Что же это такое - транспорт будущего? Беспилотные транспортные средства сейчас развиваются и совершенствуются во всех странах мира! А именно - поговорим снова о беспилотном автомобиле!
В 2016 году Автомалиновка опубликовала авторский цикл "Автомобили будущего сегодня", который завершился статьей про автомобили-беспилотники. Долго ли, коротко ли - но будущее и в самом деле наступает. Еще в мае 2019 года на дорогах Москвы и Казани стартовала официальная программа тестирования беспилотных автомобилей со всеми положенными разрешениями, инструкциями и страховками, а в марте 2022 года было разрешено движение беспилотных автомобилей в специально выделенных для этого зонах в городах. А также беспилотная техника работают на полях. Программа создания беспилотных автомобилей - важная составная часть НТИ - национальной технической инициативы России, которая предусматривает опережающее развитие различных систем искусственного интеллекта (ИИ).
Что это за транспортное средство - беспилотный автомобиль?
Беспилотные автомобили, также известные как автономные транспортные средства, представляют собой передовую технологию, которая стремится радикально изменить наш подход к вождению и транспортировке. Эти инновационные машины способны выполнять все функции вождения без непосредственного участия человека, благодаря сложной системе датчиков, камер, радаров и искусственного интеллекта.
Как работает беспилотный автомобиль?
Основой работы беспилотного автомобиля является его способность воспринимать окружающую среду. Для этого используются различные датчики, такие как лидары (световые радары), которые создают подробные трехмерные карты окружения. Камеры обеспечивают визуальное восприятие препятствий и дорожных знаков, в то время как радары отслеживают расстояние до других объектов и их скорость.
В самоуправляемой машине все эти данные собираются и обрабатываются высокопроизводительными компьютерами, которые используют алгоритмы машинного обучения и искусственного интеллекта для принятия решений о маневрировании, ускорении и торможении.
Плюсы и минусы беспилотного транспорта
Беспилотные автомобили обладают рядом преимуществ: они могут сократить количество дорожно-транспортных происшествий, вызванных человеческим фактором, уменьшить загруженность дорог за счет более эффективного управления потоками, и предоставить возможность передвижения людям, неспособным водить машину самостоятельно. Однако есть и сложности: необходимость адаптации инфраструктуры, правовые вопросы, связанные с ответственностью за дорожные инциденты, а также возможные проблемы с безопасностью информации и кибератаки.
Преимущества беспилотных автомобилей
Какими же преимуществами обладает беспилотный автомобиль? Чем плох и чем хорош беспилотный транспорт?
1.Безопасность: Снижение количества дорожно-транспортных происшествий за счет исключения человеческого фактора.
2.Эффективность: Повышение эффективности дорожного движения и снижение пробок за счет координированного управления потоками автомобилей. Автономные автомобили обещают сокращение затрат на транспорт для компаний и частных лиц благодаря повышению эффективности и снижению эксплуатационных расходов.
3.Удобство: Освобождение времени водителя, которое теперь можно использовать более продуктивно. Например - автобусы с автономным управлением уже тестируются во многих городах мира. Они следуют по заранее запрограммированным маршрутам и способны обеспечивать регулярные перевозки пассажиров.
Беспилотные грузовики могут работать круглосуточно, не нуждаясь в перерывах и отдыхе, что увеличивает эффективность логистических операций и снижает себестоимость перевозок.
Экспериментальные программы беспилотных такси уже запущены в некоторых странах, позволяя пассажирам оценить преимущества такого способа передвижения и давая разработчикам возможность тестировать свои системы в реальных условиях.
4.Доступность: Обеспечение возможности передвижения для людей с ограниченными возможностями.
Недостатки беспилотных автомобилей
1.Технические сложности: Проблемы с адаптацией в сложных и непредсказуемых дорожных условиях. Технические барьеры на пути развития беспилотных автомобилей включают необходимость улучшения датчиков, увеличения вычислительной мощности и разработки более продвинутых алгоритмов управления.
2.Безопасность: Потенциальные угрозы кибербезопасности и ошибки в программном обеспечении.
3.Законодательные проблемы: Отсутствие чёткого регулирования и стандартов в области беспилотного транспорта. Правовые барьеры для беспилотных автомобилей включают отсутствие специального законодательства, регулирующего использование автономных транспортных средств, и необходимость разработки новых стандартов ответственности при авариях.
