0

Беспилотные транспортные средства проблемы и перспективы

Человеческий мозг способен принимать творческие решения в экстремальных обстоятельствах значительно быстрее и лучше любого компьютера. Реакция на перебегающего дорогу ребёнка или падающее поперёк полосы дерево для человека однозначна, а вот для робота — нет.

Мы собрали небольшой рейтинг ситуаций, в которых робомобиль может натворить бед. Впрочем, это только пока — инженеры работают над этим.

Непредсказуемые действия людей — пешеходов и других водителей

Алгоритмы беспилотного автомобиля заставляют его идеально соблюдать правила дорожного движения — показывать повороты, следовать знакам и так далее. Но технология неспособна контролировать поведение других водителей. Роботам придётся иметь дело с теми, кто превышает скорость, ездит на красный и так далее.

Основное решение этой проблемы лежит в оснащении робомобилей датчиками, фиксирующими их динамическое положение относительно окружающих объектов и в особенности — движущихся автомобилей (так называемая технология ehicle-to-vehicle или V2V). Правда, для того, чтобы она работала, ей должны быть оснащены все участники движения, в том числе и пилотируемые.

Снег, дождь и так далее трудны не только для людей. Например, снег будет мешать роботу считывать полосы движения, а «инстинктивного» следования полосе у робота нет. Аналогично падающий дождь и снег могут серьёзно мешать лазерным сенсорам считывать окружающую обстановку. По утверждениям Google, именно погодные условия — это первая причина аварий и провалов беспилотных автомобилей. Иначе говоря, в плохую погоду лучше брать управление в свои руки.

Решение этой проблемы — увеличение количество датчиков и их совершенствование. Например, ориентирование не по полосам, а по обочинам или ряду деревьев вдоль дороге, если полосы завалены снегом. Эту технологию сегодня разрабатывает Mercrdes-Benz.

Проблемы навигации и ремонта дорог

«Гугломобиль» ориентируется по значительно более детализированной, чем обычный Google Maps, картам — в них включены дорожные знаки, временные ограждения и дорожные ямы. Беспилотный автомобиль компилирует такие карты с тем, что реально «видит» вокруг себя.

Но на таком уровне можно детализировать очень немногие дороги. Представьте себе, например, подобное исследование сельской дороги в глубинке России. Плюс реконструкции, ремонты и видоизменения дорог происходят ежечасно — вчерашний перекрёсток сегодня может стать прямым участком.

Решение лежит в области оснащения картографическим оборудованием обычных автомобилей, чтобы актуальная информация считывалась с них и подавалась на карту для беспилотных. Такие технологии сегодня развивают BMW, Mercedes-Benz, Audi.

Безусловно, у робомобилей есть радар, лазерные датчики и камеры высокого разрешения. Но они «заточены» в первую очередь на объекты, лежащие на уровнем дорожного полотна, а ямы, лежащие ниже, находятся за гранью понимания машины. Тёмное пятно на дороге может быть ямой. Или масляной лужей. Или рисунком. Например, робомобиль может в панике затормозить перед тёмным пятном, которое на самом деле окажется тенью от какого-то объекта.

Решение — опять же, в увеличении количества и развитии качества датчиков, в частности — лидаров. Лидар не перепутает яму с тенью, поскольку основан на световом принципе восприятия информации. Другой вариант — «умная» дорога, которая будет предупреждать автомобиль о своих недостатках.

Представьте себе, что на дорогу вылетает мячик, а за ним выбегают двое детей. И у робота есть дилемма: сбить детей или свернуть и врезаться в телефонный столб, что, скорее всего, убьёт пассажиров. Кого убить — пешеходов или водителя?

Над этим вопросом инженеры бьются не первый год. Живой водитель мгновенно оценивает риски и находит оптимальное решение, понимая последствия в той или иной ситуации, исходя из понимания не только дорожной, но и моральной, и юридической ситуации. А робот тупо выбирает: кого давить, и этот выбор будет прописан инженерами априори.

Аннотация научной статьи по праву, автор научной работы — Юзаева А.Г., Кукарцев В.В.

Статья посвящена актуальным на сегодняшний день проектам по разработке беспилотных транспортных средств . Рассмотрены примеры данных проектов, перспективы их развития и недостатки. Также отдельное внимание уделено правовому аспекту и безопасности подобных разработок.

Похожие темы научных работ по праву , автор научной работы — Юзаева А.Г., Кукарцев В.В.

UNMANNED CARS: THE RISK AND PROSPECTS

The article is devoted-to-date projects for the development of unmanned vehicles . Examples of these projects, their development prospects and disadvantages. Also, special attention is pa >legal aspect and the safety of such developments.

Текст научной работы на тему «Беспилотные автомобили: опасности и перспективы развития»

БЕСПИЛОТНЫЕ АВТОМОБИЛИ: ОПАСНОСТИ И ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ

А. Г. Юзаева, В. В. Кукарцев

Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева

Российская Федерация, 660037, г. Красноярск, просп. им. газ. «Красноярский рабочий», 31

Статья посвящена актуальным на сегодняшний день проектам по разработке беспилотных транспортных средств. Рассмотрены примеры данных проектов, перспективы их развития и недостатки. Также отдельное внимание уделено правовому аспекту и безопасности подобных разработок.

Ключевые слова: беспилотные транспортные средства, правовой аспект, безопасность. UNMANNED CARS: THE RISK AND PROSPECTS A. G. Yuzaeva, V. V. Kukartsev

Читайте также:  Для чего нужен коаксиальный кабель

Reshetnev Siberian State Aerospace University 31, Krasnoyarsky Rabochy Av., Krasnoyarsk, 660037, Russian Federation

The article is devoted-to-date projects for the development of unmanned vehicles. Examples of these projects, their development prospects and disadvantages. Also, special attention is paid to the legal aspect and the safety of such developments.

Keywords: unmanned vehicles, legal aspect, security.

