Өзүн-өзү башкаруу системасы кантип иштейт
Жакында немис өкмөтү технологияны өнүктүрүүгө көмөктөшүүнү каалай турганын жана автожолдордо адистештирилген инфраструктураны түзүүнү пландап жатканын жарыялады. Германиянын транспорт министри Александр Добриндт A9 автожолунун Берлинден Мюнхенге чейинки бөлүгү автономдуу унаалар бардык каттамда ыңгайлуу жүрө ала тургандай курула турганын билдирди.
Аббревиатуралардын глоссарийи
ABS Бөгөт коюуга каршы тормоз системасы. Унааларда дөңгөлөктүн кулпуланышын алдын алуу үчүн колдонулган система.
ACC Адаптивдүү круиздик башкаруу. Кыймылдагы унаалардын ортосунда тиешелүү коопсуз аралыкты сактаган түзүлүш.
AD Автоматташтырылган айдоо. Автоматташтырылган айдоо системасы Мерседес тарабынан колдонулган термин.
Адас Өркүндөтүлгөн айдоочуга жардам берүү системасы. Жакшыртылган драйверди колдоо (мисалы, Nvidia чечимдери)
СУРОО Өркүндөтүлгөн интеллектуалдык круиздик башкаруу. Радарга негизделген адаптивдик круиздик башкаруу
АВГ Автоматтык унаа башкаруу системасы. Автоматташтырылган мониторинг жана айдоо системасы (мисалы, унаа токтотуучу жайда)
DIV Пилотсуз акылдуу унаалар. Айдоочусу жок акылдуу унаалар
DHW Электрондук компоненттер жана системалар. Электрондук жабдуулардын жалпы аталышы
IOT нерселердин интернети. нерселердин интернети
АНЫН Интеллектуалдык транспорт системалары. Интеллектуалдык транспорт системалары
LIDAR Жарыкты аныктоо жана диапазон. Радарга окшош иштеген аппарат - ал лазер менен телескопту бириктирет.
LKAS Жолду кармоого жардам берүү системасы. Lane Keeping Assist
V2I Транспорттук инфраструктура. Унаа менен инфраструктуранын ортосундагы байланыш
V2V Унаадан унаага. Унаадан унаага байланыш
План башка нерселер менен катар, транспорттук коммуникацияларды колдоо үчүн инфраструктураны түзүүнү камтыйт; Бул максаттар үчүн 700 МГц жыштыгы бөлүнөт.
Бул маалымат Германиянын өнүгүүгө олуттуу карай турганын гана көрсөтпөйт айдоочусуз моторизация. Айтмакчы, бул адамдарга айдоочусу жок унаалар транспорттун өзү гана эмес, сенсорлор жана радарлар менен толтурулган ультра заманбап машиналар эмес, ошондой эле бүтүндөй административдик, инфраструктуралык жана коммуникация системалары экенин түшүнөт. Бир машина айдагандан пайда жок.
Көптөгөн маалыматтар
Газ системасынын иштеши аныктоо, маалыматтарды иштетүү жана тез жооп берүү үчүн сенсорлор жана процессорлор (1) системасын талап кылат. Мунун баары параллелдүү, миллисекунд аралыктары менен болушу керек. Жабдуулардын дагы бир талабы - ишенимдүүлүк жана жогорку сезгичтик.
Мисалы, камералар майда деталдарды таануу үчүн жогорку чечимге ээ болушу керек. Мындан тышкары, мунун баары бышык, ар кандай шарттарга, температурага, соккуларга жана мүмкүн болгон таасирлерге туруктуу болушу керек.
Киргизүүнүн сөзсүз натыйжасы айдоочусу жок унаалар Big Data технологиясын колдонуу, башкача айтканда, кыска убакыттын ичинде чоң көлөмдөгү маалыматтарды кабыл алуу, чыпкалоо, баалоо жана бөлүү. Мындан тышкары, системалар коопсуз, тышкы кол салууларга жана ири аварияларга алып келиши мүмкүн болгон кийлигишүүгө туруктуу болушу керек.
Айдоочусу жок машиналар алар атайын даярдалган жолдор менен гана журушет. Жолдогу бүдөмүк жана көрүнбөгөн сызыктар тууралуу сөз болбойт. Интеллектуалдык коммуникация технологиялары — унаадан унаага жана унаадан инфраструктурага, ошондой эле V2V жана V2I деп аталат — кыймылдуу унаалар менен айлана-чөйрөнүн ортосунда маалымат алмашууга мүмкүндүк берет.
Бул жерде илимпоздор жана конструкторлор автономдуу унааларды иштеп чыгууда олуттуу потенциалды көрүшөт. V2V 5,9 м диапазону менен 75 МГц диапазонунда Wi-Fi тармагында да колдонулган 1000 ГГц жыштыгын колдонот.V2I байланышы бир топ татаал жана жол инфраструктурасынын элементтери менен түз байланыштан гана турат.
