Како функционише систем самовожње
Немачка влада је недавно објавила да жели да промовише развој технологије и да планира стварање специјализоване инфраструктуре на аутопутевима. Александар Добринт, немачки министар саобраћаја, најавио је да ће деоница аутопута А9 од Берлина до Минхена бити изграђена на начин да аутономни аутомобили могу удобно да путују целом трасом.
Речник скраћеница
ABS Систем против блокирања. Систем који се користи у аутомобилима за спречавање блокирања точкова.
АЦЦ Адаптивни темпомат. Уређај који одржава одговарајућу безбедну удаљеност између возила у покрету.
AD Аутоматизована вожња. Аутоматизовани систем вожње је термин који користи Мерцедес.
АДАС Напредни систем помоћи возачу. Проширени систем подршке драјверима (попут Нвидиа решења)
АССК Напредни интелигентни темпомат. Прилагодљиви темпомат заснован на радару
АВГС Аутоматски систем управљања возилом. Аутоматски систем за надзор и вожњу (на пример, на паркингу)
ДИВ Интелигентна возила без посаде. Паметни аутомобили без возача
ЕЦС Електронске компоненте и системи. Општи назив за електронску опрему
ИОТ Интернет Ствари. Интернет Ствари
ХИМ Интелигентни транспортни системи. Интелигентни транспортни системи
ЛИДАР Детекција светлости и домет. Уређај који ради слично радару – комбинује ласер и телескоп.
ЛКАС Систем помоћи при одржавању траке. Помоћ при одржавању траке
В2И Возила-инфраструктура. Комуникација између возила и инфраструктуре
ВКСНУМКСВ Од возила до возила. Комуникација између возила
План укључује, између осталог, стварање инфраструктуре за подршку комуникације између возила; за ове намене биће додељена фреквенција од 700 МХз.
Ова информација не само да показује да је Немачка озбиљна по питању развоја моторизација без возача. Узгред, ово чини да људи схвате да беспилотна возила нису само сама возила, ултрамодерни аутомобили пуњени сензорима и радарима, већ и читави административни, инфраструктурни и комуникациони системи. Нема смисла возити један ауто.
Много података
Рад гасног система захтева систем сензора и процесора (1) за детекцију, обраду података и брзу реакцију. Све ово треба да се дешава паралелно у интервалима од милисекунди. Други захтев за опрему је поузданост и висока осетљивост.
Камере, на пример, морају да буду високе резолуције да би препознале фине детаље. Осим тога, све ово мора бити издржљиво, отпорно на различите услове, температуре, ударе и могуће ударе.
Неизбежна последица увођења аутомобили без возача је коришћење Биг Дата технологије, односно добијање, филтрирање, процена и дељење огромних количина података за кратко време. Поред тога, системи морају бити сигурни, отпорни на спољне нападе и сметње које могу довести до великих несрећа.
Аутомобили без возача возиће се само по посебно припремљеним путевима. Мутне и невидљиве линије на путу не долазе у обзир. Интелигентне комуникационе технологије – аутомобил-ауто и ауто-инфраструктура, познате и као В2В и В2И, омогућавају размену информација између возила у покрету и околине.
Управо у њима научници и дизајнери виде значајан потенцијал када је у питању развој аутономних аутомобила. В2В користи фреквенцију од 5,9 ГХз, коју такође користи Ви-Фи, у опсегу од 75 МХз са дометом од 1000 м. В2И комуникација је нешто много сложеније и не укључује само директну комуникацију са елементима путне инфраструктуре.
Ово је свеобухватна интеграција и прилагођавање возила саобраћају и интеракција са целим системом управљања саобраћајем. Обично је беспилотно возило опремљено камерама, радарима и специјалним сензорима помоћу којих „опажа“ и „осећа“ спољашњи свет (2).
Детаљне мапе се учитавају у његову меморију, тачније од традиционалне аутомобилске навигације. ГПС навигациони системи у возилима без возача морају бити изузетно прецизни. Прецизност до десетак центиметара је важна. Дакле, машина се држи каиша.
1. Изградња аутономног аутомобила
Свет сензора и ултра прецизних мапа
За чињеницу да се сам аутомобил држи пута, одговоран је систем сензора. Такође обично постоје два додатна радара са стране предњег браника за откривање других возила која се приближавају са обе стране на раскрсници. Четири или више других сензора су инсталирани на угловима тела за праћење могућих препрека.
2. Шта аутономни аутомобил види и осећа
Предња камера са видним пољем од 90 степени препознаје боје, па ће читати саобраћајну сигнализацију и путоказе. Сензори удаљености у аутомобилима ће вам помоћи да одржите одговарајућу удаљеност од других возила на путу.
Такође, захваљујући радару, аутомобил ће задржати удаљеност од других возила. Ако не открије друга возила у кругу од 30 метара, моћи ће да повећа брзину.
Остали сензори ће помоћи у отклањању тзв. Мртве тачке дуж руте и откривање објеката на удаљености која је упоредива са дужином два фудбалска терена у сваком смеру. Безбедносне технологије биће посебно корисне на прометним улицама и раскрсницама. Да би се аутомобил додатно заштитио од судара, његова највећа брзина биће ограничена на 40 км/х.