В настоящее время идет эра высоких технологий и автоматизация почти всех видов деятельности, компьютеры стали делать огромную часть нашей работы, как в повседневной жизни, так и в профессиональной сфере. Все это бесспорно упрощает жизнь людям, поэтому разработчики не останавливаются и все чаще удивляют нас новыми проектами.

К сегодняшнему дню стали очень популярны различные разработки беспилотных транспортных средств (ТС). Сейчас существует огромная практика в этой области. Множество известных компаний взялись за разработку таких автомобилей.

ТС такого рода имеют систему автоматического управления, которая позволяет управлять автомобилем без участия человека. Подразумевается, что беспилотные автомобили должны снизить уровень инцидентов на дорогах, то есть вероятность того, что человек совершит ошибку, будет минимизирована. Также подобные разработки избавят людей от необходимости долго сидеть за рулем, например, дальнобойщиков.

На данный момент решением этого вопроса вплотную занимается корпорация Google. Она разработала свой вариант беспилотного автомобиля – GoogleCar. Он снабжен видеокамерами, датчиками, которые установлены на крыше, радарами, находящиеся в передней части авто и еще одним датчиком зафиксированный на одном из задних колес, определяющий позицию автомобиля на карте. Все это позволяет автомобилю успешно передвигаться без участия человека. Было проведено множество тестирований данного ТС и по результату был выявлен ряд недостатков. Например, автомобили Google не могут передвигаться в плохих погодных условиях, также они не в состоянии распознавать временные сигналы светофора, не могут отличить полицейских от простых пешеходов и т. д. Но разработчики обещают, что к 2020 году данные недостатки будет устранены [1].

А компания Mercedes-Benz выпустила свой беспилотный грузовик. Он оснащен системой автоматического управления HighwayPilot. Она так же, как и вышеперечисленные проекты самоуправляемых ТС, предполагает использование многочисленных датчиков, радаров, камер и активных регуляторов скорости, на основе которых реализовано автономное вождение. При условиях, если отсут-

Секция «Информационно-экономические системы»

ствует дорожная разметка или плохая погода, автомобиль просит водителя взять управление на себя, сообщая об этом звуковыми и световыми сигналами [2].

Если же говорить о Российских разработках, то хорошим примером может служить компания КамАЗ. Она совместно с компанией Cognitive Technologies планирует создать беспилотное ТС нового поколения. На реализацию данного проекта Министерство образования и науки выделило 300 миллионов рублей. Для создания автомобилей-беспилотников планируется задействовать технологию, которая ранее была разработана компанией Cognitive Technologies, так называемую, пассивную модель компьютерного зрения. При использовании данной модели вся информация, необходимая для управления считывается с видеокамер. Разработчики отмечают, что данный подход применяется совместно с активной (излучающей) части модели, на которой основываются многие зарубежные проекты таких, как GoogleCar. В компании отмечают, что данный автомобиль будет успешно работать в неблагоприятных условиях: при отсутствии разметки, при плохой погоде и т. д. Кроме того предусматривается возможность обнаружения практически всех препятствий на дороге; также данная система будет в состоянии опознать дорожные знаки и участников движения, направление движения, сигнал светофора и т. п. Вдобавок, Cognitive Technologies разработала технологию, с помощью которой авторобот сможет увидеть и понять участников дорожной сцены на том же уровне, как и человек. Как известно, человек видит удаленные предметы благодаря узкой зоне фовеального (центрального) зрения, которая находится в центре зрительной оси глаза. Именно она позволяет четко видеть предметы. При этом остальные элементы в зоне периферии менее четкие. В каком-то смысле компании удалось построить компьютерную модель фовеального зрения. По словам генерального конструктора Василия Постникова, разработанная технология дает возможность качественно обрабатывать информацию [3].

Группа ГАЗ, в свою очередь, также представила свой беспилотный автомобиль. Впервые он появился в 2010 году. Он был пробным, поэтому его функционал оказался очень мал. Тестирование его проводилось на скорости всего 10-20 км/час. Сейчас авто дорабатывается и усовершенствуется, и может безопасно передвигать уже на скорости 40-50 км/час. Компания заявляет, что запуск серийного производства беспилотного ТС начнется до 2030 года, а к 2020 году ГАЗ выпустит уже полностью функциональный образец такого автомобиля. По словам исполнительного директора компании Гюн-тера Хайдена, главными проблемами в реализации таких машин является юридическая сторона вопроса и менталитет людей. Люди, которые участвовали в испытаниях признавались, что поддавались панике при виде того, что на водительском месте никого нет. Что касается правового аспекта такой разработки, то необходимо разобраться с возможностью совершения ДТП, которые произойдут с участием таких ТС. Встает вопрос об ответственности за причинные ущербы. Кто ее будет нести? Какое решение, при такой ситуации, будут принимать инспекторы ГИБДД? Эти вопросы остаются открытыми, необходимо разрабатывать новую законодательную базу, которая будет регламентировать данную сторону [4].

Если же продолжать тему юридических проблем, связанных с такими разработками, то начать хотя бы с того, что на сегодняшний день согласно Венской конвенции о дорожном движении, к которой присоединены более 70 стран, «каждое транспортное средство или состав транспортных средств, которые находятся в движении, должны иметь водителя». Данная конвенция была принята еще в 1968 году с целью повышения безопасности дорожного движения. И для улаживания вопроса с беспилотными ТС в конвенцию придется добавить, как минимум одну новую главу, где будут прописаны новые стандарты на разметку, на дорожные знаки и в целом на обустройство дорог [5].

Читайте также:  Зарядное устройство динамо машина

Говоря далее об этих разработках конечно нужно затронуть тему их безопасности, как для других автомобилей, так и для пешеходов. Разумеется, ведутся тестирования всех этих ТС в пределах города и на трассах, но можно ли быть уверенным в таких автомобилях в критических и нестандартных ситуациях.

Сейчас напрашивается один вопрос – будут ли беспилотные автомобили опаснее традиционных? Разработчики полагают, что автоматика в любом случае окажется лучшим водителем, чем человек. Это естественно приведет к тому, что число аварий значительно сократиться, а всем ненавистные пробки станут случаться реже, если большая часть транспортов на дорогах будет самоуправляемой [6].

