Новые технологии управления беспилотными автомобилями | Наука 21 век

Наука 21 век » Новые технологии управления беспилотными автомобилями





Новые технологии управления беспилотными автомобилями

Февраль 6th, 2013

Новые технологии управления беспилотными автомобилямиУченые изобретают технологии, которые позволят самоуправляемым автомобилям – они уже разрабатываются многими лидерами авторынка – легко миновать перекрестки, ни на секунду не замедляя ход. Самое перспективное направление – компьютеризированные регулировщики дорожного движения, которые поставлены на перекрестках и направляют приближающиеся машины (ближайший аналог – работа авиадиспетчеров).

Новые технологии управления беспилотными автомобилями«Если оборудовать самоуправляемые автомобили устройством связи, которое способно “разговаривать” с нашей системой, мы вообще сможем обойтись без светофоров. Вы только представьте себе – больше не надо будет ждать, пока загорится зеленый свет», - рассказывает Хешам Раха (Hesham Rakha), профессор инженерного дела, директор Центра устойчивой мобильности при институте транспорта Политехнического университета Виргинии (США).

Виргинцы разработали систему iCACC (Intersection management using Cooperative Adaptive Cruise Control, управление перекрестками с помощью скоординированного адаптивного круиз-контроля). Компьютерщики из Техасского университета в Остине спроектировали систему AIM (Autonomous Intersection Management, автономное управление перекрестками). Виртуальные модели iCACC показали, что ее использование может снизить задержки движения на перекрестках до 90%, а потребление топлива – на 45%. Разработка виргинских ученых была представлена на 92-м ежегодном заседании Американского совета по исследованиям в области транспорта.

Принцип работы
В теории, iCACC должна быть установлена на перекрестках и круговых развязках, и получать информацию о местоположении, скорости и ускорении самоуправляемых автомобилей в радиусе 200 метров. Сопоставляя данные по всем машинам, а также по погоде и состоянию дорожного покрытия, контроллер iCACC определить оптимальную стратегию проведения транспортных средств через перекресток.

Предполагая, что самоуправляемые автомобили будут делить дороги с обычными (по крайней мере, первое время), Раха утверждает, что видеокамеры на перекрестках смогут отслеживать неожиданные изменения скорости и направления движения машин под управлением людей.

«Все команды, которые iCACC дает транспортным средствам, выдаются на большой скорости. Если управление переходит к человеку, игнорирующему инструкции, система способна с этим справится. Человек должен отвечать только за себя и свои действия, а наше устройство держит под контролем всю ситуацию на перекрестке», - говорит ученый.

Повышение безопасности на дорогах
Самоуправляемые автомобили способны серьезно снизить риск ДТП в результате отвлечения внимания, алкогольного опьянения и других человеческих слабостей. Автоматизированное управление перекрестками еще больше повысит безопасность движения. По данным американского Национального управления безопасностью движения на трассах, около 40% всех аварий в стране (5,8 миллионов в 2008 году) произошло на перекрестках – это непропорционально много, особенно если учесть, что перекрестки составляют лишь небольшую часть дорожного покрытия. Система iCACC также может регулировать скорость движения, чтобы избежать конфликтов между водителями и позволить всем проскакивать перекрестки на максимальной скорости. Более того, она способна ранжировать автомобили по очередности. Полиция и скорая помощь? Предельная скорость по всему маршруту. Медленно движущийся автобус? Пустая полоса для машин с двумя и более пассажирами (HOV lane); другие машины пропускают вперед.
«Мы стремимся оптимизировать движение всех транспортных средств, пересекающих перекресток, предотвратить столкновения и при этом избежать снижения скорости», - рассказывает Раха.

Пока работа виргинских специалистов ограничивается компьютерными моделями, но в ближайшие несколько месяцев они планируют провести полевые испытания. К сожалению, в распоряжении ученых нет опытных самоуправляемых автомобилей, и за рулем машины будут сидеть люди, выполняющие команды iCACC в реальном времени. «Конечно, это отличается от реальных робокаров. Люди всегда допускают ошибки», - утверждает Раха.

У техасского коллектива есть собственный робокар Marvin, который и применяется в испытаниях (см. видео).

Робокары становятся реальностью
Две описанных системы – часть быстро растущей индустрии исследований и разработок в области самоуправляемых автомобилей. Гиганты автобизнеса (Mersedes, Audi, Cadillac и другие) испытывают новые технологии. Расцвет новой индустрии ожидается в середине нынешнего десятилетия: тогда водители начнут активно переходить на автопилот в отдельных ситуациях (перемещение в пробках и парковка, например).

На Международной выставке потребительской электроники в этом году Audi представила систему, способную автоматически припарковать автомобиль, и «помощника по пробкам», который может взять на себя управление машиной, если соседние автомобили движутся со скоростью меньше 60 км/ч. Там же Toyota показала прототип полуавтономного Lexus’а. Эти и другие разработчики участвуют в проекте компании Google по созданию беспилотного автомобиля.

Невада и Калифорния уже разрешили робокарам участвовать в дорожном движении. Другие штаты также обдумывают аналогичные изменения в законодательстве.

«Пока никто не собирается отправлять руль на свалку истории, но в будущем мы точно увидим на дорогах робокары. Это уже реальность, нравится ли это нам или нет», - заявляет Раха. 

Артём Космарский nauka21vek.ru







Повышение квалификации. Основы интеллектуальной собственности