Autopilot v moderních automobilech: typy, princip činnosti a implementační problémy

Tento jev se nazývá jinak, autonomní řízení, bezpilotní prostředky, autopilot. Poslední jmenovaný pochází z letectví, kde se používá dlouho a spolehlivě, tedy je nejpřesnější.

Počítač, na kterém běží složitý program, vybavený kamerovým systémem a přijímající informace z externí sítě, je docela schopný nahradit řidiče. Ale otázka spolehlivosti, kupodivu, v automobilové technice je mnohem těžší než v letectví. Na silnicích není tolik míst jako ve vzduchu a pravidla silničního provozu nejsou tak jasně dodržována.

Proč potřebujete autopilota v autě?

Přísně vzato, nepotřebujete autopilota. Řidiči už odvádějí skvělou práci, zejména za asistence již dostupných vcelku sériových elektronických asistentů.

Jejich úlohou je zbystřit reakce člověka a dát mu ty dovednosti, které po mnoha letech tréninku získá jen málokterý sportovec. Dobrým příkladem je činnost protiblokovacího brzdového systému a všech druhů stabilizátorů na něm založených.

Ale technologický pokrok nelze zastavit. Automobilky nevidí image autonomních vozů ani tak jako budoucnost, ale jako silný reklamní faktor. Ano, a je užitečné mít pokročilé technologie, mohou být kdykoli potřeba.

Vývoj je postupný. Existuje několik úrovní umělé inteligence řidiče:

• nula - není zajištěno automatické ovládání, vše je přiřazeno řidiči, kromě výše uvedených funkcí, které zvyšují jeho schopnosti;
• první - nejbezpečnější funkce řidiče je ovládána, klasickým příkladem je adaptivní tempomat;
• za druhé - systém sleduje situaci, která musí být jasně formalizována, například pohyb v jízdním pruhu s ideálním značením a dobře regulovanými dalšími signály, přičemž řidič nesmí působit na volant a brzdy;
• třetí - liší se tím, že řidič nemůže ovládat situaci, zachycuje ovládání pouze na signál systému;
• za čtvrté - a tuto funkci převezme i autopilot, omezení jeho provozu se bude týkat jen určitých ztížených jízdních podmínek;
• pátý - plně automatický pohyb, není potřeba řidič.

Dokonce i nyní existují sériová auta, která se jen přiblížila středu tohoto podmíněného měřítka. Navíc s rozšiřováním umělé inteligence budou muset být ještě nezvládnuté úrovně nataženy z hlediska funkčnosti.

Princip činnosti

Základy autonomního řízení jsou vcelku jednoduché – auto prozkoumá dopravní situaci, vyhodnotí její stav, předvídá vývoj situace a rozhodne o akci s ovladači nebo probuzení řidiče. Technická implementace je však neuvěřitelně složitá jak z hlediska hardwarového řešení, tak z hlediska softwarových řídicích algoritmů.

Technické vidění je realizováno podle známých principů sledování situace v různých rozsazích elektromagnetických vln a akustických efektů na aktivních i pasivních senzorech. Pro zjednodušení se jim říká radary, kamery a sonary.

Výsledný komplexní obraz je přenášen do počítače, který simuluje situaci a vytváří obrazy, vyhodnocuje jejich nebezpečnost. Hlavní potíž spočívá právě zde, software si s rozpoznáváním moc neporadí.

S tímto úkolem se potýkají různými způsoby, zejména zaváděním prvků neuronových sítí, získáváním informací zvenčí (ze satelitů a ze sousedních aut, ale i semaforů). Ale není jisté XNUMX% uznání.

Stávající systémy pravidelně selhávají a každý z nich může skončit velmi smutně. A takových případů je už dost. Kvůli autopilotům je několik velmi specifických lidských obětí. Člověk prostě nestihl zasáhnout do řízení a někdy se ho systém ani nepokusil varovat nebo předat řízení.

Jaké značky vyrábějí samořiditelná auta

Experimentální autonomní stroje vznikly již dávno, stejně jako prvky první úrovně v sériové výrobě. Druhý je již zvládnutý a aktivně využíván. Ale první sériové auto s certifikovaným systémem třetí úrovně bylo propuštěno poměrně nedávno.

To se Hondě, známé svými inovativními řešeními, podařilo, a to především díky tomu, že Japonsko ignoruje mezinárodní bezpečnostní úmluvy.

Honda Legend Hybrid EX má schopnost projíždět provozem, měnit jízdní pruhy a předjíždět plně automaticky, aniž by řidič musel mít neustále ruce na volantu.

Právě tento rychle se objevující zvyk podle odborníků neumožní rychlou legitimizaci ani systémů třetí úrovně. Řidiči začnou slepě věřit autopilotovi a přestanou sledovat silnici. Chyby automatizace, které jsou stále nevyhnutelné, v tomto případě jistě povedou k nehodě s vážnými následky.

Známý díky pokročilému vývoji Tesly, která na svých strojích důsledně zavádí autopilota. Pravidelně dostává žaloby od svých zákazníků, kteří špatně chápou možnosti autonomního řízení a nevědí, jak jej správně používat, proto se Tesla zatím nevyšplhala nad druhou úroveň.

Celkově druhou úroveň zvládlo asi 20 společností na světě. Ale jen málokdo slibuje, že v blízké budoucnosti poroste o něco výš. Jsou to Tesla, General Motors, Audi, Volvo.

Jiní, jako Honda, jsou omezeni na místní trhy, vybrané funkce a prototypy. Některé firmy intenzivně pracují směrem k autonomnímu řízení, přičemž nejsou automobilovými giganty. Mezi ně patří Google a Uber.

Často kladené otázky o bezpilotních vozidlech

Vznik spotřebitelských dotazů na autopiloty je dán tím, že většina řidičů dobře nerozumí tomu, co je výzkumná a vývojová práce a v této věci ani to, jak souvisí s legislativou.

Kdo testuje stroje

Pro testování strojů v reálných podmínkách musíte získat speciální povolení, které předtím prokázalo, že je zajištěna bezpečnost. Tím se tedy kromě předních výrobců zabývají i dopravní společnosti.

Jejich finanční možnosti jim umožňují investovat do vzniku budoucích silničních robotů. Mnozí již oznámili konkrétní termíny, kdy takové stroje půjdou do skutečného provozu.

Kdo nese vinu v případě nehody

Zatímco legislativa počítá s odpovědností osoby za volantem. Pravidla pro používání autopilotů jsou navržena tak, aby se výrobní společnosti dostaly od problémů tím, že tvrdě upozorní kupující na nutnost neustálého sledování provozu robotů.

U skutečných nehod je zcela zřejmé, že k nim formálně došlo zcela vinou osoby. Byl upozorněn, že vůz nezaručuje stoprocentní fungování systémů rozpoznávání, predikce a prevence nehod.

Kdy může auto nahradit člověka za volantem?

Navzdory velkému množství konkrétních termínů pro realizaci takových projektů byly všechny, které již uplynuly, odloženy do budoucnosti. Stav věcí je takový, že se nenaplní ani stávající prognózy, takže plně autonomní auta se v dohledné době neobjeví, úkol se ukázal jako příliš obtížný pro optimisty, kteří ho plánovali rychle vyřešit a vydělat.

Průlomové technologie mohou zatím pouze ztratit peníze a pověst. A fascinace neurosystémy může vést k horším výsledkům.

Již bylo prokázáno, že příliš chytrá auta mohou na silnicích začít bezohledně o nic hůř než mladí začínající řidiči se stejnými následky.