Продолжая тему безопасности, необходимо отметить еще один важный момент. По мнению ведущих мировых аналитиков по вопросам систем безопасности, беспилотные автомобили, став неотъемлемой частью движения, станут привлекательной целью для хакеров. К примеру, относительно недавно произошел некий инцидент с компанией Ford. Группа исследователей, подключила ноутбук

в диагностический порт автомобиля и сумела взломать систему управления пикапом Ford. Они полностью перехватили управление тормозами, рулем и педалью газа, естественно это говорит нам о том, что ни о какой безопасности не может идти и речи. Поэтому доработки в данной области также ведутся [7-11].

Вполне предсказуемо, что данные технологии в будущем станут еще популярнее, ведь технический прогресс не стоит на месте, все развивается и совершенствуется. И если разработчики сумеют избавиться от текущих недостатков в беспилотных автомобилях, в скором времени они уверенно займут свою нишу на дорогах, а, возможно, и вовсе заменят нам традиционный транспорт.

1. Технические тенденции 2015 года: беспилотный автомобиль [Электронный ресурс]. URL: http://www.russtartup.ru/kak-sozdat-svoj-biznes/idei-dlya-starta/tehnicheskie-tendentsii-2015-goda-bespilotnyj-avtomobil.html (дата обращения: 30.03.2016).

2. Беспилотный грузовик Mercedes-Benz [Электронный ресурс]. URL: http://www.3dnews.ru/ 921244 (дата обращения: 30.03.2016).

3. КамАЗ начал испытания беспилотного автомобиля [Электронный ресурс]. URL: http://news.sputnik.ru/avto/b4e74bfbf21a4138c5bbb17e3248412846ff7657 (дата обращения: 31.03.2016).

4. Беспилотные автомобили – новое направление развития ГАЗ [Электронный ресурс]. URL: http://www.gazavtomir.ru/news/autonews/robokross-2015 (дата обращения: 30.03.2016).

5. Самобеглый экипаж [Электронный ресурс]. URL: http://vtbrussia.ru/tech/samobeglyy-ekipazh/ (дата обращения: 02.04.2016).

6. Беспилотный автомобиль: опасности и надежды [Электронный ресурс]. URL: http://hi-news.ru/auto/fakty-bespilotnyj-avtomobil-opasnosti-i-nadezhdy.html (дата обращения: 02.04.2016).

7. Беспилотные автомобили станут лакомой целью для хакеров [Электронный ресурс]. URL: http://hi-news.ru/technology/bespilotnye-avtomobili-stanut-lakomoj-celyu-dlya-xakerov.html (дата обращения: 02.04.2016).

8. Kovalev V. F., Pustovalov V. V., Senashov S. I. Differential Equations. 1993. Т. 29. С. 1521.

9. Соболь А. С., Сенашов С. И. Обработка «больших данных» в телекоммуникационных компаниях // Актуальные проблемы авиации и космонавтики. 2014. Т. 1. С. 391.

10. Худяева Т. В., Сенашов С. И. Анализ динамики поступления налогов и сборов по УФНС России по Красноярскому краю // Актуальные проблемы авиации и космонавтики. 2013. Т. 1. С. 440.

11. Александрова У. А., Сенашов С. И. Анализ статистики посещаемости сайта типичного Красноярского кинотеатра // Актуальные проблемы авиации и космонавтики. 2014. Т. 1. С. 356.

Рынок беспилотных технологий находится на стадии зарождения, однако развитие происходит столь стремительными темпами, что не остается сомнений – беспилотной будущее уже наступило. Эксперты уверены, что к 2028 году объем рынка роботизированных автомобилей составит минимум 42 млрд долларов, а доля робокаров в мировых продажах достигнет 13%.

Исследование и анализ рынка будущих беспилотников

Любые, даже самые оптимистичные прогнозы относительно рынка беспилотных технологий сегодня воспринимаются серьезно. Практически все международные IT-корпорации и авто-гиганты уже успели представить миру прототипы самоуправляемых машин, а законодательство некоторых стран уже адаптировалось к активному внедрению беспилотников на общественные дороги. Поэтому прогнозы в этом направлении весьма интересны как для бизнеса, так и для простого потребителя.

Приведем самые интересные факты из прогноза Json & Partners, для построения которого брались оценки известных мировых компаний (JP Морган, Статиста, PWC, HIS, BCG, BI Intelligence, GSMA и др).

  • Рынок беспилотных авто вырастет к 2035 году до 30,4 млн машин в год, и основной прирост начнется с 2025 года. Именно на этот период большинство концернов анонсировали массовый выпуск робомобилей 3-го класса автономности.
  • Tesla будет доминировать на рынке беспилотников до 2020 года, пока в игру не включатся другие матерые авто-игроки Toyota, General Motors, Volkswagen Mercedes-Benz, Audi и т.д. Здоровая конкуренция станет причиной снижения цен на беспилотные технологии, делая робокары доступнее для покупателя.
  • Ежегодные продажи увеличатся до $364,8 млрд уже к 2035 году. При этом география наиболее активных продаж не будет сюрпризом – Китай имеет все шансы выбиться в лидеры. По прогнозам на КНР придется 33% от мирового рынка автономных машин. На втором месте окажутся США (26%), а «бронзовым призером» будет Европа (21%).
  • Автономное вождение 3-го уровня станет реальностью уже в 2021 году, а по оптимистичным оценкам экспертов вслед за ним на рынок сразу выйдут робомобили 4-го уровня. А это движение без участия человека, при котором водитель приравнен к пассажиру.

