Како функционира системот за самоуправување
Германската влада неодамна објави дека сака да го промовира развојот на технологијата и планира да создаде специјализирана инфраструктура на автопатиштата. Германскиот министер за транспорт Александар Добриндт најави дека делот на автопатот А9 од Берлин до Минхен ќе биде изграден на таков начин што автономните автомобили ќе можат удобно да се движат по целата рута.
Речник на кратенки
ABS Систем против блокирање. Систем што се користи во автомобилите за да се спречи блокирање на тркалата.
ACC Адаптивна контрола на патувањето. Уред кој одржува соодветно безбедно растојание помеѓу возилата во движење.
AD Автоматско возење. Автоматски систем за возење е термин што го користи Mercedes.
АДАС Напреден систем за помош на возачот. Проширен систем за поддршка на драјвери (како решенијата на Nvidia)
ASSK Напредна интелигентна контрола на патувањето. Адаптивна контрола на крстарење базирана на радар
АВГ Автоматски систем за контрола на возилото. Автоматски систем за надзор и возење (на пример, на паркинг)
ДИВ Интелигентни возила без екипаж. Паметни автомобили без возачи
ЕЦС Електронски компоненти и системи. Општо име за електронска опрема
IoT Интернет на нештата. Интернет на нештата
НЕГОВИОТ Интелигентни транспортни системи. Интелигентни транспортни системи
ЛИДАР Откривање и опсег на светлина. Уред кој работи слично како радар - комбинира ласер и телескоп.
ЛКАС Систем за помош за задржување лента. Помош за одржување на лента
V2I Возило-инфраструктура. Комуникација помеѓу возилото и инфраструктурата
V2V Возило до возило. Комуникација помеѓу возилата
Планот вклучува, меѓу другото, создавање инфраструктура за поддршка на комуникацијата меѓу возилата; за овие цели ќе биде доделена фреквенција од 700 MHz.
Оваа информација не само што покажува дека Германија е сериозна за развој моторизација без возачи. Патем, ова ги тера луѓето да разберат дека беспилотните возила не се само возила, ултрамодерни автомобили исполнети со сензори и радари, туку и цели административни, инфраструктурни и комуникациски системи. Нема смисла да се вози еден автомобил.
Многу податоци
Работењето на гасниот систем бара систем на сензори и процесори (1) за откривање, обработка на податоци и брз одговор. Сето ова треба да се случува паралелно во интервали од милисекунди. Друг услов за опремата е доверливост и висока чувствителност.
Камерите, на пример, треба да бидат со висока резолуција за да препознаваат фини детали. Покрај тоа, сето ова мора да биде издржливо, отпорно на различни услови, температури, удари и можни удари.
Неизбежна последица од воведот автомобили без возачи е употребата на технологијата Big Data, односно добивање, филтрирање, евалуација и споделување на огромни количини на податоци за кратко време. Покрај тоа, системите мора да бидат безбедни, отпорни на надворешни напади и пречки кои можат да доведат до големи несреќи.
Автомобили без возачи ќе возат само по специјално подготвени патишта. Заматени и невидливи линии на патот не доаѓа предвид. Интелигентните комуникациски технологии – автомобил до автомобил и автомобил до инфраструктура, познати и како V2V и V2I, овозможуваат размена на информации помеѓу возилата во движење и околината.
Токму во нив научниците и дизајнерите гледаат значителен потенцијал кога станува збор за развој на автономни автомобили. V2V користи фреквенција од 5,9 GHz, исто така користена од Wi-Fi, во опсегот од 75 MHz со опсег од 1000 m. V2I комуникацијата е нешто многу посложено и не вклучува само директна комуникација со елементите на патната инфраструктура.
Ова е сеопфатна интеграција и адаптација на возилото во сообраќајот и интеракција со целиот систем за управување со сообраќајот. Вообичаено, возилото без екипаж е опремено со камери, радари и специјални сензори со кои го „перципира“ и „чувствува“ надворешниот свет (2).
Деталните мапи се вчитани во неговата меморија, попрецизни од традиционалната навигација со автомобил. Системите за навигација GPS во возилата без возач мора да бидат исклучително прецизни. Точноста до десетина сантиметри е важна. Така, машината се држи до ременот.
1. Изградба на автономен автомобил
Светот на сензорите и ултра прецизните мапи
За тоа што самиот автомобил се држи до патот, одговорен е системот на сензори. Исто така, обично има два дополнителни радари на страните на предниот браник за откривање на други возила што се приближуваат од двете страни на раскрсницата. Четири или повеќе други сензори се инсталирани на аглите на телото за следење на можните пречки.
2. Што гледа и чувствува автономниот автомобил
Предната камера со видно поле од 90 степени препознава бои, па ќе чита сообраќајна сигнализација и патни знаци. Сензорите за растојание во автомобилите ќе ви помогнат да одржувате соодветно растојание од другите возила на патот.
Исто така, благодарение на радарот, автомобилот ќе држи растојание од другите возила. Доколку не открие други возила во радиус од 30 метри, ќе може да ја зголеми брзината.
Други сензори ќе помогнат да се елиминира т.н. Слепи точки на патеката и откривање на предмети на растојание споредливо со должината на две фудбалски игралишта во секоја насока. Безбедносните технологии ќе бидат особено корисни на прометните улици и раскрсници. За дополнителна заштита на автомобилот од судири, неговата максимална брзина ќе биде ограничена на 40 km/h.
