Hol áll a fejlesztés, mit tudnak majd az önvezető autók, milyen nehézségeket kell még leküzdeni?
Hetven kilométeres óránkénti sebességgel haladunk a tömött autópályán, a kormányt senki nem fogja. Az autó vezeti önmagát. Első kérdés: vajon biztonságban vagyunk? A második: vajon mind így fogunk közlekedni tíz év múlva?
A svéd Göteborg közelében járunk, egy teljesen hétköznapi országúton – ami különleges, az az autónk. A Volvó mérnökeinek bemutató járműve, a prototípus, amellyel a forgalomban tesztelik az önvezető technológiát.
- Az autó számon tartja a körülötte lévő járműveket. Mindig biztos távolságot tart, folyamatosan megfigyeli a forgalmat. Sok tekintetben biztonságosabb, mintha én magam vezetnék – magyarázta Daniel Tildholm, az autógyár fejlesztőmérnöke.
Az európai kutatási projekt keretében kifejlesztett rendszer követi a sávokat, az autó sebességét a környező forgalomhoz igazítja. Ezen kívül támogatja a sofőrt a sávváltásnál vagy az előzési manővereknél.
- Jobbra át akarok menni a másik sávba, kétszer megnyomom a jobb oldali kart – mutatta Tildholm. – A szenzorok most figyelik azt az oldalt, és ha nyílik egy rés, akkor az autó indexel és végrehajtja a sávváltást.
Az Audi prototípusa is majdnem teljesen azonos élményt nyújt. Az autó folyamatosan megfigyeli a forgalmat, és ha a helyzet olyan, akkor jelzi a sofőrnek, hogy robotpilótára kapcsolhat.
- Amikor az előfeltételek teljesülnek – nem vezetek gyorsabban százharminc kilométer per óránál, az úton fel vannak festve a sávok, és nem végzek semmilyen hirtelen manővert – akkor automatikusan felajánlja a robotpilótát – mutatta be a prototípust a gyakorlatban Birthe Finkendey, a Volkswagen fejlesztőmérnöke. – Kiírja, hogy az önvezető mechanizmus készen áll, és ha megnyomom ezt a két gombot, akkor rögtön be is kapcsol.
Ezzel a sofőr még nem mentesül a feladat alól, hogy figyelje az utat. Vészhelyzet esetén az autó gyorsan visszaáll kézi irányításra.
Mit látsz, Laca?
Az európai autógyárak tökéletesíteni akarják a technológiát, mielőtt önvezető autókat dobnak a piacra. Egyebek közt javítani kell a kocsik érzékelését: az automata autók kamerák, szenzorok, radarok sokaságán keresztül szereznek jókora adattömeget környezetükről, amit egy számítógépes agy dolgoz fel. Ez alapján ad utasításokat a robotpilótának, hogy mikor mit csináljon.
- Ezek az autók rengeteg szenzorral rendelkeznek, amelyek állandóan figyelik a környezetüket, így mindenféle forgalmi helyzetre és fenyegetésre megfelelő választ tudnak adni – magyarázta a Volvó szakértője, Henrik Lind.
.
VolvoCarGroup</a>'s Henrik Lind told me how self-driving cars will "hook up" to other cars, assembling into fascinating car trains <a href="https://twitter.com/hashtag/Futuris?src=hash">#Futuris</a> <a href="https://t.co/br0sApqDsg">pic.twitter.com/br0sApqDsg</a></p>— Denis Loctier (loctier) 2017. március 28.
A számítógépes agy és az ehhez kapcsolódó automatika foglalja el a prototípus motorháza alatti helyet. Ahhoz, hogy a technológia kereskedelmi forgalomba kerüljön, kisebb, olcsóbb és hatékonyabb önvezető rendszerekre lesz szükség.