Ключевые выводы исследования Json & Partners

  • В период 2018-2023 гг автономные автомобили будут использоваться в ограниченных условиях, преимущественно в «продвинутых» в цифровом плане мегаполисах. Это обусловлено тем, что искусственный интеллект имеет ряд серьезных ограничений в технических условиях.
  • Беспилотники столкнутся с юридическими, информационными и технологическими препятствиями в большинстве стран. Наиболее благоприятные условия создадут в США, Китае и Европе. Россия может попасть в «компанию» этих стран только при условии активной работы в сфере изменения законодательства.
  • Влияние беспилотного вождения на экономику сначала городов, а потом и стран станет заметным уже к 2022-2023 гг. Позитивным будет то, что существенно уменьшатся пробки и снизится загруженность транспортной системы. Негативные моменты станут ощутимее в странах с высокой безработицей. Например, уже сегодня Индия ввела строгий запрет на автономное вождение – это позволит сохранить рабочие места в сфере перевозок в будущем.
  • «Умные» машины потребуют высокоскоростного подключения к сети, они будут генерировать нереальные для 2017 года объемы трафика. Нынешняя инфраструктура телекоммуникаций потребует скорейшей модернизации, и некоторые страны, в том числе Россия, окажутся неготовыми к столь кардинальным изменениям.
Читайте также:  Значок для использования в микроволновке

Исследование компаний Intel и Strategy Analytics

Этот прогноз развития рынка беспилотников был представлен компаниями в начале 2017 года, и он не был неожиданностью. Исследователи заявили уже давно известные факты – водители будут активно пересаживаться на самоходные машины сразу после их массового схода с конвейера. Это станет началом нового феномена XXI столетия под названием «Экономика пассажиров», ее объем вырастет до $7 триллионов к 2050 году.

Несколько интересных фактов:

  • Автопилотные технологии позволят сократить время нахождения в пути на 250 млн часов ежегодно, и это только время поездок на работу и обратно.
  • По мнению исследователей Intel, объем мирового рынка дорастет до $800 млрд уже к 2035 году и начнется новая эра «Экономики пассажиров».
  • Произойдут глобальные изменения в обществе, масштаб которых будет соизмерим с периодом, когда появились персональные компьютеры и Интернет.
  • У людей появится больше свободного времени, автомобили станут главными генераторами мобильных данных и строителями «умных городов».
  • Транспортные услуги будут предоставляться с помощью разнообразных сервисов обмена, появятся такси нового поколения, а частное владение автомобилем уйдет в прошлое.
  • Все чаще люди станут работать и отдыхать в автомобилях, воспринимая их как комфортное и безопасное место.
  • Уровень безопасности на дорогах достигнет рекордных 99,9%. Беспилотники сохранят жизни миллионам людей и сэкономят 234 млрд только за 10 лет активной эксплуатации на дорогах.

Прогнозы на ближайшее будущее 2018-2023

Эксперты уверены, что доля беспилотников в мировом автопроме уже в 2023 году будет свыше $9 млрд, она вырастет в 3,5 раза по сравнению с 2016 годом. При этом первые беспилотные автомобили появятся на дорогах уже в 2019-2020 гг и их количество составит как минимум 150 000 штук. Компания BCG прогнозирует выпуск больше 14 млн автономных автомобилей к 2026 году, и 500 000 из них будут четвертого уровня, то есть полностью самоходными. Объем рынка беспилотников к этому времени составит $42 млрд.

Единственным удерживающим фактором будет высокая цена самоходной новинки, нижний порог которой в 2017 году установлен в пределах 35 000 долларов. Если учитывать, что первоначальная стоимость стартовала с отметки в 100 000, то тройное снижение цены всего за несколько лет не может не радовать. По прогнозам аналитиков, уже к 2027 году «красная» цена умного автомобиля будет 5000$.

В ближайшие 5 лет существенных снижений в стоимости робокаров ждать не приходится. Исследователи Consulting Group установили, что сенсоры, камеры, датчики и «силиконовые мозги» добавят к стоимости современного обычного автомобиля 15-20 тысяч $, а система автопарковки приплюсует к этой сумме еще 2 000$.

Агентство Fortune прогнозирует увеличение несчастных случае при тестировании беспилотных автомобилей в 2018 г. Количество тестовых программ беспилотного передвижения возрастет настолько, что придется увеличивать число зон для тестирования робокаров.

На продаже данных будут зарабатывать больше, чем на беспилотниках

Беспилотные системы вождения к 2020 году научатся собирать на каждого пользователя «личное дело», что бесконечно расширит возможности для таргетированной рекламы. Компания Tesla уже пообещала представить максимально независимую систему автопилота в 2018 году, а на 2020 запланирован серийный выпуск первых робокаров Toyota, Volvo, Peugeot-Citroen, Nissan, General Motors, в 2021 к ним планируют присоединиться BMW, Ford и другие автоконцерны. С 2021 года начнется тотальная борьба за власть на дорогах, и победитель уже давно известен – беспилотник.

Беспилотные системы будут знать в каких торговых центрах вы покупаете продукты, где предпочитаете обедать и какими услугами пользуетесь чаще всего. Интеллектуальные автомобили станут бездонным источником информации для компаний, которые торгуют персональными данными. А это будет приносить автоконцернам до 5 000$ дополнительной прибыли с каждой умной машины ежегодно. Таким образом после 2020 года намного больше можно будет заработать на продаже данных, чем на реализации самих беспилотных авто.

Про рынок автострахования тоже не будем забывать. Исследования Morgan Stanley и BCG показывают, что этот сектор экономики оценивается сегодня в $200 млрд. Инновационные беспилотные технологии поставят эту отрасль под «прицел»:

  • Рост уровня безопасности вождения, снижение количества аварий и общего числа авто на дорогах приведет к сокращению рынка страхования на 10% к 2023 году, и на 80% уже к 2040.
  • Страховые полисы будут покупать не частные автовладельцы, а компании, и скорее всего это будут автопроизводители, которые будут закладывать стоимость страховки в цену авто.

Рынок беспилотных автомобилей еще долго будет лихорадить, ведь его формирование происходит по принципу «вопреки всему»: несовершенной инфраструктуре, отсутствию законодательства, панических страхов общества. Однако уже не возникает вопросов «быть или не быть» автономным машинам на дорогах. Они уже на них тестируются, а после 2019-2020 гг, когда в полк беспилотников прибудет пополнение серийных моделей, они станут ездить на равных с обычными авто.

admin

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

0

Беспилотные транспортные средства проблемы и перспективы

Человеческий мозг способен принимать творческие решения в экстремальных обстоятельствах значительно быстрее и лучше любого компьютера. Реакция на перебегающего дорогу ребёнка или падающее поперёк полосы дерево для человека однозначна, а вот для робота — нет.