Бул транспорт каражатын жол кыймылына комплекстүү интеграциялоо жана адаптациялоо жана жол кыймылын башкаруунун бардык системасы менен өз ара аракеттенүү. Адатта, өзүн-өзү башкара турган унаа камералар, радарлар жана атайын сенсорлор менен жабдылган, алардын жардамы менен ал тышкы дүйнөнү "кабылдайт" жана "сезийт" (2).
Бул салттуу унаа навигациясына караганда так болгон деталдуу карталар менен жүктөлөт. Айдоочусу жок унаалардагы GPS навигация системалары өтө так болушу керек. Ондогон сантиметрге чейинки тактык маанилүү. Ошентип, машина курга жабышат.
1. Автономдуу машина куруу
Сенсорлор жана өтө так карталар дүйнөсү
Сенсор системасы унаа өзү жолго жабышып камсыз кылуу үчүн жооптуу болуп саналат. Кесилиштин эки тарабынан келе жаткан башка унааларды аныктоо үчүн, адатта, алдыңкы бампердин капталдарында эки кошумча радар бар. Мүмкүн болгон тоскоолдуктарды көзөмөлдөө үчүн дененин бурчтарына төрт же андан көп башка сенсорлор орнотулган.
2. Автономдуу унаа эмнени көрүп, эмнени сезет?
90 градустук көрүү бурчу менен алдыңкы камера түстөрдү тааныйт, ошондуктан жол чырактарды жана жол белгилерин окуйт. Автоунаалардагы аралык сенсорлору жолдо башка унаалардан туура аралыкты сактоого жардам берет.
Ошондой эле, радардын аркасында унаа башка унаалардан алыстыгын сактайт. Эгер 30 метр радиуста башка унааларды байкабаса, ылдамдыгын жогорулата алат.
Башка сенсорлор деп аталган жок кылууга жардам берет. Маршрут боюнча сокур тактар жана ар бир багытта эки футбол аянтчасынын узундугуна окшош аралыкта объекттерди аныктоо. Коопсуздук технологиялары кыймылдуу көчөлөрдө жана кесилиштерде өзгөчө пайдалуу болот. Унааны кагылышуудан андан ары коргоо үчүн анын максималдуу ылдамдыгы 40 км/саат менен чектелет.
W айдоочусу жок унаа Google тарабынан жасалган жүрөк жана дизайндын эң маанилүү элементи бул унаанын чатырына орнотулган 64 нурлуу Velodyne лазери. Аппарат абдан тез айланат, ошондуктан унаа айланасындагы 360 градустук сүрөттү "көрөт".
Ар бир секундда 1,3 миллион чекит алардын аралыгы жана кыймыл багыты менен бирге жазылат. Бул дүйнөнүн 3D моделин түзөт, аны система жогорку чечилиштеги карталар менен салыштырат. Натыйжада, маршруттар түзүлүп, анын жардамы менен унаа тоскоолдуктардан качып, жол эрежесин сактайт.
Мындан тышкары, система унаанын алдында жана артында жайгашкан төрт радардан маалымат алат, алар жолдо күтүлбөгөн жерден пайда болушу мүмкүн болгон башка унаалардын жана объектилердин абалын аныктайт. Арткы күзгүнүн жанында жайгашкан камера жарыктарды жана жол белгилерин аныктап, унаанын абалын тынымсыз көзөмөлдөп турат.
Анын иши GPS сигналы жетпеген жерде – туннелдерде, бийик имараттардын ортосунда же унаа токтотуучу жайларда абалды көзөмөлдөөнү өзүнө алган инерциялык система менен толукталат. Унааны айдоо үчүн төмөнкүлөр колдонулат: маалымат базасын түзүү учурунда чогултулган сүрөттөр, Google Street View түрүндө жайгаштырылган - бул 48 өлкөнүн шаар көчөлөрүнүн деталдуу сүрөттөрү.
Албетте, бул коопсуз айдоо жана Google унаалары колдонгон маршрут үчүн жетишсиз (негизинен Калифорния жана Невада штаттарында, белгилүү бир шарттарда айдоого уруксат берилген). айдоочусу жок унаалар), атайын сапарларда алдын ала так жазылган. Google унаалары визуалдык маалыматтардын төрт катмарында иштейт.
Алардын экөөсү унаа жүрүүчү рельефтин абдан так моделдери. Үчүнчүсү деталдуу жол картасын камтыйт. Төртүнчүсү - кыймылсыз ландшафт элементтерин кыймылдуу элементтер менен салыштырган маалыматтар (3). Мындан тышкары, жол кыймылынын психологиясынан келип чыккан алгоритмдер бар, мисалы, кичинекей кире бериште кесилиштен өтүүнү каалайт деген сигнал берүү.