- Egy olyan jármúre van szükség, amely megérti a környezetünk minden elemét, felméri a többi jármű mozgását és hogy milyen manőverekre készülnek – folytatta Lind. – Az ember és gép közötti munkamegosztásra, valamint a kommunikációra is jó megoldásokat kell találni.
Egymással beszélgető gépek
Az autópályán már jól alkalmazhatóak az önvezető rendszerek, de a bonyolult városi forgalmat nem tudják még kezelni. Az egyes autóknak egymással és az útba épített automatikával is kommunikálniuk kell majd ahhoz, hogy nagy forgalomban eligazodjanak.
- A városi forgalomban nem lehet pusztán a saját autóra és annak szenzoraira hagyatkozni – mondta Aria Etemad, a Volkswagen szakértője. – A jövőben a kereszteződések tele lesznek érzékelőkkel, lézerszkennerekkel és hasonlókkal, amelyek megértik, mi történik, hány ember megy át a zebrán, satöbbi. Majd ezt az információt megosztják a járművel, így az többet tud majd, mint amit a saját érzékelői közölnek vele.
Left turn in a city is “basically a nightmare for an automated vehicle”, highways much easier — Aria Etemad,
vwgroup_en</a> researcher <a href="https://twitter.com/hashtag/Futuris?src=hash">#Futuris</a> <a href="https://t.co/9hJXZ8E6Jr">pic.twitter.com/9hJXZ8E6Jr</a></p>— Denis Loctier (loctier) 2017. március 28.
Ez az egymással kommunikáló egységekkel működő városi közlekedés még messze van, de a fejlesztések már elkezdődtek. A ParisTech Egyetem mérnökei olyan algoritmusokat terveznek, amelyek koordinálják az önvezető autók manővereit.
- Van két ellentmondó cél: gyorsan és biztonságosan akarok haladni. Csakhogy minél jobban kerülöm a kockázatot, annál lassabban kell menni. Ez nem túl hatékony – magyarázta a MINES ParisTech igazgatója, Arnaud de la Fortelle. – A két célt egyszerre kellene előremozdítani, amihez jó kommunikációs rendszerekre és jó algoritmusokra lesz szükség.
A szimulálás a lényeg!
A Paristech-nél folyó számítógépes szimulációban az önvezető autók úgy haladnak át a kereszteződésen, hogy vezeték nélküli kapcsolatban vannak egymással. A gyakorlatban felléphetnek kommunikációs problémák, amit a kutatók szintén figyelembe vesznek.
- Minél realisztikusabb a szimuláció, annál több hibalehetőséget tárunk fel. Mindegyiket figyelembe vesszük, és lépésről lépésre megoldjuk őket. – magyarázta az egyik kutató, Zhiyuan Yao.
Az önvezető autók sok terhet levesznek a sofőrök válláról, akik így olvashatnak vagy tévét nézhetnek – de vajon közbe tudnak avatkozni vészhelyzet esetén?
A svédországi Göteborgban egy teherautó-szimulátorral vizsgálják a kérdést.
- Azt fogjuk mérni, milyen gyorsan reagál a sofőr, ha át kell vennie az irányítást, de azt is vizsgáljuk, hogyan reagál, például megrántja-e a kormányt, és hogyan fog fékezni – magyarázta a kísérletet Mikael Söderman, a Volvó mérnöke.
A tesztalany először csak figyeli az utat, miközben a teherautó robotpilótára van kapcsolva. Az érzékelők egy törött autót vettek észre az út szélén és riasztanak. A sofőr megragadja a kormányt, és elkerüli az ütközést. Nagyon gyorsan reagált, mert már tudta, mire számíthat – az ilyen kísérletekben általában profi kamionsofőröket vesznek részt.
- Amikor az ember még nem próbálta az adott szituációt, lehet, hogy hirtelen azt mondják: vigyázz, ott egy helikopter! de nem az van, hanem amikor visszafordítod a fejed, egy szarvas megy az úton. Eléggé meg lehet lepődni – mondta Christer Lundevall, a Volvó szimulációs szakembere.