Мы собрали небольшой рейтинг ситуаций, в которых робомобиль может натворить бед. Впрочем, это только пока — инженеры работают над этим.

Непредсказуемые действия людей — пешеходов и других водителей

Алгоритмы беспилотного автомобиля заставляют его идеально соблюдать правила дорожного движения — показывать повороты, следовать знакам и так далее. Но технология неспособна контролировать поведение других водителей. Роботам придётся иметь дело с теми, кто превышает скорость, ездит на красный и так далее.

Основное решение этой проблемы лежит в оснащении робомобилей датчиками, фиксирующими их динамическое положение относительно окружающих объектов и в особенности — движущихся автомобилей (так называемая технология ehicle-to-vehicle или V2V). Правда, для того, чтобы она работала, ей должны быть оснащены все участники движения, в том числе и пилотируемые.

Снег, дождь и так далее трудны не только для людей. Например, снег будет мешать роботу считывать полосы движения, а «инстинктивного» следования полосе у робота нет. Аналогично падающий дождь и снег могут серьёзно мешать лазерным сенсорам считывать окружающую обстановку. По утверждениям Google, именно погодные условия — это первая причина аварий и провалов беспилотных автомобилей. Иначе говоря, в плохую погоду лучше брать управление в свои руки.

Решение этой проблемы — увеличение количество датчиков и их совершенствование. Например, ориентирование не по полосам, а по обочинам или ряду деревьев вдоль дороге, если полосы завалены снегом. Эту технологию сегодня разрабатывает Mercrdes-Benz.

Проблемы навигации и ремонта дорог

«Гугломобиль» ориентируется по значительно более детализированной, чем обычный Google Maps, картам — в них включены дорожные знаки, временные ограждения и дорожные ямы. Беспилотный автомобиль компилирует такие карты с тем, что реально «видит» вокруг себя.

Но на таком уровне можно детализировать очень немногие дороги. Представьте себе, например, подобное исследование сельской дороги в глубинке России. Плюс реконструкции, ремонты и видоизменения дорог происходят ежечасно — вчерашний перекрёсток сегодня может стать прямым участком.

Решение лежит в области оснащения картографическим оборудованием обычных автомобилей, чтобы актуальная информация считывалась с них и подавалась на карту для беспилотных. Такие технологии сегодня развивают BMW, Mercedes-Benz, Audi.

Безусловно, у робомобилей есть радар, лазерные датчики и камеры высокого разрешения. Но они «заточены» в первую очередь на объекты, лежащие на уровнем дорожного полотна, а ямы, лежащие ниже, находятся за гранью понимания машины. Тёмное пятно на дороге может быть ямой. Или масляной лужей. Или рисунком. Например, робомобиль может в панике затормозить перед тёмным пятном, которое на самом деле окажется тенью от какого-то объекта.

Решение — опять же, в увеличении количества и развитии качества датчиков, в частности — лидаров. Лидар не перепутает яму с тенью, поскольку основан на световом принципе восприятия информации. Другой вариант — «умная» дорога, которая будет предупреждать автомобиль о своих недостатках.

Представьте себе, что на дорогу вылетает мячик, а за ним выбегают двое детей. И у робота есть дилемма: сбить детей или свернуть и врезаться в телефонный столб, что, скорее всего, убьёт пассажиров. Кого убить — пешеходов или водителя?

Над этим вопросом инженеры бьются не первый год. Живой водитель мгновенно оценивает риски и находит оптимальное решение, понимая последствия в той или иной ситуации, исходя из понимания не только дорожной, но и моральной, и юридической ситуации. А робот тупо выбирает: кого давить, и этот выбор будет прописан инженерами априори.

Аннотация научной статьи по праву, автор научной работы — Юзаева А.Г., Кукарцев В.В.

Статья посвящена актуальным на сегодняшний день проектам по разработке беспилотных транспортных средств . Рассмотрены примеры данных проектов, перспективы их развития и недостатки. Также отдельное внимание уделено правовому аспекту и безопасности подобных разработок.

Похожие темы научных работ по праву , автор научной работы — Юзаева А.Г., Кукарцев В.В.

UNMANNED CARS: THE RISK AND PROSPECTS

The article is devoted-to-date projects for the development of unmanned vehicles . Examples of these projects, their development prospects and disadvantages. Also, special attention is pa >legal aspect and the safety of such developments.

Текст научной работы на тему «Беспилотные автомобили: опасности и перспективы развития»

БЕСПИЛОТНЫЕ АВТОМОБИЛИ: ОПАСНОСТИ И ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ

А. Г. Юзаева, В. В. Кукарцев

Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева

Российская Федерация, 660037, г. Красноярск, просп. им. газ. «Красноярский рабочий», 31

Статья посвящена актуальным на сегодняшний день проектам по разработке беспилотных транспортных средств. Рассмотрены примеры данных проектов, перспективы их развития и недостатки. Также отдельное внимание уделено правовому аспекту и безопасности подобных разработок.

Ключевые слова: беспилотные транспортные средства, правовой аспект, безопасность. UNMANNED CARS: THE RISK AND PROSPECTS A. G. Yuzaeva, V. V. Kukartsev

Читайте также:  Вы хотите отформатировать диск

Reshetnev Siberian State Aerospace University 31, Krasnoyarsky Rabochy Av., Krasnoyarsk, 660037, Russian Federation

The article is devoted-to-date projects for the development of unmanned vehicles. Examples of these projects, their development prospects and disadvantages. Also, special attention is paid to the legal aspect and the safety of such developments.

Keywords: unmanned vehicles, legal aspect, security.