Мүмкүн, келечектеги толук автоматташтырылган жол системасында түшүнүү үчүн бир нерсе бериши керек болгон адамдарсыз, ал ашыкча болуп, унаалар алдын ала кабыл алынган эрежелер боюнча жана алгоритмдер менен катуу сүрөттөлгөн кыймылдайт.
3. Google'дун өзүн өзү башкарган унаасы айлананы кандай көрөт
Автоматташтыруу деңгээли
Унаанын автоматташтырылышынын деңгээли үч негизги критерий боюнча бааланат. Биринчиси, системанын унааны алдыга айдап баратканда да, маневр кылганда да башкаруу мүмкүнчүлүгүнө тиешелүү. Экинчи критерий транспорттун жүргүнчүсүнө жана анын транспортту башкаруудан башка нерсеге жөндөмдүүлүгүнө тиешелүү.
Үчүнчү критерий унаанын өзүн жана жолдо эмне болуп жатканын "түшүнүү" жөндөмүн камтыйт. Автомобилдик инженерлердин эл аралык ассоциациясы (SAE International) жол транспортун автоматташтырууну алты деңгээлге бөлөт.
көз карашынан алганда, автоматизация 0дөн 2ге чейин айдоо үчүн жооптуу негизги фактор адам айдоочусу (4). Бул деңгээлдердеги эң өнүккөн чечимдерге Bosch тарабынан иштелип чыккан жана кымбат баалуу унааларда көбүрөөк колдонулган Adaptive Cruise Control (ACC) кирет.
Айдоочудан алдыдагы унаага чейинки аралыкты тынымсыз көзөмөлдөөнү талап кылган салттуу круиздик контролдон айырмаланып, ал айдоочу үчүн минималдуу жумушту да аткарат. Бир катар сенсорлор, радарлар жана алардын бири-бири менен жана башка транспорттук системалар менен интерфейси (анын ичинде айдоо, тормоздоо) адаптивдик круиздик контролу менен жабдылган унааны белгиленген ылдамдыкты гана эмес, ошондой эле алдыңкы унаадан коопсуз аралыкты сактоого мажбурлайт.
4. SAE жана NHTSA боюнча унаалардагы автоматташтыруу деңгээли
Система зарыл болгон унааны тормоздойт жана жалгыз жайлайталдыдагы унаанын арткы бөлүгү менен кагылышып кетпеш үчүн. Жол шарттары турукташканда, унаа белгиленген ылдамдыкка чейин кайра ылдамдайт.
Аппарат трассада абдан пайдалуу жана салттуу круиздик контролго караганда коопсуздуктун бир топ жогору деңгээлин камсыз кылат, ал туура эмес колдонулса абдан кооптуу болушу мүмкүн. Бул деңгээлде колдонулган дагы бир өнүккөн чечим LDW (Line Departure Warning, Lane Assist) болуп саналат, бул жигердүү система, тилкеден кокустан чыгып кетүүгө каршы эскертүү аркылуу айдоо коопсуздугун жакшыртууга багытталган.
Ал сүрөт анализине негизделген - компьютерге туташтырылган камера жолдун чектөө белгилерин көзөмөлдөйт жана ар кандай сенсорлор менен биргеликте индикаторду күйгүзбөстөн, жолдун өзгөрүшү жөнүндө айдоочуга (мисалы, отургучтун титирөөсүнө) эскертет.
3төн 5ке чейин автоматташтыруунун жогорку деңгээлдеринде көбүрөөк чечимдер акырындык менен киргизилет. 3-деңгээл "шарттуу автоматташтыруу" деп аталат. Андан кийин унаа билимге ээ болот, башкача айтканда, айлана-чөйрө жөнүндө маалыматтарды чогултат.
Бул вариантта адам айдоочусу үчүн болжолдуу талап кылынган реакция убактысы бир нече секундага чейин көбөйтүлгөн, ал эми төмөнкү деңгээлдеринде ал болгону бир секунд болчу. Борттук система машинаны өзү башкарат жана зарыл болгон учурда гана талап кылынган кийлигишүү жөнүндө адамга кабарлайт.
Ал эми экинчиси толугу менен башка нерсени жасай алат, мисалы, кино окуу же көрүү, керек болгондо гана унаа айдаганга даяр болуу. 4 жана 5-деңгээлдерде адамдын күтүлгөн реакция убактысы бир нече мүнөткө чейин көбөйөт, анткени унаа жол бою өз алдынча реакция кылуу мүмкүнчүлүгүнө ээ болот.
Ошондо адам унаа айдаганга болгон кызыгуусун толугу менен жоготуп, мисалы, уктап калышы мүмкүн. Сунушталган SAE классификациясы да транспорт каражатын автоматташтыруу планынын бир түрү болуп саналат. Жалгыз эмес. Американын Жол кыймылынын коопсуздугу боюнча агенттиги (NHTSA) беш деңгээлди колдонот, толугу менен адамга көз каранды - 0дөн толугу менен автоматташтырылган - 4кө чейин.
