Беспилотные автомобили Google: технология и перспективы
Мир бурлит информацией о том, что беспилотники — это наше будущее. Один из таких ярких представителей автономного транспорта — автомобили Google. Разработкой этих машин занимается компания Waymo.
Изначально проектом руководил инженер Себастьян Трун, он же — основатель Google Street View. Его команда получила 2 млн.долл. от Минобороны США, выиграв в конкурсе DARPA в 2005 году. Именно это событие стало толчком, благодаря которому человечество увидело беспилотные автомобили Google. Сегодня мы расскажем, что представляет собой этот «Гугломобиль», и какие у него дальнейшие перспективы.
Технологии беспилотников Google
Автономные транспортные средства от компании Waymo используют данные с разных источников таких, как сервис Google Street View, датчик LIDAR, видеокамеры, радары в передней части автомобиля и специальный датчик для определения месторасположения на карте.
А теперь подробнее о каждом датчике, которых всего насчитывается восемь:
Ни один датчик не может обеспечить полноценную работу автомобиля Google, ведь только комплексное функционирование этих устройств — это залог безопасной работы машины.
Данные, которые получает программное обеспечение Google, используются для точной идентификации других участников дорожного движения и их моделей поведения, а также используемых сигналов шоссе. К примеру, беспилотный автомобиль Google может успешно идентифицировать велосипед и понять, что, если велосипедист протягивает руку, он собирается совершить маневр. Затем автомобиль понимает, что нужно замедлить движение и дать велосипедисту достаточно места для безопасного передвижения.
Отметим, что в 2016 году команда разработчиков Google Inс. запатентовала способ распознания экстренных служб — скорой помощи и полиции. Автономное авто, оснащенное такой системой, сможет определять проблесковые маячки и реагировать на появление таких служб согласно ПДД.
Тестирование технологий
Для тестирования беспилотника используется виртуальная среда и тесты на реальной дороге. В виртуальном мире автомобили Waymo проехали 4 млрд. км, а в реальном — более 8 млн. км. В ходе многочисленных тестов авто научились определять 20 тысяч ситуаций и объектов на дороге.
При тестировании на реальных дорогах в машине всегда есть два человека:
В 2010 году команда Google протестировала пару таких беспилотников. Как результат, в реальных условиях авто проехало 16000 км без участия водителя и 225308 км с его участием. Согласно утверждению компании, такие автоматизированные транспортные средства помогут сократить число ДТП, травм и фатальных случаев на дороге.
Изначально в проекте принимали участие такие марки авто: Toyota Prius, Audi TT, Lexus RX450h. Уже в 2012 году в Google заявили, что экипаж машины можно сократить до одного человека.
Перспективы развития
Перед разработчиками беспилотников Waymo возникла серьезная проблема — авто не могли передвигаться под проливным дождем и на заснеженной дороге. Почему? Потому что машина идентифицирует местность благодаря заранее отснятым фото окружающего ландшафта, которые сканирует система. Таким образом, беспилотник определяет пешеходов от телеграфных столбов. При плохой погоде авто не может это различать. Поэтому сейчас исследователи пытаются решить данный вопрос, чтобы автомобили Google могли ездить в любую погоду.
Кроме того, в 2014 году машины не могли опознавать временные сигналы светофора и отличать скомканную бумагу от камня. Но все эти минусы компания планирует устранить до 2020 года. Вдобавок, она улучшит функцию парковки автомобиля. Уже сейчас компания расширила программу разработки автономных транспортных средств и увеличила количество испытательных центров с 2 до 4.
Беспилотные автомобили Google объединили в себе разные датчики и сенсоры, чтобы обеспечить безопасное вождение без участия человека. И пусть сейчас существуют некоторые проблемы, с которыми машина не может справиться, через пару лет мы сможем увидеть усовершенствованные беспилотники Waymo. А вы готовы довериться беспилотному авто? Поделитесь своим мнением в комментарии!