В настоящее время идет эра высоких технологий и автоматизация почти всех видов деятельности, компьютеры стали делать огромную часть нашей работы, как в повседневной жизни, так и в профессиональной сфере. Все это бесспорно упрощает жизнь людям, поэтому разработчики не останавливаются и все чаще удивляют нас новыми проектами.

К сегодняшнему дню стали очень популярны различные разработки беспилотных транспортных средств (ТС). Сейчас существует огромная практика в этой области. Множество известных компаний взялись за разработку таких автомобилей.

ТС такого рода имеют систему автоматического управления, которая позволяет управлять автомобилем без участия человека. Подразумевается, что беспилотные автомобили должны снизить уровень инцидентов на дорогах, то есть вероятность того, что человек совершит ошибку, будет минимизирована. Также подобные разработки избавят людей от необходимости долго сидеть за рулем, например, дальнобойщиков.

На данный момент решением этого вопроса вплотную занимается корпорация Google. Она разработала свой вариант беспилотного автомобиля – GoogleCar. Он снабжен видеокамерами, датчиками, которые установлены на крыше, радарами, находящиеся в передней части авто и еще одним датчиком зафиксированный на одном из задних колес, определяющий позицию автомобиля на карте. Все это позволяет автомобилю успешно передвигаться без участия человека. Было проведено множество тестирований данного ТС и по результату был выявлен ряд недостатков. Например, автомобили Google не могут передвигаться в плохих погодных условиях, также они не в состоянии распознавать временные сигналы светофора, не могут отличить полицейских от простых пешеходов и т. д. Но разработчики обещают, что к 2020 году данные недостатки будет устранены [1].

А компания Mercedes-Benz выпустила свой беспилотный грузовик. Он оснащен системой автоматического управления HighwayPilot. Она так же, как и вышеперечисленные проекты самоуправляемых ТС, предполагает использование многочисленных датчиков, радаров, камер и активных регуляторов скорости, на основе которых реализовано автономное вождение. При условиях, если отсут-

Секция «Информационно-экономические системы»

ствует дорожная разметка или плохая погода, автомобиль просит водителя взять управление на себя, сообщая об этом звуковыми и световыми сигналами [2].

Если же говорить о Российских разработках, то хорошим примером может служить компания КамАЗ. Она совместно с компанией Cognitive Technologies планирует создать беспилотное ТС нового поколения. На реализацию данного проекта Министерство образования и науки выделило 300 миллионов рублей. Для создания автомобилей-беспилотников планируется задействовать технологию, которая ранее была разработана компанией Cognitive Technologies, так называемую, пассивную модель компьютерного зрения. При использовании данной модели вся информация, необходимая для управления считывается с видеокамер. Разработчики отмечают, что данный подход применяется совместно с активной (излучающей) части модели, на которой основываются многие зарубежные проекты таких, как GoogleCar. В компании отмечают, что данный автомобиль будет успешно работать в неблагоприятных условиях: при отсутствии разметки, при плохой погоде и т. д. Кроме того предусматривается возможность обнаружения практически всех препятствий на дороге; также данная система будет в состоянии опознать дорожные знаки и участников движения, направление движения, сигнал светофора и т. п. Вдобавок, Cognitive Technologies разработала технологию, с помощью которой авторобот сможет увидеть и понять участников дорожной сцены на том же уровне, как и человек. Как известно, человек видит удаленные предметы благодаря узкой зоне фовеального (центрального) зрения, которая находится в центре зрительной оси глаза. Именно она позволяет четко видеть предметы. При этом остальные элементы в зоне периферии менее четкие. В каком-то смысле компании удалось построить компьютерную модель фовеального зрения. По словам генерального конструктора Василия Постникова, разработанная технология дает возможность качественно обрабатывать информацию [3].

Группа ГАЗ, в свою очередь, также представила свой беспилотный автомобиль. Впервые он появился в 2010 году. Он был пробным, поэтому его функционал оказался очень мал. Тестирование его проводилось на скорости всего 10-20 км/час. Сейчас авто дорабатывается и усовершенствуется, и может безопасно передвигать уже на скорости 40-50 км/час. Компания заявляет, что запуск серийного производства беспилотного ТС начнется до 2030 года, а к 2020 году ГАЗ выпустит уже полностью функциональный образец такого автомобиля. По словам исполнительного директора компании Гюн-тера Хайдена, главными проблемами в реализации таких машин является юридическая сторона вопроса и менталитет людей. Люди, которые участвовали в испытаниях признавались, что поддавались панике при виде того, что на водительском месте никого нет. Что касается правового аспекта такой разработки, то необходимо разобраться с возможностью совершения ДТП, которые произойдут с участием таких ТС. Встает вопрос об ответственности за причинные ущербы. Кто ее будет нести? Какое решение, при такой ситуации, будут принимать инспекторы ГИБДД? Эти вопросы остаются открытыми, необходимо разрабатывать новую законодательную базу, которая будет регламентировать данную сторону [4].

Если же продолжать тему юридических проблем, связанных с такими разработками, то начать хотя бы с того, что на сегодняшний день согласно Венской конвенции о дорожном движении, к которой присоединены более 70 стран, «каждое транспортное средство или состав транспортных средств, которые находятся в движении, должны иметь водителя». Данная конвенция была принята еще в 1968 году с целью повышения безопасности дорожного движения. И для улаживания вопроса с беспилотными ТС в конвенцию придется добавить, как минимум одну новую главу, где будут прописаны новые стандарты на разметку, на дорожные знаки и в целом на обустройство дорог [5].

Читайте также:  Игры для женщин пожилого возраста

Говоря далее об этих разработках конечно нужно затронуть тему их безопасности, как для других автомобилей, так и для пешеходов. Разумеется, ведутся тестирования всех этих ТС в пределах города и на трассах, но можно ли быть уверенным в таких автомобилях в критических и нестандартных ситуациях.

Сейчас напрашивается один вопрос – будут ли беспилотные автомобили опаснее традиционных? Разработчики полагают, что автоматика в любом случае окажется лучшим водителем, чем человек. Это естественно приведет к тому, что число аварий значительно сократиться, а всем ненавистные пробки станут случаться реже, если большая часть транспортов на дорогах будет самоуправляемой [6].