4.Этические дилеммы: Вопросы, связанные с принятием решений в экстренных ситуациях, где машина должна выбрать меньшее из зол.
5. Моральные дилеммы: выбор между безопасностью пассажиров в автомобиле на автопилоте, и пешеходов в случае неизбежной аварии, являются предметом оживленных дискуссий среди разработчиков и общественности.
6.Социальные проблемы машин без водителей: cоциальные барьеры связаны с готовностью общества принять беспилотные автомобили, обеспечением рабочих мест для водителей, которые могут быть заменены автономными системами, и изменением культуры вождения.
Примеры преимуществ и недостатков беспилотных авто - транспорта будущего
Несмотря на все усилия ГАИ, только на дорогах Беларуси каждый год в автомобильных авариях гибнет около 500 человек. Причина трагических аварий - это практически всегда человеческий фактор. Нарушение скоростного режима, авантюризм, управление транспортным средством в неподобающем состоянии - сколько раз каждому из нас приходилось видеть тяжелый автомобиль, который на огромной скорости несется по скользкой дороге мимо пешеходов или прямо на них? Да, беспилотный транспорт может быть опасен и даже очень! Положение усугубляется социальными факторами. Так, в России до сих пор официально "разрешено" превышение скорости до 20 км/час, а за превышение скорости до 40 км/час полагается символический штраф в 500 российских(!) рублей. Вот раздолье для "золотой молодежи", которая устраивает автогонки по городу на технике своих влиятельных "папиков"! Как следствие этого попустительства, аварийность на российских дорогах в 1.5 раза выше, чем на автодорогах Беларуси - Россия занимает первое место в Европе по тяжким ДТП.
В отличие от человека, автопилот программируется так, чтобы он всегда соблюдал ПДД. В крупных городах, где камеры штрафуют за малейшее нарушение усложняющихся правил, это позволяет сэкономить немалые средства: Сигналы светофора: как не получить штраф за проезд на зеленый?
А кроме того, компьютерному водителю не нужна заработная плата и социальное обеспечение. Так что в этом смысле машины без водителей - очень даже продуктивны и экономичны! Автопилот может работать 24 часа в сутки и не имеет никаких потребностей, за исключением доступа в Интернет и небольших затрат электроэнергии на работу своих электронных схем - одним словом, он является идеальным водителем и работником. Ну случайно крупнейшая российская интернет-компания "Яндекс.авто" сделала ставку на электронных водителей и уже много лет активно занимается их созданием и испытаниями, например: Такси - беспилотник от "Яндекса" испытали на зимней дороге.
Машина - автопилот не нуждается в воспитании, не имеет присущих человеку пороков и всегда находится в состоянии 100% концентрации внимания. Поэтому кажется, что тяжелая авария по вине автопилота - невозможна. Но действительно ли повсеместное внедрение искусственного интеллекта, намеченное уже на 20-е годы, сделает дорожное движение более безопасным? На самом деле идея о замене человека совершенным роботом бесподобно смотрится в фантастических фильмах, но при ее практической реализации в беспилотных машинах приходится решать множество технических проблем.
Зачем водителю суперкомпьютер?
Зрительный аппарат человека и наших меньших братьев из животного мира намного совершеннее искусственного. Так, ученые выяснили, что каждый кот или кошка имеет под ушками специализированный суперкомьютер, который в 10 раз превосходит по производительности самую мощную вычислительную технику современности из ТОП-500. А по энергоэффективности, т.е. по затратам энергии на операцию - он лучше в милллионы раз. Между тем, никто не предлагает садить милых пушистиков за руль - автомобилями управляют люди, у которых предусмотрены дополнительные "вычислительные мощности" между ушами.
Зачем человеку нужны такие большие вычислительные возможности - становится понятно сейчас, когда на повестку дня встала необходимость практической реализации т.н. "технического зрения". Разработчики сразу столкнулись с проблемами - и одна из них связана именно с недостаточной производительностью вычислительной техники. Для надлежащей обработки информации с видеокамер современным компьютерам не хватает вычислительной мощности (уж казалось бы, чего у них в избытке, но нет - даже простое обновление экрана на мультимедийной системе пока идет с большими тормозами).
Как автопилот "видит" дорожную ситуацию?
Так как же вычислительно тормознутый автопилот управляется с оперативной оценкой дорожной ситуации? По существу, не с помощью зрения - он пока не способен видеть так, как видим мы - а помощью многочисленных датчиков-лидаров, которые выдают цифровую информацию о расстоянии до препятствий. При этом ему ему реально трудно бывает отличить тумбу от стоящего пешехода или, например, увидеть направление поворота дороги - для этого автопилот полагается на четкость дорожной разметки, дорожные карты и данные ГЛОНАСС/GPS. Примерно так же пилоты ведут самолет по приборам и картам в условиях нулевой видимости. Именно так автономные автомобили оценивают окружающую среду.
Конечно же, компьютеры будущего станут намного мощнее, автопилоты научатся полноценно видеть и смогут управлять автомобилями-беспилотниками, сочетая совершенное техническое зрение и дополнительные сведения с датчиков. Они смогут более уверенно, чем человек, вести машину в плотном дорожном трафике, в тумане или пелене дождя. И тогда автономное вождение будет более безопасным, как для сидящего в авто водителя, так и для окружающих. Но пока мы имеем то, что имеем - сложную наукоемкую технологию, находящуюся на начальной стадии своего развития. Так что автономные транспортные средства - это конечно классно, но когда еще они разовьются до безопасного уровня?
Обратная сторона беспилотного, автономного вождения
Технологии беспилотного вождения, который предлагаются к внедрению на дорогах, намного сложнее технологии авиационных автопилотов. В 2019 году весь мир обсуждал две катастрофы Boeing 737 MAX, произошедшие из-за ошибки примитивного автопилота - который по показаниям сбойного датчика скорости направил самолет в пикирование. Такая же проблема стоит и при работе автомобильного автопилота - что будет если датчик-лидар передаст неправильную информацию о расстоянии до препятствия или несовершенный ИИ (искусственный интеллект) ошибется в оценке дорожной обстановки?
К сожалению, даже нахождение инженера-пилота в автомобиле не очень помогает в плане безопасности движения. В беспилотном режиме страхующий пилот расслабляется и не успевает вовремя отреагировать в случае неадекватной работы автопилота. При этом ошибка автопилота происходит внезапно, часто при отличной видимости дороги и на ровном месте, заставая экипаж автомобиля-беспилотника врасплох.
Проблемы происходят и с автопилотом второго уровня, которым оборудованы небезызвестные в мире и в РБ автомобили Tesla. Этот автопилот не дает водителю убрать руки с руля - но владельцы "тесл" знают, как обмануть недалекую технику, переводят ее режим беспилотного вождения и... попадают в различные аварии, с которыми беспилотный авто просто не справляется, как например в этом ДТП в Калифорнии c участием автопилота Tesla.
В отличие от любителей беспилотного экстрима, профессионалы стремятся сократить риск. Так, КамАЗ испытывает свой беспилотный автомобиль-шаттл на скорости 10 км/час, а оптимальная скорость шаттла, судя по данным: Беспилотный мини-автобус тестируется в Москве, составляет всего 25 км/час. Это похвально, потому что испытания на скорости велосипедиста сводят к минимуму последствия столкновений. Но медленно движущиеся автомобили-беспилотники станут помехой на дорогах, как это недавно произошло с беспилотным авто - тестовым "Лексусом" Apple. Поэтому беспилотникам придется приспособится к принятому темпу движения и поднять свою скорость до приемлемой для остальных участников дорожного движения.
Что стоит ожидать от автомобилей-беспилотников на наших дорогах?
Ситуация с будущими беспилотными автомобилями выглядит одновременно заманчиво и пугающе, смотря с какой стороны на нее посмотреть. Может быть, сначала испытать технологию беспилотного движения на Луне, а уже потом выпускать эту технику на земные дороги? Но нет - желание государств ускоренно развивать ИИ настолько велико, что испытывать данную небезопасную для людей робототехнику будут здесь и сейчас.