Беспилотные автомобили. Часть 12: Работа мечты в Google
Разработкой аппаратного и программного обеспечения для беспилотных машин в Гугле занимается огромный штат крутых чуваков. Несколько сотен программистов, инженеров, специалистов по машинному обучению и искусственному интеллекту.
Тем временем каждый день десятки машин ездят по улицам. Понятное дело, что сажать в них дорогостоящих инженеров — нецелесообразно. Для этого нужны отдельные люди. И Google нанимает их. Вот свежая вакансия:
Суть работы: каждый день нужно будет ездить по 6-8 часов на Лексусе, собирая данные для обучения машин. После каждой поездки подробно рассказать и написать — что видел, в какие ситуации попадал, как обгонял, как подрезал.
Работка, прямо скажем, не самая квалифицированная. Это даже не такси, где есть клиенты и их задачи. Но не спешите с выводами. Первый плюс — работа в тесном контакте с командой разработчиков самых крутых технологий нашего времени.
Второй плюс — уникальная профессия; вы только вслушайтесь — «пилот беспилотной машины»! Это круче, чем оператор автоматической кассы или охранник неохраняемой парковки.
Я не подхожу по 3 из 4 пунктам требований.
А если бы вам предложили — вы бы пошли на такую работу?
Убийца автопрома: «гугломобиль» перевернет экономику
Авторы большинства материалов о беспилотном автомобиле Google ошибочно делают акцент на научно-фантастическом характере проекта. Пусть машина и правда выглядит отлично (посмотрите хотя бы видео ниже, на котором водитель с 95%-тной потерей зрения спокойно едет по делам), воспринимается она по-прежнему как авантюрная затея двух дерзких молодых миллиардеров, основателей Google Ларри Пейджа и Сергея Брина.
Поскольку люди, как правило, недооценивают скорость внедрения новых технологий (когда вам в последний раз приходилось слышать про Kodak?), а разрушение под натиском инновационных продуктов угрожает не только автомобилестроению, в серии статей я постараюсь описать цепную реакцию изменений, которую запустит «беспилотник» от Google.
Речь идет как о глобальном переосмыслении роли водителя, так и о концепции многих видов бизнеса. Не только автопроизводителей, но и связанных с ними страховых компаний, медицинских учреждений, операторов парковок и др. Цепь дойдет даже до государства: если все машины будут соблюдать правила дорожного движения, бюджет немало потеряет на том, что люди перестанут платить штрафы, а автоматизация процесса управления автомобилем лишит смысла расходы на освещение дорог.
Технология «беспилотника» имеет реальный потенциал сохранить миллионы жизней и уберечь миллионы людей от травм, равно как «высвободить» для экономики сотни миллиардов долларов. Сама Google, по словам основного разработчика проекта Себастьяна Трана, прогнозирует следующие последствия своего изобретения:
1) снижение числа ДТП на 90%;
2) до 90% экономии времени водителей и энергии;
3) сокращение числа машин на 90%.
Только в контексте США эти цифры звучат более чем обещающе. К примеру, в 2009 году в стране зафиксировано около 5,5 млн ДТП с участием 9,5 млн автомобилей. В происшествиях погибли 33 808 человек, пострадали более 2,2 млн, из них 240 000 понадобилась госпитализация.
Теперь давайте вычтем 90% из этой суммы. То есть речь идет о
Даже если Google ошиблась в расчетах (хотя я считаю, что расчеты абсолютно верны), ситуация с безопасностью на дорогах неизбежно начнет улучшаться.
Беспилотный автомобиль уменьшит потребность в новых автомобилях за счет повышения эффективности использования. В теории машины Google могли бы стать своего рода общественным транспортом, после перевозки одного пассажира автоматически добираясь до следующего. В моменты невостребованности автомобиль научится самостоятельно парковаться вне жилых зон.
