Si funksionon sistemi i vetëdrejtimit
Qeveria gjermane njoftoi së fundmi se dëshiron të promovojë zhvillimin e teknologjisë dhe planifikon të krijojë infrastrukturë të specializuar në autostrada. Alexander Dobrindt, Ministri gjerman i Transportit, njoftoi se pjesa e autostradës A9 nga Berlini në Mynih do të ndërtohet në mënyrë të tillë që makinat autonome të mund të udhëtojnë të qetë përgjatë gjithë itinerarit.
Fjalori i shkurtesave
ABS Sistemi anti-bllokues. Një sistem i përdorur në automobila për të parandaluar bllokimin e rrotave.
ACC Kontrolli adaptiv i lundrimit. Një pajisje që ruan një distancë të përshtatshme të sigurt midis automjeteve në lëvizje.
AD Ngarje e automatizuar. Sistemi i automatizuar i drejtimit është një term i përdorur nga Mercedes.
ADAS Sistemi i avancuar i ndihmës së shoferit. Sistemi i zgjeruar i mbështetjes së drejtuesve (si zgjidhjet Nvidia)
PYETJE Kontroll i avancuar inteligjent i lundrimit. Kontrolli i lundrimit adaptiv i bazuar në radar
AVGS Sistemi automatik i kontrollit të automjetit. Sistemi i automatizuar i mbikqyrjes dhe drejtimit (për shembull, në një park makinash)
DIV Automjete inteligjente pa pilot. Makina inteligjente pa shofer
ECS Komponentët dhe sistemet elektronike. Emri i përgjithshëm për pajisjet elektronike
IOT Interneti i gjërave. Interneti i Gjërave
HIS Sisteme inteligjente transporti. Sistemet inteligjente të transportit
LIDAR Zbulimi dhe shtrirja e dritës. Një pajisje që funksionon ngjashëm me një radar - kombinon një lazer dhe një teleskop.
LKAS Sistemi ndihmës për mbajtjen e korsisë. Asistent për mbajtjen e korsisë
V2I Automjete-infrastrukturë. Komunikimi ndërmjet automjetit dhe infrastrukturës
V2V Automjeti në automjet. Komunikimi ndërmjet automjeteve
Plani përfshin ndër të tjera krijimin e infrastrukturës për të mbështetur komunikimin ndërmjet automjeteve; për këto qëllime do të ndahet një frekuencë prej 700 MHz.
Ky informacion jo vetëm që tregon se Gjermania është serioze për zhvillimin motorizimi pa drejtues mjetesh. Meqë ra fjala, kjo i bën njerëzit të kuptojnë se automjetet pa pilot nuk janë vetëm vetë automjete, makina ultra-moderne të mbushura me sensorë dhe radarë, por edhe sisteme të tëra administrative, infrastrukturore dhe komunikimi. Nuk ka kuptim të drejtosh një makinë.
Shumë të dhëna
Funksionimi i një sistemi gazi kërkon një sistem sensorësh dhe përpunuesish (1) për zbulimin, përpunimin e të dhënave dhe reagimin e shpejtë. E gjithë kjo duhet të ndodhë paralelisht në intervale milisekonda. Një kërkesë tjetër për pajisjen është besueshmëria dhe ndjeshmëria e lartë.
Kamerat, për shembull, duhet të kenë rezolucion të lartë në mënyrë që të njohin detajet e imta. Për më tepër, e gjithë kjo duhet të jetë e qëndrueshme, rezistente ndaj kushteve të ndryshme, temperaturave, goditjeve dhe ndikimeve të mundshme.
Një pasojë e pashmangshme e hyrjes makina pa shofer është përdorimi i teknologjisë Big Data, pra marrja, filtrimi, vlerësimi dhe ndarja e sasive të mëdha të të dhënave në një kohë të shkurtër. Përveç kësaj, sistemet duhet të jenë të sigurta, rezistente ndaj sulmeve të jashtme dhe ndërhyrjeve që mund të çojnë në aksidente të mëdha.
Makina pa shofer ata do të lëvizin vetëm në rrugë të përgatitura posaçërisht. Linjat e turbullta dhe të padukshme në rrugë nuk mund të diskutohen. Teknologjitë inteligjente të komunikimit – makinë me makinë dhe makinë me infrastrukturë, të njohura edhe si V2V dhe V2I, mundësojnë shkëmbimin e informacionit ndërmjet automjeteve në lëvizje dhe mjedisit.
Pikërisht në to shkencëtarët dhe projektuesit shohin potencial të rëndësishëm kur bëhet fjalë për zhvillimin e makinave autonome. V2V përdor frekuencën 5,9 GHz, të përdorur edhe nga Wi-Fi, në brezin 75 MHz me një rreze prej 1000 m. Komunikimi V2I është diçka shumë më komplekse dhe nuk përfshin vetëm komunikim të drejtpërdrejtë me elementët e infrastrukturës rrugore.