Egy olyan sofőr, akinek más vonja el a figyelmét, teljesen megfeledkezhet az útról. Ha a vezető nem reagál a riasztásra, egy fejlett önvezető rendszernek ezt is le kell reagálnia: döntenie kell, hogy az úton tartja a járművet és továbbhalad, vagy megpróbál biztonságban megállni.
Modern interface
Az ember-gép interakció fontos témája ennek az európai kutatási projektnek. Az Athéni Műszaki Egyetemen egy vizuális kezelőfelületen dolgoznak, amely segítene abban, hogy az önvezető és hagyományos autók biztonságosan közlekedjenek együtt.
- A kevert forgalomban a sofőrök új kihívásokkal fognak szembesülni, és ehhez fejlettebb kezelőfelületekre lesz szükség magyraázta Angelosz J. Amditisz, az Autonet2030 projekt koordinátora. – A cél, hogy a vezetőnek gyorsan és időben álljon a rendelkezésére a szükséges információ, hogy mindig tudja, mi történik éppen, pontos iránymutatásokat kapjon, és más járművekkel összhangban tudjon közlekedni.
Egy ilyen kezelőfelületnek a nem-automatikus autók sofőrjeit is el kell látnia a kooperatív közlekedésből származó adatokkal – ezzel csökkenteni lehet a dugók kockázatát. A mérnökök pszichológusokkal közösen dolgozták ki a kezelőfelület működési elveit, ami elvileg megkönnyíti, hogy az ember átengedje az irányítást a gépnek.
- A sofőrnek biztonságérzetet ad, hogy tudja, mi történik a járművel, mi történik az úton – mondta az Euronewsnak Panagiotisz Pantazopoulosz. – Az autóvezetés automatizálásának egyik kulcskérdése a sofőr bizalmának megerősítése.
Színes fényeket látok
A braunschweigi Német Légtér Központban egy még futurisztikusabb vizuális kezelőfelületet fejlesztenek az önvezető autókhoz. A vezetőfülke belsejében led-fények égnek, és dinamikusan változtatják a színüket a forgalmi helyzettől függően.
- Különböző színeket használunk – mondta Anna Schieben, a humán-gép interakció szakértője. – Kézi irányítás esetén zöldet és pirosat: a zöld azt jelenti, minden oké, a piros veszélyt jelez. A kék szín sima automata üzemmódot jelent, ebből tudja a sofőr, hogy a robotpilóta teszi a dolgát, és minden rendben.
Ez az ultra-realisztikus szimulátor egy teljes panorámás képet hoz létre az útról, és előre programozott forgalmi eseményekkel lepi meg a sofőrt. A LED-csík miatt a figyelmeztető jeleket majdnem lehetetlen nem észrevenni.
- A sofőr körül helyezzük el a LED-csíkot, ami segít akkor is, ha a kocsi automatikus üzemmódban van, és a vezető – teszem azt – újságot olvas. A jelzést meg fogja látni, akárhova néz is éppen. Ennek a technológiának ez egy nagy előnye – magyarázta Johann Kelsch, a téma kutatója.
Ha a helyzet bizonytalan, a robotpilóta figyelmeztető fényjelzést adhat le, így a sofőr felkészülhet arra, hogy adott esetben visszavegye az irányítást.
- A színek miatt könnyen érthető, hogy mi történik. Kényelemben és biztonságban vagyok, mindig tudom, hogy éppen mik a lehetőségek, mondjuk milyen szintű automata üzemmód érhető el egy adott pillanatban – mondta Anna Schieben.
Az önvezető technológiák megbízhatósága, hatékonysága, kezelhetősége még fejlesztésre szorul, de 10-15 év múlva az ilyen autók már nem számítanak kivételes látványnak az utakon.
http://www.autonet2030.eu
http://www.adaptive-ip.eu