Сегодня машина нередко является второй по затратам личной инвестицией человека после недвижимости. При этом в среднем 95% времени автомобили не используются. «Беспилотник» сэкономит для водителей тысячи долларов, или даже десятки и сотни тысяч, а платить им придется исключительно за мили в пути, причем по фиксированной ставке. Вождение по сути превратится в усовершенствованную версию сервиса Zipcar (краткосрочная аренда автомобилей).
В глобальном масштабе статистику получить гораздо сложнее, но потенциальные преимущества от внедрения технологии Google выглядят даже более перспективно. По оценке Всемирной организации здравоохранения, каждый год на дорогах по всему миру гибнут более 1,2 млн человек, 50 млн получают травмы. И эти цифры будут расти, предупреждают эксперты. По прогнозу ВОЗ, к 2030 году ДТП войдут в пятерку самых распространенных причин смерти, на аварии будет приходиться до 3,6% всех летальных исходов в мире. Еще в 2004 году дорожные происшествия в «страшном» списке располагались на девятом месте с 2,2%.
Если Google окажется под силу внедрить технологию в глобальном масштабе, число спасенных жизней, неполученных повреждений и сэкономленных денег с трудом будет поддаваться подсчету.
Развивающимся странам, возможно, даже не придется повторять западный путь и выстраивать большую «автомобилецентричную» инфраструктуру. Похожий скачок через ступень развития уже имел место в отрасли связи. Государства, которые не успели построить проводные телефонные сети и сети широкополосного доступа (к примеру, Индия), предпочли сразу сделать акцент на новом поколении мобильных систем и направлять инвестиции в инновационные технологии.
Как работает беспилотный автомобиль «Гугла»
На данный момент принадлежащий поисковому гиганту флот роботизированных автомобилей «Тойота Приус» отмотал более 300 тысяч километров в городском окружении, на оживленных трассах и горных дорогах лишь с частичными вмешательствами человека. Проект всё ещё далек от выхода на рынок, но в «Гугле» в собственном кампусе установили беспилотные гольф-карты, которые наглядно демонстрируют, как уже в ближайшем будущем новая технология может изменить мир.
В сентябре прошлого года профессор компьютерных наук Стэндфордского университета Себастьян Тран, который руководит разработкой, и Крис Урмсон, инженер компании «Гугл», рассказали об основных идеях проекта на Международной конференции интеллектуальных роботов и систем Института инженеров электротехники и электроники в Сан-Франциско. Они объяснили, как работает машина и показали несколько видеороликов и дорожных тестов, включая небольшой фрагмент того, как бортовой компьютер «видит» другие транспортные средства, пешеходов и регулировочные огни.
Как рассказал Урмсон, технический руководитель проекта, ядром системы является 64-лучевой лазерный светодальномер производства компании «Велодайн», установленный на крыше автомобиля. Прибор помогает сгенерировать детальную объемную карту окружающего пространства. Затем машина комбинирует измерения лазера с высокоточными картами мира и производит различные типы моделей данных, которые позволяют вести движение, избегая препятствия и проблемы с законом. Также на борту установлены другие сенсоры, включая четыре радара на переднем и заднем бамперах, камеру рядом с зеркалом заднего вида; датчик системы Джи-Пи-Эс, блок инерциальных измерений и колесный датчик, которые определяют положение транспортного средства и отслеживают движение.
Любопытно отметить некоторые детали. Во-первых, разработка «Гугла» сильно зависит от тщательно проработанных карт поверхности Земли, что, по словам Урмсона, является неотъемлемым условием для точного определения местоположения машины. Использование системы глобальной навигации может дать погрешность в несколько метров.
Во-вторых, перед тем, как отправлять машину на беспилотный заезд, инженеры «Гугла» проезжают по маршруту самостоятельно один или более раз для сбора информации об окружающем пространстве. При поездке в автономном режиме машина сравнивает данные с предыдущими состояниями, что позволяет отделить пешеходов от таких стационарных объектов как, например, почтовые ящики или столбы. В предыдущем видеоролике был заметен результат. В один из моментов машина остановилась на перекрестке, и после зеленого сигнала светофора она уступила дорогу пешеходам прежде, чем повернуть налево и продолжить движение.
