Предпосылки создания автопилотируемых машин и сравнительный анализ систем автопилота в автомобилях Tesla и Volvo
Автор: Картушев Н.А.
Журнал: Теория и практика современной науки @modern-j
Рубрика: Основной раздел
Статья в выпуске: 1 (19), 2017 года.
Бесплатный доступ
Статья посвящена сравнению систем автономного пилотирования в автомобилях марки Tesla и Volvo. Приведены предпосылки создания автопилотируемых машин. Представлено описание «железной» части объектов сравнения. Описаны особенности каждой из сравниваемых систем.
Короткий адрес: https://sciup.org/140270064
IDR: 140270064
Текст научной статьи Предпосылки создания автопилотируемых машин и сравнительный анализ систем автопилота в автомобилях Tesla и Volvo
Существование современного человека уже нельзя представить без электронных устройств, облегчающих жизнь их владельцу. Смартфоны, планшетные компьютеры, ноутбуки образуют огромную экосистему, позволяющую решить любую задачу при минимальных временных затратах. Однако, современный человек вынужден тратить своё драгоценное время в дороге, чтобы добраться из пункта А в пункт Б.
Для решения проблемы нерационального использования одного из важнейших человеческих ресурсов – времени, и упрощения жизни в непростых условиях мегаполиса, автопроизводители трудятся над разработкой автономных автомобилей, способных решать без участия их владельца рутинные задачи.
Также, одна из причин создания системы автономного пилотирования автомобиля – снижение смертности в ДТП, спровоцированных ошибками водителей. Ежегодно по всему миру в ДТП гибнут десятки тысяч людей. Человеческий фактор опережает любую техническую неисправность автомобиля, чего нельзя сказать о компьютере, вероятность возникновения ошибки у которого стремится к нулю. Конечно, это не избавит мир от человеческих жертв ДТП, но сведет их к минимуму.
Другая причина – парковки. В крупных городах существует проблема поиска парковочного места. Чем могут помочь машины будущего? В нескольких словах: машина довезет пассажира до пункта назначения, а сама поедет искать свободное место стоянки, чтобы в нужный момент появиться в том же месте и забрать человека.
Третья причина – экономика совместного потребления. Предположим, что человек добирается из дома на работу, затем – обратно. Машина работает 2 часа в день, а все остальное время автомобиль стоит. Не слишком ли расточительно для такого сложного дорогостоящего механизма? В большинстве случаев семья могла бы обойтись одной машиной, которая бы более эффективно использовала свой ресурс, приезжая в место назначения по запросу самостоятельно. Еще одной из сфер применения автопилотируемых машин могла бы стать их коммерческая эксплуатация: работа в службах такси, доставки и т.д. Внедрение самоуправляемых машин в эти сферы кардинально снизит стоимость услуг путем исключения человека из «уравнения».
Однако, необходимо рассмотреть конкретные примеры реализации технологии автономных авто. В качестве примера рассмотрим автопилот компании Tesla, применяемых в машинах Tesla Model S и Model X, а также автопилот от небезызвестной шведской компании Volvo, применяемый в модели XC90 и S90, позиционирующей себя как производитель одних из самых безопасных в мире автомобилей.
Tesla.
Для того, чтобы автомобили Tesla «видели» вокруг и принимали нужные решения, используются 8 камер, обеспечивающие круговой обзор, радары, ультразвуковые датчики и GPS-модуль. Технологии, примененные инженерами компании, уже давно используются в парктрониках, системах адаптивного круиз-контроля, системах превентивной безопасности, навигаторах. Однако каждая из них по отдельности не обладает достаточной точностью и надежностью, чтобы водитель мог выпустить руль из рук, но другое дело – когда все технологии соединены в комплекс, предоставляющий возможность делегировать управление автомобилем компьютеру.
Обработкой данных, полученных с камер и сенсоров, занимается бортовой компьютер, который использует нейронную сеть, разработанную компанией Tesla, для представления более полной картины окружения [1].
Rearward Loakoig Side Cameras Wide Forward Camera
Ma n Forward Camera
1.4ц iNstdiM. e 150m
Narrow Forward Camera
1.4 «1 i>y# u r 25fiHl
Ue* 4»4w
Rear View Camera
Uttrasontca
Met tMiUyiceBm
Forward Looking Side Cetwras Mee iMWtf £>*
Radar
Ma* ■avatu r IMlli
Рисунок 1. Камеры, радары и ультразвуковые сенсоры автомобиля Tesla.
Volvo.
По архитектуре «железа» шведский автопилот аналогичен тому, что установлен в Tesla, однако несколько уступает ей по оснащению: спереди – одна камера и один радар, обстановку сзади мониторят два радиолокатора, плюс ко всему – дюжина парковочных сонаров [2].
Сравнение.
Для того, чтобы проверить системы помощи водителю Tesla и Volvo, проводился ряд экспериментов редакцией журнала «Авторевю» на специальном полигоне [2].
Сначала был проведен тест на торможение перед препятствием, в роли которого выступал автомобиль. Tesla Model S и Volvo S90 справились с тестом без каких либо проблем, произведя торможение перед препятствием.
Без проблем тестируемые автомобили производили распознавание дорожных знаков с помощью встроенных в них камер кругового обзора.
Однако, детище Илона Маска кроме вышеперечисленных функций помощи водителю может самостоятельно на протяжении длительного времени передвигаться по дорогам общего пользования [3]. Но все же производитель рекомендует держать руки на руле и быть бдительным.
Используя нейронные сети, автомобили Tesla оттачивают навыки пилотирования автомобилем при каждом включении автопилота. Пользователи отмечают, что с каждым днем автопилот становится более совершенным.
Иначе обстоят дела у Volvo. Машина может передвигаться в потоке, перестраиваться из полосы в полосу, делать почти все то же самое, что Tesla, но лишь на короткое время, после которого оповещает водителя, что ему следует вернуться к управлению автомобилем, иначе Volvo совершит вынужденную безопасную остановку.
Выводы.
Несмотря на то, что автопилотируемые машины большинству кажутся вещами из далекого будущего, разработки ведутся уже не одно десятилетие, а уже некоторые экземпляры (Tesla Model S и Model X) уже бороздят просторы земного шара, упрощая жизнь их владельцам.
Исходя из всего вышесказанного, можно сделать вывод, что Tesla предлагает хорошие автомобили с лучшей системой автопилотирования на данный момент.
Список литературы Предпосылки создания автопилотируемых машин и сравнительный анализ систем автопилота в автомобилях Tesla и Volvo
- Tesla Autopilot. URL: https://www.tesla.com/autopilot
- Автопилотест: Volvo S90, Mercedes-Benz E 200 и Tesla Model S. URL: https://autoreview.ru/articles/sravnitel-nye-testy/autopilots#
- Tesla Self-Driving Demonstration. URL: https://www.tesla.com/videos/autopilot-self-driving-hardware-neighborhood-long