ему можно приказать пользоваться автоматикой — как сейчас пользуются курсографами и тому подобными черными ящикамителеметрией. Никаких капризов, никаких «я не доверяю»

  • triod pentod

    профилактировать, сопровождать и поддерживать такие
    системы в рабочем актуальном состоянии нечем, некем, негде.
    специалистов не хватает даже для актуализации в рабочем
    состоянии таких обычных систем как ABS, EBD, EDS, ASR, ESP,
    DSC, ESC, VSC, и др. от которых в современных автомобилях
    зависит жизнь и судьба самого водителя, — и тех пассажиров
    которые доверили ему свою жизнь.

  • riy

    Спасибо за статью!

    Значит, выше level1 машину брать не только не имеет смысла, но и опасно. Буду иметь в виду.

Хостинг "ИТ-ГРАД"
© ООО "Компьютерра-Онлайн", 1997-2017
При цитировании и использовании любых материалов ссылка на "Компьютерру" обязательна.
«Партнер Рамблера» Почта защищена сервером "СПАМОРЕЗ" Хостинг "Fornex"