W ауто без возача Срце Гугла и најважнији елемент дизајна је Велодине ласер са 64 зрака монтиран на крову возила. Уређај се веома брзо ротира, па возило око себе „види” слику од 360 степени.
Сваке секунде се бележи 1,3 милиона тачака заједно са њиховом раздаљином и смером кретања. Ово ствара 3Д модел света, који систем упоређује са мапама високе резолуције. Као резултат, креирају се руте уз помоћ којих аутомобил обилази препреке и прати правила пута.
Поред тога, систем прима информације од четири радара који се налазе испред и иза аутомобила, који одређују положај других возила и објеката који се могу неочекивано појавити на путу. Камера која се налази поред ретровизора хвата светла и путоказе и непрекидно прати положај возила.
Његов рад допуњује инерцијални систем који преузима праћење положаја где год ГПС сигнал не допире - у тунелима, између високих зграда или на паркингу. Користи се за вожњу аутомобила: слике прикупљене приликом креирања базе података постављене у облику Гоогле Стреет Виев-а су детаљне фотографије градских улица из 48 земаља широм света.
Наравно, ово није довољно за безбедну вожњу и руту коју користе Гоогле аутомобили (углавном у државама Калифорнија и Невада, где је вожња дозвољена под одређеним условима). аутомобили без возача) се тачно бележе унапред током посебних путовања. Гоогле Царс ради са четири слоја визуелних података.
Два од њих су ултра-прецизни модели терена по коме се возило креће. Трећи садржи детаљну мапу пута. Четврти је податак поређења фиксних елемената пејзажа са покретним (3). Поред тога, постоје алгоритми који следе из психологије саобраћаја, на пример, сигнализација на малом улазу да желите да пређете раскрсницу.
Можда ће се у потпуно аутоматизованом путном систему будућности без људи које треба натерати да нешто разумеју, испоставити да је сувишно, а возила ће се кретати по унапред усвојеним правилима и строго описаним алгоритмима.
3. Како Гоогле-ов аутомобил види своју околину
Нивои аутоматизације
Ниво аутоматизације возила се оцењује према три основна критеријума. Први се односи на способност система да преузме контролу над возилом, како при кретању напред, тако и приликом маневрисања. Други критеријум се тиче особе у возилу и њене способности да раде нешто друго осим да управљају возилом.
Трећи критеријум подразумева понашање самог аутомобила и његову способност да „разуме“ шта се дешава на путу. Међународно удружење аутомобилских инжењера (САЕ Интернатионал) класификује аутоматизацију друмског транспорта у шест нивоа.
У смислу аутоматизација од 0 до 2, главни фактор одговоран за вожњу је човек возач (4). Најнапреднија решења на овим нивоима укључују прилагодљиви темпомат (АЦЦ), који је развио Босцх и који се све више користи у луксузним возилима.
За разлику од традиционалног темпомата, који од возача захтева да стално прати растојање до возила испред, он такође обавља минималну количину посла за возача. Бројни сензори, радари и њихово међусобно повезивање и са другим системима возила (укључујући погон, кочење) приморавају аутомобил опремљен прилагодљивим темпоматом да одржава не само подешену брзину, већ и безбедну удаљеност од возила испред.
4. Нивои аутоматизације у аутомобилима према САЕ и НХТСА
Систем ће кочити возило по потреби и успори самда би се избегао судар са задњим делом возила испред. Када се услови на путу стабилизују, возило поново убрзава до подешене брзине.
Уређај је веома користан на аутопуту и пружа много већи ниво безбедности од традиционалног темпомата, који може бити веома опасан ако се користи неправилно. Још једно напредно решење које се користи на овом нивоу је ЛДВ (Лане Департуре Варнинг, Лане Ассист), активни систем дизајниран да побољша безбедност вожње упозоравајући вас ако ненамерно напустите своју траку.
Заснован је на анализи слике – камера повезана са рачунаром прати знакове за ограничавање траке и у сарадњи са различитим сензорима упозорава возача (на пример, вибрацијом седишта) о промени траке, без укључивања показивача.
На вишим нивоима аутоматизације, од 3 до 5, постепено се уводи више решења. Ниво 3 је познат као "условна аутоматизација". Возило тада стиче знања, односно прикупља податке о животној средини.
Очекивано време реакције човека возача у овој варијанти је повећано на неколико секунди, док је на нижим нивоима износило само секунду. Систем у возилу контролише само возило а само по потреби обавештава лице о потребној интервенцији.
Овај други, међутим, можда ради нешто сасвим друго, као што је читање или гледање филма, спреман за вожњу само када је то потребно. На нивоима 4 и 5, процењено време људске реакције се повећава на неколико минута како аутомобил стиче способност да реагује независно током целог пута.
Тада особа може потпуно престати да буде заинтересована за вожњу и, на пример, оде на спавање. Представљена САЕ класификација је такође нека врста нацрта аутоматизације возила. Не једини. Америчка агенција за безбедност саобраћаја на аутопуту (НХТСА) користи поделу на пет нивоа, од потпуно људских - 0 до потпуно аутоматизованих - 4.