Продолжая тему безопасности, необходимо отметить еще один важный момент. По мнению ведущих мировых аналитиков по вопросам систем безопасности, беспилотные автомобили, став неотъемлемой частью движения, станут привлекательной целью для хакеров. К примеру, относительно недавно произошел некий инцидент с компанией Ford. Группа исследователей, подключила ноутбук

в диагностический порт автомобиля и сумела взломать систему управления пикапом Ford. Они полностью перехватили управление тормозами, рулем и педалью газа, естественно это говорит нам о том, что ни о какой безопасности не может идти и речи. Поэтому доработки в данной области также ведутся [7-11].

Вполне предсказуемо, что данные технологии в будущем станут еще популярнее, ведь технический прогресс не стоит на месте, все развивается и совершенствуется. И если разработчики сумеют избавиться от текущих недостатков в беспилотных автомобилях, в скором времени они уверенно займут свою нишу на дорогах, а, возможно, и вовсе заменят нам традиционный транспорт.

1. Технические тенденции 2015 года: беспилотный автомобиль [Электронный ресурс]. URL: http://www.russtartup.ru/kak-sozdat-svoj-biznes/idei-dlya-starta/tehnicheskie-tendentsii-2015-goda-bespilotnyj-avtomobil.html (дата обращения: 30.03.2016).

2. Беспилотный грузовик Mercedes-Benz [Электронный ресурс]. URL: http://www.3dnews.ru/ 921244 (дата обращения: 30.03.2016).

3. КамАЗ начал испытания беспилотного автомобиля [Электронный ресурс]. URL: http://news.sputnik.ru/avto/b4e74bfbf21a4138c5bbb17e3248412846ff7657 (дата обращения: 31.03.2016).

4. Беспилотные автомобили – новое направление развития ГАЗ [Электронный ресурс]. URL: http://www.gazavtomir.ru/news/autonews/robokross-2015 (дата обращения: 30.03.2016).

5. Самобеглый экипаж [Электронный ресурс]. URL: http://vtbrussia.ru/tech/samobeglyy-ekipazh/ (дата обращения: 02.04.2016).

6. Беспилотный автомобиль: опасности и надежды [Электронный ресурс]. URL: http://hi-news.ru/auto/fakty-bespilotnyj-avtomobil-opasnosti-i-nadezhdy.html (дата обращения: 02.04.2016).

7. Беспилотные автомобили станут лакомой целью для хакеров [Электронный ресурс]. URL: http://hi-news.ru/technology/bespilotnye-avtomobili-stanut-lakomoj-celyu-dlya-xakerov.html (дата обращения: 02.04.2016).

8. Kovalev V. F., Pustovalov V. V., Senashov S. I. Differential Equations. 1993. Т. 29. С. 1521.

9. Соболь А. С., Сенашов С. И. Обработка «больших данных» в телекоммуникационных компаниях // Актуальные проблемы авиации и космонавтики. 2014. Т. 1. С. 391.

10. Худяева Т. В., Сенашов С. И. Анализ динамики поступления налогов и сборов по УФНС России по Красноярскому краю // Актуальные проблемы авиации и космонавтики. 2013. Т. 1. С. 440.

11. Александрова У. А., Сенашов С. И. Анализ статистики посещаемости сайта типичного Красноярского кинотеатра // Актуальные проблемы авиации и космонавтики. 2014. Т. 1. С. 356.

Рынок беспилотных технологий находится на стадии зарождения, однако развитие происходит столь стремительными темпами, что не остается сомнений – беспилотной будущее уже наступило. Эксперты уверены, что к 2028 году объем рынка роботизированных автомобилей составит минимум 42 млрд долларов, а доля робокаров в мировых продажах достигнет 13%.

Исследование и анализ рынка будущих беспилотников

Любые, даже самые оптимистичные прогнозы относительно рынка беспилотных технологий сегодня воспринимаются серьезно. Практически все международные IT-корпорации и авто-гиганты уже успели представить миру прототипы самоуправляемых машин, а законодательство некоторых стран уже адаптировалось к активному внедрению беспилотников на общественные дороги. Поэтому прогнозы в этом направлении весьма интересны как для бизнеса, так и для простого потребителя.

Приведем самые интересные факты из прогноза Json & Partners, для построения которого брались оценки известных мировых компаний (JP Морган, Статиста, PWC, HIS, BCG, BI Intelligence, GSMA и др).

  • Рынок беспилотных авто вырастет к 2035 году до 30,4 млн машин в год, и основной прирост начнется с 2025 года. Именно на этот период большинство концернов анонсировали массовый выпуск робомобилей 3-го класса автономности.
  • Tesla будет доминировать на рынке беспилотников до 2020 года, пока в игру не включатся другие матерые авто-игроки Toyota, General Motors, Volkswagen Mercedes-Benz, Audi и т.д. Здоровая конкуренция станет причиной снижения цен на беспилотные технологии, делая робокары доступнее для покупателя.
  • Ежегодные продажи увеличатся до $364,8 млрд уже к 2035 году. При этом география наиболее активных продаж не будет сюрпризом – Китай имеет все шансы выбиться в лидеры. По прогнозам на КНР придется 33% от мирового рынка автономных машин. На втором месте окажутся США (26%), а «бронзовым призером» будет Европа (21%).
  • Автономное вождение 3-го уровня станет реальностью уже в 2021 году, а по оптимистичным оценкам экспертов вслед за ним на рынок сразу выйдут робомобили 4-го уровня. А это движение без участия человека, при котором водитель приравнен к пассажиру.