Иногда беспилотник вынужден быть более агрессивным. Например, проезжая через перекресток, он пропускает другие машины согласно правилам дорожного движения, но если другие транспортные средства не ответят взаимностью, он слегка рванет вперед, чтобы показать намерение. Без программирования этого поведения в реальном мире робот ездить не сможет.
Очевидно, что инженерам «Гугла» работать над проектом нравится — посмотрите на довольное лицо Урмсона на 13-ой минуте, когда он, сидя на сиденье водителя, наблюдает, как беспилотник гоняет по парковке компании, скрипя шинами на каждом повороте. Но у проекта серьезное намерение: Тран и многие из его коллег, включая отцов-основателей «Гугла», считают, что «умные» машины позволят сделать передвижение на автомобиле более безопасным и эффективным: машины будут ехать ближе друг к другу, что увеличит количество свободного места на дорогах. Программа реагирует быстрее, чем человек, что поможет избежать аварий и сохранить тысячи жизней.
Урмсон также предложил сценарий, в котором транспортные средства становятся общим ресурсом, услугой, которой люди могут воспользоваться при необходимости. Для появления машины будет достаточно всего лишь выбрать соответствующую опцию в смартфоне, а в поездке можно будет расслабиться в кресле водителя — вести авто не потребуется. На конференции был продемонстрирован ролик концепта «Кэдди Бета», в роли общих автомобилей — гольф-карты. Для них используется начинка попроще, чем для образцов «Тойоты Приус»: сенсоры на транспортных средствах взаимодействуют с сенсорами, размещенными в окружающей среде, чтобы определить положение и «узнать» о движении других.
Тран и Урмсон признают, что впереди стоит ещё много нерешенных проблем: улучшение надежности, юридические вопросы ответственности, но это не останавливает их. Как сказал Тран, проблемы траспорта, которые другими считаются убыточными, для них кажутся перспективными.
Google представил самоуправляемый автомобиль без руля и педалей Статьи редакции
Корпорация Google разработала полностью автономный самоуправляемый автомобиль, не имеющий руля и педалей. Его описание было опубликовано в официальном блоге Google.
Ранее Google уже демонстрировала технологию автоматического управления автомобилями, но эта система была встроена в серийные Toyota Prius и Lexus SUV. Теперь же корпорация представила собственную разработку, специально построенную для езды без участия водителя.
Новые автомобили Google рассчитаны на двух пассажиров и не имеют ни руля, ни педалей газа и тормоза: управление осуществляется с помощью компьютера. При этом разработчики указывают, что на первое место они вынесли безопасность.
Для этого самоуправляемые автомобили оснастили сенсорами, устраняющими «слепые зоны» и получающими информацию об объектах вокруг на площади, равной площади двух футбольных полей. Скорость машины ограничена 25 милями в час (40 километров в час).
Сооснователь Google Сергей Брин, представляя новые автомобили на конференции Code Conference, заявил, что они смогут разгоняться и до 100 миль в час (160 километров в час), когда станет понятно, что это безопасно. Поездку в самоуправляемых машинах он назвал «расслабляющей» и сравнил с передвижением в горнолыжном подъёмнике.
Этот проект изменит мир для людей, которым на сегодняшний день не очень доступен транспорт. Во многих местах в США нет хорошего общественного транспорта. Сергей Брин, сооснователь Google
Несмотря на то, что новые автомобили Google не имеют привычных органов управления, в них всё же встроена кнопка экстренной остановки, а также экран, на который выводится маршрут передвижения. Разработки пока находятся на стадии прототипов и корпорация планирует выпустить около 100 таких автомобилей.
Летом 2014 года пилоты Google начнут тестировать ранние версии самоуправляемых машин, в которые встроено ручное управление. Если всё будет идти как задумано, через несколько лет корпорация предоставит нескольким простым пользователям возможность опробовать автомобили на территории Калифорнии.