Ky është një integrim dhe përshtatje gjithëpërfshirëse e automjetit në trafik dhe ndërveprim me të gjithë sistemin e menaxhimit të trafikut. Në mënyrë tipike, një automjet pa pilot është i pajisur me kamera, radarë dhe sensorë të veçantë me të cilët "percepton" dhe "ndjen" botën e jashtme (2).
Hartat e detajuara ngarkohen në kujtesën e tij, më të sakta se navigimi tradicional i makinave. Sistemet e navigimit GPS në automjetet pa shofer duhet të jenë jashtëzakonisht të sakta. Saktësia deri në një duzinë apo më shumë centimetra ka rëndësi. Kështu, makina ngjitet në rrip.
1. Ndërtimi i një makine autonome
Bota e sensorëve dhe hartave ultra precize
Për faktin se vetë makina ngjitet në rrugë, sistemi i sensorëve është përgjegjës. Zakonisht ka edhe dy radarë shtesë në anët e parakolpit të përparmë për të zbuluar automjete të tjera që afrohen nga të dyja anët në një kryqëzim. Katër ose më shumë sensorë të tjerë janë instaluar në qoshet e trupit për të monitoruar pengesat e mundshme.
2. Çfarë sheh dhe ndjen një makinë autonome
Kamera e përparme me një fushë shikimi 90 gradë njeh ngjyrat, kështu që do të lexojë sinjalet e trafikut dhe shenjat rrugore. Sensorët e distancës në makina do t'ju ndihmojnë të mbani një distancë të duhur nga automjetet e tjera në rrugë.
Gjithashtu, falë radarit, makina do të mbajë distancën nga automjetet e tjera. Nëse nuk zbulon mjete të tjera në një rreze prej 30 metrash, do të jetë në gjendje të rrisë shpejtësinë.
Sensorë të tjerë do të ndihmojnë në eliminimin e të ashtuquajturave. Pikat e verbëra përgjatë rrugës dhe zbulimi i objekteve në një distancë të krahasueshme me gjatësinë e dy fushave të futbollit në çdo drejtim. Teknologjitë e sigurisë do të jenë veçanërisht të dobishme në rrugët dhe kryqëzimet e ngarkuara. Për të mbrojtur më tej makinën nga përplasjet, shpejtësia maksimale e saj do të kufizohet në 40 km/h.
W makinë pa shofer Zemra e Google dhe elementi më i rëndësishëm i dizajnit është një lazer Velodyne me 64 rreze, i montuar në çatinë e automjetit. Pajisja rrotullohet shumë shpejt, kështu që automjeti "sheh" një imazh 360 gradë rreth tij.
Çdo sekondë, regjistrohen 1,3 milionë pikë së bashku me distancën dhe drejtimin e lëvizjes së tyre. Kjo krijon një model 3D të botës, të cilin sistemi e krahason me hartat me rezolucion të lartë. Si rezultat, krijohen rrugë me ndihmën e të cilave makina kalon rreth pengesave dhe ndjek rregullat e rrugës.
Përveç kësaj, sistemi merr informacion nga katër radarë të vendosur përpara dhe pas makinës, të cilët përcaktojnë pozicionin e mjeteve të tjera dhe objekteve që mund të shfaqen papritur në rrugë. Një aparat fotografik i vendosur pranë pasqyrës së pasme merr dritat dhe shenjat rrugore dhe monitoron vazhdimisht pozicionin e automjetit.
Puna e tij plotësohet nga një sistem inercial që merr përsipër gjurmimin e pozicionit kudo ku sinjali GPS nuk arrin - në tunele, midis ndërtesave të larta ose në parkingje. Përdoret për të drejtuar një makinë: imazhet e mbledhura gjatë krijimit të një baze të dhënash të paraqitura në formën e Google Street View janë fotografi të detajuara të rrugëve të qytetit nga 48 vende anembanë botës.
Natyrisht, kjo nuk mjafton për drejtimin e sigurt dhe rrugën e përdorur nga makinat e Google (kryesisht në shtetet e Kalifornisë dhe Nevadës, ku ngasja lejohet në kushte të caktuara). makina pa shofer) regjistrohen me saktësi paraprakisht gjatë udhëtimeve speciale. Google Cars punon me katër shtresa të dhënash vizuale.
Dy prej tyre janë modele ultra precize të terrenit përgjatë të cilit lëviz mjeti. E treta përmban një udhërrëfyes të detajuar. E katërta është të dhënat e krahasimit të elementeve fikse të peizazhit me ato lëvizëse (3). Përveç kësaj, ka algoritme që rrjedhin nga psikologjia e trafikut, për shembull, sinjalizimi në një hyrje të vogël që dëshironi të kaloni një kryqëzim.