Ключевые выводы исследования Json & Partners

  • В период 2018-2023 гг автономные автомобили будут использоваться в ограниченных условиях, преимущественно в «продвинутых» в цифровом плане мегаполисах. Это обусловлено тем, что искусственный интеллект имеет ряд серьезных ограничений в технических условиях.
  • Беспилотники столкнутся с юридическими, информационными и технологическими препятствиями в большинстве стран. Наиболее благоприятные условия создадут в США, Китае и Европе. Россия может попасть в «компанию» этих стран только при условии активной работы в сфере изменения законодательства.
  • Влияние беспилотного вождения на экономику сначала городов, а потом и стран станет заметным уже к 2022-2023 гг. Позитивным будет то, что существенно уменьшатся пробки и снизится загруженность транспортной системы. Негативные моменты станут ощутимее в странах с высокой безработицей. Например, уже сегодня Индия ввела строгий запрет на автономное вождение – это позволит сохранить рабочие места в сфере перевозок в будущем.
  • «Умные» машины потребуют высокоскоростного подключения к сети, они будут генерировать нереальные для 2017 года объемы трафика. Нынешняя инфраструктура телекоммуникаций потребует скорейшей модернизации, и некоторые страны, в том числе Россия, окажутся неготовыми к столь кардинальным изменениям.
Читайте также:  Велосипеды из китая отзывы

Исследование компаний Intel и Strategy Analytics

Этот прогноз развития рынка беспилотников был представлен компаниями в начале 2017 года, и он не был неожиданностью. Исследователи заявили уже давно известные факты – водители будут активно пересаживаться на самоходные машины сразу после их массового схода с конвейера. Это станет началом нового феномена XXI столетия под названием «Экономика пассажиров», ее объем вырастет до $7 триллионов к 2050 году.

Несколько интересных фактов:

  • Автопилотные технологии позволят сократить время нахождения в пути на 250 млн часов ежегодно, и это только время поездок на работу и обратно.
  • По мнению исследователей Intel, объем мирового рынка дорастет до $800 млрд уже к 2035 году и начнется новая эра «Экономики пассажиров».
  • Произойдут глобальные изменения в обществе, масштаб которых будет соизмерим с периодом, когда появились персональные компьютеры и Интернет.
  • У людей появится больше свободного времени, автомобили станут главными генераторами мобильных данных и строителями «умных городов».
  • Транспортные услуги будут предоставляться с помощью разнообразных сервисов обмена, появятся такси нового поколения, а частное владение автомобилем уйдет в прошлое.
  • Все чаще люди станут работать и отдыхать в автомобилях, воспринимая их как комфортное и безопасное место.
  • Уровень безопасности на дорогах достигнет рекордных 99,9%. Беспилотники сохранят жизни миллионам людей и сэкономят 234 млрд только за 10 лет активной эксплуатации на дорогах.

Прогнозы на ближайшее будущее 2018-2023

Эксперты уверены, что доля беспилотников в мировом автопроме уже в 2023 году будет свыше $9 млрд, она вырастет в 3,5 раза по сравнению с 2016 годом. При этом первые беспилотные автомобили появятся на дорогах уже в 2019-2020 гг и их количество составит как минимум 150 000 штук. Компания BCG прогнозирует выпуск больше 14 млн автономных автомобилей к 2026 году, и 500 000 из них будут четвертого уровня, то есть полностью самоходными. Объем рынка беспилотников к этому времени составит $42 млрд.

Единственным удерживающим фактором будет высокая цена самоходной новинки, нижний порог которой в 2017 году установлен в пределах 35 000 долларов. Если учитывать, что первоначальная стоимость стартовала с отметки в 100 000, то тройное снижение цены всего за несколько лет не может не радовать. По прогнозам аналитиков, уже к 2027 году «красная» цена умного автомобиля будет 5000$.

В ближайшие 5 лет существенных снижений в стоимости робокаров ждать не приходится. Исследователи Consulting Group установили, что сенсоры, камеры, датчики и «силиконовые мозги» добавят к стоимости современного обычного автомобиля 15-20 тысяч $, а система автопарковки приплюсует к этой сумме еще 2 000$.

Агентство Fortune прогнозирует увеличение несчастных случае при тестировании беспилотных автомобилей в 2018 г. Количество тестовых программ беспилотного передвижения возрастет настолько, что придется увеличивать число зон для тестирования робокаров.

На продаже данных будут зарабатывать больше, чем на беспилотниках

Беспилотные системы вождения к 2020 году научатся собирать на каждого пользователя «личное дело», что бесконечно расширит возможности для таргетированной рекламы. Компания Tesla уже пообещала представить максимально независимую систему автопилота в 2018 году, а на 2020 запланирован серийный выпуск первых робокаров Toyota, Volvo, Peugeot-Citroen, Nissan, General Motors, в 2021 к ним планируют присоединиться BMW, Ford и другие автоконцерны. С 2021 года начнется тотальная борьба за власть на дорогах, и победитель уже давно известен – беспилотник.

Беспилотные системы будут знать в каких торговых центрах вы покупаете продукты, где предпочитаете обедать и какими услугами пользуетесь чаще всего. Интеллектуальные автомобили станут бездонным источником информации для компаний, которые торгуют персональными данными. А это будет приносить автоконцернам до 5 000$ дополнительной прибыли с каждой умной машины ежегодно. Таким образом после 2020 года намного больше можно будет заработать на продаже данных, чем на реализации самих беспилотных авто.

Про рынок автострахования тоже не будем забывать. Исследования Morgan Stanley и BCG показывают, что этот сектор экономики оценивается сегодня в $200 млрд. Инновационные беспилотные технологии поставят эту отрасль под «прицел»:

  • Рост уровня безопасности вождения, снижение количества аварий и общего числа авто на дорогах приведет к сокращению рынка страхования на 10% к 2023 году, и на 80% уже к 2040.
  • Страховые полисы будут покупать не частные автовладельцы, а компании, и скорее всего это будут автопроизводители, которые будут закладывать стоимость страховки в цену авто.

Рынок беспилотных автомобилей еще долго будет лихорадить, ведь его формирование происходит по принципу «вопреки всему»: несовершенной инфраструктуре, отсутствию законодательства, панических страхов общества. Однако уже не возникает вопросов «быть или не быть» автономным машинам на дорогах. Они уже на них тестируются, а после 2019-2020 гг, когда в полк беспилотников прибудет пополнение серийных моделей, они станут ездить на равных с обычными авто.

admin

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *