Беспилотные автомобили в полосе препятствий

Опасения во многом вызваны СМИ, которые уделяют повышенное внимание редким случаям ДТП с участием беспилотников. При этом как-то забывается, что робот не садится за руль в нетрезвом виде, не превышает скорость и соблюдает правила дорожного движения. Представители отечественного Минтранса не раз заявляли, что использование беспилотных автомобилей позволит снизить число ДТП на 90%.

Другое опасение – информационная безопасность. Страхи по поводу персональных данных во многом преувеличены: ничего нового о местоположении людей, постоянно пользующихся мобильными телефонами, злоумышленники не узнают. А вот государству вряд ли понравится бесконтрольная передача данных за рубеж и внешний мониторинг дорог с помощью установленных на автомобилях видеокамер.

Не стоит забывать о возможности взлома системы с последующим перехватом управления и созданием аварии, что так любят показывать в фантастических фильмах. Это тоже проблема, требующая пристального внимания специалистов по информационной безопасности. Также возможны ошибки в программном обеспечении автомобилей – не очевидно, что тестирование будет проходить на уровне стандартов NASA.

Если ДТП все же произойдет, непонятно, кто будет отвечать за последствия перед законом. Сейчас в основном используется презумпция виновности водителя. Например, в Германии во всех случаях аварии с участием автоматизированного автомобиля будет считаться виновным водитель, пока данные «черного ящика» автомобиля или другие результаты расследования проис­шествия не докажут обратного. Но что будет, когда вырастет поколение пользователей беспилотных автомобилей, не умеющих самостоятельно принимать решения на дороге в критической ситуации? Или не имеющих технической возможности повлиять на ситуацию, например, при отсутствии в кабине руля?

В России в рамках проводимого эксперимента с использованием беспилотных автомобилей ответственность за ДТП и иные происшествия, произошедшие с участием высокоавтоматизированного транспортного средства, возлагается на его собственника при отсутствии виновных действий других участников дорожного движения. 

Сложный вопрос: какие схемы поведения на дороге беспилотных транспортных средств закладывать в них разработчикам, чтобы после аварии не попасть под суд. Правила дорожного движения в разных странах разные, не говоря уже о различиях в стиле езды (например, в Закавказье и в Канаде). 

Над этим задумываются производители. Израильский разработчик систем ADAS компания Mobileye, купленная в 2017 г. Intel, предложила пять правил безопасного вождения автономных автомобилей, алгоритмы действий и конкретные формулы расчета параметров движения автомобиля. 

По мнению главного исполнительного директора Mobileye и старшего вице-президента Intel Амнона Шашуа, принятие четких правил Mobileye в качестве стандарта позволило бы избежать разного подхода к моральным проблемам, так часто обсуждаемым в прессе. 

Проблемой является и климатическая специфика стран. Легко говорить о беспилотном автомобиле в солнечной Калифорнии, а вот как он поедет по сугробам после мощных снегопадов, обрушившихся на Москву в феврале?

Информационные системы автономного автомобиля должны обеспечивать надежность работы систем и безо­пасность движения, причем в условиях ограниченного объема (edge-ЦОД автомобиля не должен превышать размер багажника) и конкурентной цены. Однако средняя наработка на отказ полностью автоматизированной машины (соответствующей уровню 5 по классификации SAE) должна быть на порядки выше, чем в предусматривающей вмешательство водителя (уровень 4). Это означает, что, как и в надежном ЦОДе, потребуется резервирование систем и каналов связи, а это, в свою очередь, увеличит стоимость транспортного средства. 

Сбор информации в автомобиле осуществляется с помощью видеокамер, радаров и лидаров – специальных сенсоров, сканирующих окружающее пространство и создающих трехмерное изображение внешней среды. В решениях Mobileye надежность достигается за счет отдельных подсистем видеокамер и лидар-радара, каждая из которых способна в одиночку осуществлять непрерывное автономное вождение.

Другой источник информации для автомобиля – уже созданные цифровые карты дорог. Простейший вариант – загруженные в навигаторы карты, которые повсеместно используются уже сейчас. Но для безо­пасного автономного вождения требуется больше – детальная цифровая картина маршрута, например, такая, как собираемая машинами «Яндекса» в Москве или Tesla в Калифорнии. 

Для сбора данных одни компании используют специализированные автомобили, а Mobileye собирает данные с автомобилей массовых моделей. Обычные машины, оснащенные системами Mobileye, передают компактные пакеты данных о статичной окружающей среде объемом 10 Кбайт на километр. Пе­редается информация о средней скорости движения потока, дорожных знаках и разметке, светофорах, т.е. в терминологии компании – «данные сегментации дорог».

К 2025 г. объемы данных, поступающих от 100 млн умных автомобилей по всему миру, будут составлять, по прогнозам Dell Techno­logies, 10 эксабайт в месяц. Для оптимального использования этих данных в крупных дата-центрах и edge-ЦОДах автомобилей потребуются новые подходы к системам хранения данных, которые должны будут обрабатывать и каталогизировать информацию в режиме реального времени. Для того чтобы обеспечить работу с такими объемами информации, потребуются СУБД с элементами искусственного интеллекта.

С ростом числа подключенных автомобилей увеличится нагрузка на сети передачи данных. Для взаимодействия «умной» машины с другими автомобилями или с элементами «умной» дороги важна низкая задержка, которую, скажем, сети Wi-Fi, работающие в нелицензируемом диапазоне частот, гарантировать не смогут. Решением могут стать сети 5G.

И конечно, потребуется усовершенствовать системы распознавания образов. Искусственный интеллект автомобилей уже достиг впечатляющих результатов, но все же может быть введен в заблуждение нестандартными ситуациями. Наклейки на знаках остановки или даже размещение знаков под разными углами и ракурсами могут привести к тому, что нейронные сети распознавания знаков неверно классифицируют знаки. Классический пример: знак «Стоп» при незначительных, с точки зрения человека, изменениях начинает восприниматься как знак ограничения скорости в 45 миль.

Ухабов на пути высокоавтоматизированных автомобилей еще много. Но раньше или позже полоса препятствий будет преодолена, и беспилотники выедут на ровную дорогу.

Заметили неточность или опечатку в тексте? Выделите её мышкой и нажмите: Ctrl + Enter. Спасибо!

<< Предыдущая статья   Вернуться к содержанию   Следующая статья >>