W автомобил без возач срцето на Google и најважниот елемент на дизајнот е ласерот Velodyne со 64 зраци, поставен на покривот на возилото. Уредот се ротира многу брзо, па возилото „гледа“ слика од 360 степени околу него.
Секоја секунда се запишуваат 1,3 милиони точки заедно со нивното растојание и насока на движење. Ова создава 3D модел на светот, кој системот го споредува со мапи со висока резолуција. Како резултат на тоа, се создаваат правци со помош на кои автомобилот ги заобиколува пречките и ги следи правилата на патот.
Дополнително, системот добива информации од четири радари лоцирани пред и зад автомобилот, кои ја одредуваат положбата на другите возила и предмети кои може неочекувано да се појават на патот. Камерата која се наоѓа веднаш до ретровизорот ги фаќа светлата и сообраќајните знаци и постојано ја следи положбата на возилото.
Неговата работа е надополнета со инерцијален систем кој го презема следењето на позицијата секаде каде што GPS сигналот не допира - во тунели, помеѓу високи згради или на паркинзи. Се користи за возење автомобил: сликите собрани при креирање на база на податоци поставени во форма на Google Street View се детални фотографии од градските улици од 48 земји низ светот.
Се разбира, тоа не е доволно за безбедно возење и рутата што ја користат автомобилите на Google (главно во сојузните држави Калифорнија и Невада, каде што возењето е дозволено под одредени услови). автомобили без возач) се прецизно снимени однапред за време на специјални патувања. Google Cars работи со четири слоја визуелни податоци.
Два од нив се ултра прецизни модели на теренот по кој се движи возилото. Третиот содржи детален патоказ. Четвртиот е податокот за споредба на фиксните елементи на пределот со подвижните (3). Покрај тоа, постојат алгоритми кои следат од психологијата на сообраќајот, на пример, сигнализирање на мал влез дека сакате да поминете крстосница.
Можеби, во целосно автоматизиран патен систем на иднината без луѓе кои треба да се натераат да разберат нешто, ќе испадне дека е вишок, а возилата ќе се движат според претходно усвоени правила и строго опишани алгоритми.
3. Како Автомобилот на Google ја гледа својата околина
Нивоа на автоматизација
Нивото на автоматизација на возилото се оценува според три основни критериуми. Првиот се однесува на способноста на системот да ја преземе контролата над возилото, и при движење напред и при маневрирање. Вториот критериум се однесува на лицето во возилото и неговата способност да прави нешто друго освен да го управува возилото.
Третиот критериум го вклучува однесувањето на самиот автомобил и неговата способност да „разбере“ што се случува на патот. Меѓународната асоцијација на автомобилски инженери (SAE International) ја класифицира автоматизацијата на патниот транспорт на шест нивоа.
Во однос на автоматизација од 0 до 2 главен фактор одговорен за возење е човечкиот возач (4). Најнапредните решенија на овие нивоа вклучуваат адаптивна контрола на патувањето (ACC), развиена од Bosch и се повеќе се користи во луксузни возила.
За разлика од традиционалната контрола на патувањето, која бара од возачот постојано да го следи растојанието до возилото напред, таа исто така прави минимална работа за возачот. Голем број на сензори, радари и нивното меѓусебно поврзување и со други системи на возила (вклучувајќи возење, сопирање) го принудуваат автомобилот опремен со адаптивна контрола на патувањето да одржува не само одредена брзина, туку и безбедно растојание од возилото напред.
4. Нивоа на автоматизација во автомобили според SAE и NHTSA
Системот ќе го сопира возилото по потреба и успори самаза да се избегне судир со задниот дел на возилото напред. Кога условите на патот ќе се стабилизираат, возилото повторно забрзува до поставената брзина.
Уредот е многу корисен на автопатот и обезбедува многу повисоко ниво на безбедност од традиционалниот темпомат, што може да биде многу опасно ако се користи неправилно. Друго напредно решение што се користи на ова ниво е LDW (Lane Departure Warning, Lane Assist), активен систем дизајниран да ја подобри безбедноста при возењето со предупредување доколку ненамерно ја напуштите лентата.
Се заснова на анализа на сликата - камера поврзана со компјутер ги следи знаците за ограничување на лентата и, во соработка со различни сензори, го предупредува возачот (на пример, со вибрации на седиштето) за промена на лентата, без да го вклучи индикаторот.
На повисоките нивоа на автоматизација, од 3 до 5, постепено се воведуваат повеќе решенија. Нивото 3 е познато како „условна автоматизација“. Возилото потоа стекнува знаење, односно собира податоци за околината.
Очекуваното време на реакција на човечкиот возач во оваа варијанта е зголемено на неколку секунди, додека на пониски нивоа беше само секунда. Вградениот систем го контролира самото возило а само по потреба го известува лицето за потребната интервенција.
Меѓутоа, вториот можеби прави нешто друго, како што е читање или гледање филм, подготвено да вози само кога е потребно. На нивоата 4 и 5, проценетото време на човечка реакција се зголемува на неколку минути бидејќи автомобилот стекнува способност да реагира независно низ целиот пат.
Тогаш едно лице може целосно да престане да се интересира за возење и, на пример, да спие. Презентираната класификација SAE е исто така еден вид план за автоматизација на возилата. Не единствениот. Американската агенција за безбедност на сообраќајот на патиштата (NHTSA) користи поделба на пет нивоа, од целосно човечки - 0 до целосно автоматизирано - 4.
