Беспилотные автомобили: прошлое, настоящее и будущее
Нам всегда хотелось большего. Только что изобрели самолет, и он смог пролететь 120 футов — нужно больше. Появились первые в мире электрические вычислительные машины — сделайте их меньше и компактнее, чтобы носить с собой!
С чего все началось?
Автомобили ждала та же участь: появившись в конце 19 века, автомобили воспринимались людьми как игрушка или модный «аксессуар». Затем ситуация изменилась, автомобили становились быстрее и удобнее — на смену рычагам для управления пришло рулевое колесо, появилась крыша, лобовое стекло. И люди захотели большего. Стремительное улучшение автомобиля породило слухи, что вот ещё чуть-чуть и автомобили станут ездить без помощи водителя, было это в 1920-х годах.
Подпись одного журнала 1918 года: «Мечта автомобилиста: автомобиль, который управляется набором кнопок».
Начались первые разработки и эксперименты. Ученые предложили управлять автомобилем с помощью радио и дороги. Предлагалось оснастить дороги специальными магнитами, которые передают в центр управления положение транспортного средства, а уже в командном пункте через радио будет отправлена команда — быстрее, левее, медленнее и так далее. Никита Морошкин ML-разработчик в Центре Киберпсихологии и прикладного анализа данных РТУ-МИРЭА
Первый опыт в создании подобных роботов показал научному сообществу потенциал таких разработок и их сложность. Изменять дороги было мало, необходимо было обеспечить автомобилю «органы чувств» для анализа ситуации вокруг.
Так выглядели первые беспилотные автомобили: на фото автомобиль NavLab 1.
Разработки продолжались по всему миру. В 1950-х годах уже появлялись готовые прототипы роботов, способных ориентироваться в пространстве. Кто-то делал это с помощью камер и сканеров. Одна команда разработчиков добавила к своему роботу имитацию усиков насекомых для повышения чувствительности.
Трудно определить, какой же беспилотный автомобиль первый. В Германии, Японии и США в одно и то же время появились опытные образцы, способные проехать некоторое количество миль на высокой скорости. Это были разные автомобили, но одно их объединяло — массивные конструкции из-за моря датчиков, радаров и крупных вычислительных центров, обрабатывающих данные вокруг автомобиля.
Настоящее беспилотных автомобилей
Время шло, конструкции, позволяющие анализировать окружение, становились меньше, алгоритмы становились эффективнее, разработки продолжались. Но как с любой инновационной технологией, интерес общества к беспилотникам стал немного угасать.
Новое восхождение на олимп обсуждений дало соревнование, организованное компанией по развитию технологий в армии США — DARPA Grand Challenge. Главный приз — один миллион долларов. С такой мотивацией ученые принялись работать с удвоенной силой.
13 марта соревнования начались. Из 15 команд ни одна не смогла достичь финиша, лучший результат — 12 километров из 230. Можно подумать, что это провал, но нет. Да, до финиша никто добраться, но такое состязание породило сообщество единомышленников, верующих в реальность автономного управления автомобилем. Следующие гонки прошли через год, приз удвоили, разработчики исправили свои ошибки и гонка состоялась. Роботы не знали точного маршрута, они принимали решения самостоятельно.
Такой толчок не заставил себя долго ждать, начиная с 2010-х годов множество автомобильных промышленных гигантов стали заключать контракты с компаниями по разработке беспилотных автомобилей — Toyota, Volvo, Tesla, Hyundai и др.
Будущее вот-вот должно было наступить. Беспилотные автомобили научились держаться в полосе, останавливаться и разгоняться, объезжать препятствия, уступать другим участникам движения, определять знаки вокруг себя. Автомобиль видел вокруг себя на 360 градусов, благодаря различным датчикам и камерам технического зрения.
Развитие искусственного интеллекта позволило научить машины определять, где находится человек, с какой скоростью нужно ехать, как правильно объехать яму на дороге. Всё это делалось ради одной цели — сделать движение по дорогам безопаснее. Но как оказалось, наступление технологичного будущего на дорогах пришлось отложить.
Каждый инцидент с беспилотным автомобилем становится резонансным событием
В марте 2018 года автомобиль Volvo XC90 компании Uber, оборудованный автопилотом совершал тестовый заезд в темное время суток. В салоне был водитель, который в случае экстренной ситуации должен помочь автопилоту. Элейн Херцберг пересекала автостраду в неположенном месте в условиях плохой освещенности, толкая перед собой велосипед. Автомобиль не смог вовремя затормозить и случилось неизбежное.
Элейн стала первым человеком, погибшим от беспилотного автомобиля.
Комиссией по расследованию этого дела было установлено, что программное обеспечение беспилотного автомобиля было неправильно настроено сотрудниками Uber. Важно отметить, что система технического зрения автомобиля за несколько секунд распознало препятствие, но затормозить не могла, поскольку инженерами эта возможность была отключена. Водитель начал тормозить только после случившегося.
Этот случай показал, что общество и законы ещё не готовы к внедрению беспилотных автомобилей на дороги общего пользования. Кто виноват в этом? Конечно водитель, ведь система не имела технической возможности что-то предпринять.
Однако это происшествие породило скептическое настроение у автолюбителей относительно беспилотников, оно показало, что полностью отдавать управление искусственному интеллекту пока ещё рано.
Сейчас беспилотные автомобили перестали быть фантастикой. В их создание были вложены миллиарды долларов во многих странах мира. В нашей стране компания Яндекс вот уже несколько лет тестирует и разрабатывает системы автономного управления автомобилем, продвигаясь семимильными шагами.
Например, в 2018 году Яндекс удивили весь мир своим роликом о том, как беспилотный автомобиль едет по дворам после снегопада, преодолевая сугробы и ямы.
Что нас ждет в будущем?
Управление автомобилем — это сложный и многозадачный процесс. Водителю необходимо контролировать ситуацию вокруг автомобиля, видеть дорожные знаки, соблюдать ПДД и следить за поведением транспортного средства.
Представим ситуацию: водитель управляет транспортным средством, впереди едет внедорожник, которого ведет вправо настолько, что его штурману приходится «ловить» машину на дороге, сзади нашего водителя подпирает молодой человек с претензиями на гоночный заезд, дорога вся в снегу, а впереди на опасном повороте перебегают дорогу грибники.
Только опытный водитель выйдет из этой ситуации, даже не заметив сложности. Для беспилотного автомобиля это будет испытанием.
Пока ещё рано говорить о том, что автомобиль без рулевого управления скоро станет обычным явлением. Однако недавно люди не верили, что такие профессии, как лифтер, телефонистка и фонарщик исчезнут. Тестирование автопилотов продолжается, алгоритмы совершенствуются, что же ещё нужно для внедрения беспилотников на наши дороги?
Во-первых, законы и ПДД. Законодательство ещё не готово, например, для рассмотрения ДТП при участии беспилотных автомобилей. Во-вторых, автолюбители. Многие до сих пор не готовы смириться с изменениями и правками ПДД годовой давности, а здесь машины без водителя. И в-третьих, дороги. Здесь комментарии излишне.
Будущее скоро наступит. Мы будем заказывать такси без водителя, и ставить этому автопилоту оценку в приложении.
Где-то оно уже наступило частично, яркий пример — Иннополис. Но полномасштабных изменений нужно ещё подождать.
Фото: JOY PHOTO, 张志 Tom Zhang, truesharing.ru, icdn.lenta.ru.