Так что же будет? Действительно ли повысится ли безопасность на дорогах от предстоящей замены водителей роботами, и повсеместного внедрения автомобилей-беспилотников? Или, наоборот, обезумевшие машины будут гоняться за людьми, как в фильмах ужаса? Мы думаем, что ни особого профита, ни значительных эксцессов не будет. Чтобы приструнить автолихачей - надо не заменять их автоматами, а проводить системную работу по применению административного и уголовного кодекса. А появление роботизированных автомобилей означает только то, что на дорогах появится еще один участник дорожного движения с особыми электронными тараканами в мозгах. Нам, водителям и пешеходам, придется учитывать его особенности.
Как вести себя при встрече с автомобилем-беспилотником?
Вот что предлагает российский НТИ "Автонет" в своей инструкции для участников беспилотного движения (перечень с сайта rb.ru):
Если на перекрестке Вы видите беспилотный автомобиль, то строго соблюдайте правила движения на светофоре. На желтый сигнал светофора стойте на месте.
Не высовывайтесь из окон и не машите руками перед беспилотным автомобилем.
Обязательно включайте поворотный сигнал при выполнении маневра. Автоматизированный транспорт считывает сигналы и определяет дальнейший путь и скорость, опираясь на полученные данные.
Не пытайтесь обратить на себя внимание инженера-пилота беспилотного автомобиля, сигналя без причины.
Водителям мотоциклов не стоит дотрагиваться до беспилотного автомобиля, проезжая рядом.
Не отвлекайтесь от дороги, пытаясь заснять на видео автомобиль-беспилотник.
Не перебегайте дорогу перед автоматизированным транспортом, даже по "зебре".
Во время пересечения проезжей части будьте максимально сконцентрированными, смотрите по сторонам, так как автомобиль-беспилотник с литерой "А" может появиться в любой момент.
Пешеходам следует переходить дорогу только по соответствующей разметке - зебре, соблюдая безопасную дистанцию.
Во время пересечения проезжей части лучше снять капюшон и другие элементы одежды, ограничивающие обзор. Не используйте наушники, гарнитуры и другие технические средства, которые могут помешать восприятию окружающей обстановки.
Будьте внимательны, неукоснительно соблюдайте ПДД - и тогда Вы избежите незавидной участи пострадавшего от "беспилотной революции". А в перспективе сможете проехаться на беспилотном электрокаре-дилижансе в качестве пассажира и оценить - как это здорово - ехать куда-то, занимаясь своими делами и совершенно и не думая о дороге! Некоторые заметят, что именно так можно ездить на лошадях - что же, история повторяется и теперь у нас вместо гнедой лошадки будет - умный автомобиль-беспилотник!
Выводы об автомобиле-беспилотнике
Беспилотные автомобили продолжают развиваться, и хотя они обещают принести множество изменений в нашу жизнь, перед их массовым внедрением необходимо решить ряд ключевых вопросов. Индустрия работает над этими проблемами, и можно ожидать, что в ближайшие годы мы увидим значительные прорывы в этой области.
Беспилотный транспорт будущего
Транспорт будущего будет в значительной степени автономным, что позволит уменьшить количество ДТП, снизить заторы и сделать путешествия более комфортными. Беспилотные машины, работающие в связке с умными городскими инфраструктурами, станут основой транспортных систем нового поколения. Автономный транспорт - это не только беспилотные легкие авто, это и рабочие тяжелые грузовики, делающие свою работу практически без водителя. Беспилотный транспорт представляет собой не просто новый вид автомобилей — это целая система, которая включает в себя автомобили, инфраструктуру, законодательство и новые модели взаимодействия между участниками дорожного движения.
В отличие от человека, автопилот программируется так, чтобы он всегда соблюдал ПДД. В крупных городах, где камеры штрафуют за малейшее нарушение усложняющихся правил, это позволяет сэкономить немалые средства:
Зрительный аппарат человека и наших меньших братьев из животного мира намного совершеннее искусственного. Так, ученые выяснили, что каждый кот или кошка имеет под ушками специализированный суперкомьютер, который в 10 раз превосходит по производительности самую мощную вычислительную технику современности из ТОП-500. А по энергоэффективности, т.е. по затратам энергии на операцию - он лучше в милллионы раз. Между тем, никто не предлагает садить милых пушистиков за руль - автомобилями управляют люди, у которых предусмотрены дополнительные "вычислительные мощности" между ушами.
К сожалению, даже нахождение инженера-пилота в автомобиле не очень помогает в плане безопасности движения. В 