Ndoshta, në një sistem rrugor plotësisht të automatizuar të së ardhmes pa njerëz që duhet të bëjnë të kuptojnë diçka, do të rezultojë të jetë i tepërt dhe automjetet do të lëvizin sipas rregullave të miratuara paraprakisht dhe algoritmeve të përshkruara rreptësisht.
3. Si i sheh makinat e Google rrethinat e veta
Nivelet e automatizimit
Niveli i automatizimit të automjeteve vlerësohet sipas tre kritereve themelore. E para lidhet me aftësinë e sistemit për të marrë kontrollin e automjetit, si kur ecni përpara ashtu edhe kur manovroni. Kriteri i dytë ka të bëjë me personin në automjet dhe aftësinë e tij për të bërë diçka tjetër përveç drejtimit të mjetit.
Kriteri i tretë përfshin sjelljen e vetë makinës dhe aftësinë e saj për të "kuptuar" atë që po ndodh në rrugë. Shoqata Ndërkombëtare e Inxhinierëve të Automjeteve (SAE International) e klasifikon automatizimin e transportit rrugor në gjashtë nivele.
Përsa i përket automatizim nga 0 në 2 faktori kryesor përgjegjës për ngarje është shoferi njeri (4). Zgjidhjet më të avancuara në këto nivele përfshijnë Adaptive Cruise Control (ACC), i zhvilluar nga Bosch dhe i përdorur gjithnjë e më shumë në automjetet luksoze.
Ndryshe nga kontrolli tradicional i lundrimit, i cili kërkon që shoferi të monitorojë vazhdimisht distancën nga automjeti përpara, ai gjithashtu kryen një sasi minimale të punës për shoferin. Një sërë sensorësh, radarësh dhe ndërlidhja e tyre me njëri-tjetrin dhe me sistemet e tjera të automjetit (përfshirë makinën, frenimin) detyrojnë një makinë të pajisur me kontrollin adaptiv të lundrimit të ruajë jo vetëm një shpejtësi të caktuar, por edhe një distancë të sigurt nga automjeti përpara.
4. Nivelet e automatizimit në makina sipas SAE dhe NHTSA
Sistemi do të frenojë automjetin sipas nevojës dhe ngadalëso vetëmpër të shmangur përplasjen me pjesën e pasme të mjetit përpara. Kur kushtet e rrugës stabilizohen, automjeti përshpejton përsëri në shpejtësinë e caktuar.
Pajisja është shumë e dobishme në autostradë dhe ofron një nivel shumë më të lartë sigurie sesa kontrolli tradicional i lundrimit, i cili mund të jetë shumë i rrezikshëm nëse përdoret gabimisht. Një zgjidhje tjetër e avancuar e përdorur në këtë nivel është LDW (Lane Departure Warning, Lane Assist), një sistem aktiv i krijuar për të përmirësuar sigurinë e drejtimit duke ju paralajmëruar nëse dilni pa dashje nga korsia juaj.
Ai bazohet në analizën e imazhit - një kamerë e lidhur me një kompjuter monitoron shenjat kufizuese të korsisë dhe, në bashkëpunim me sensorë të ndryshëm, paralajmëron shoferin (për shembull, me dridhje të sediljes) për një ndryshim korsi, pa ndezur treguesin.
Në nivelet më të larta të automatizimit, nga 3 në 5, më shumë zgjidhje futen gradualisht. Niveli 3 njihet si "automatizimi i kushtëzuar". Automjeti më pas merr njohuri, domethënë mbledh të dhëna për mjedisin.
Koha e pritur e reagimit të shoferit njerëzor në këtë variant është rritur në disa sekonda, ndërsa në nivele më të ulëta ishte vetëm një sekondë. Sistemi në bord kontrollon vetë automjetin dhe vetëm nëse është e nevojshme e njofton personin për ndërhyrjen e nevojshme.
Megjithatë, ky i fundit mund të jetë duke bërë diçka tjetër, si leximi ose shikimi i një filmi, duke qenë gati për të vozitur vetëm kur është e nevojshme. Në nivelet 4 dhe 5, koha e vlerësuar e reagimit të njeriut rritet në disa minuta pasi makina fiton aftësinë për të reaguar në mënyrë të pavarur në të gjithë rrugën.
Atëherë një person mund të pushojë plotësisht të interesohet për ngarje dhe, për shembull, të shkojë të flejë. Klasifikimi SAE i paraqitur është gjithashtu një lloj plani i automatizimit të automjeteve. Jo i vetmi. Agjencia Amerikane e Sigurisë së Trafikut në Autostrada (NHTSA) përdor një ndarje në pesë nivele, nga plotësisht njerëzore - 0 në plotësisht të automatizuar - 4.
