«Умные» Дороги

Как дорожные датчики помогут распространению беспилотных автомобилей и когда это произойдет Обратный канал опубликован материал исследователь технологий Брент Скорап о том, как умные дороги могут помочь в распространении беспилотных автомобилей и почему городские власти не торопятся внедрять такие технологии.

Редакция vc.ru публикует адаптированный перевод заметки.

«Умные» дороги

«Беспилотные автомобили из фантазий инженеров DARPA быстро трансформировались в настоящие автомобили, едущие по дорогам Питтсбурга.

Беспокойство экспертов вполне оправдано, особенно если учесть, какую выгоду может получить человечество от распространения механизмов самоуправления», — пишет Скорап.

По мнению исследователей из Техасского университета, одно беспилотное транспортное средство, используемое всеми, может заменить 11 обычных автомобилей.

Благодаря распространению беспилотных автомобилей общее количество автомобилей на дорогах уменьшится, выбросы в атмосферу сократятся, а транспортный поток уменьшится.

Кроме того, многим семьям больше не придется копить деньги и приобретать собственные автомобили.

Однако, отмечает автор материала, до момента, когда беспилотные автомобили прочно войдут в жизнь человека, еще далеко.

«И главное препятствие на пути прогресса — это мореплавание.

Производители учат автомобили ориентироваться на дорогах с помощью армии водителей обычных автомобилей — они ездят по дорогам мира и оцифровывают их на огромной карте.

Они следят за изменениями и появлением новых маршрутов.

Все это делается для того, чтобы машины понимали, куда двигаться дальше», — поясняет Скоруп.

Такая система решает многие проблемы, с которыми могут столкнуться беспилотные автомобили.

Дорожная информация обновляется каждые два-три месяца, и этого достаточно, чтобы отслеживать серьезные изменения, такие как появление новых улиц или пешеходных зон, изменение правил дорожного движения на перекрестках и так далее.

Транспортные средства могут получать из сети и другие данные, например информацию о дорожных работах.

Но беспилотным автомобилям нужна и другая информация — о том, что может помешать движению прямо сейчас.
Собака, перебегающая дорогу, машина скорой помощи, которую нужно проехать как можно быстрее, небольшое ДТП – все это важно для планирования маршрута.

Как отмечает Скоруп, есть способ наделить машину такими знаниями — для этого необходимо адаптировать инфраструктуру и транспортную систему к потребностям беспилотных автомобилей.

«Раньше идея оборудовать дороги специальными датчиками, с помощью которых автомобили могли бы «видеть и слышать» свой маршрут, казалась несбыточной мечтой и очень дорогой.

Однако реализовать такую систему станет возможным с появлением новых технологий», — говорит автор заметки.

Одной из таких технологий является мобильная связь пятого поколения 5G. Крупнейшие операторы уже развивают сети 5G. Такие сети позволят вам увеличить скорость вашего интернет-соединения, а также передавать большие объемы данных без существенных задержек.

Системы сенсорного управления, пишет Скоруп, также становятся лучше и дешевле.

Сегодня беспилотные автомобили используют оптические системы и различные датчики для распознавания объектов на пути.

Такая поддержка стоит недешево — например, блоки геопозиционирования, установленные на крышах беспилотных автомобилей Google, обошлись компании в $75 тысяч.

Однако цена на такие комплексы стремительно падает. В апреле компания из Кремниевой долины представила лидарный датчик стоимостью 500 долларов.

Этот датчик весит чуть меньше килограмма.

Этот датчик используется в беспилотных автомобилях Ford, которые появятся на дорогах в 2016 году.

Менее мощные датчики можно приобрести за 100 долларов.

Некоторые из них, отмечает автор, едва превышают размер монеты.

Еще одна проблема — ассортимент встроенных датчиков.

«Такие датчики лучше всего работают в радиусе 100 метров.

Учитывая, что автомобиль движется со скоростью от 50 до 100 км в час, у пассажира будет от 5 до 15 секунд, чтобы принять предупреждение автомобиля и сориентироваться в ситуации».

В то же время, согласно исследованию Virginia Tech, среднестатистическому водителю, который следит за поездкой, требуется около 17 секунд, чтобы понять ситуацию на дороге, принять решение и предпринять действия.

Пассажиру беспилотного автомобиля, который смотрит фильм или занимается другими делами, потребуется еще больше времени.

Решить эту проблему помогут встроенные в дорогу датчики — они смогут предоставить машине информацию на несколько миль вперед. «Счет начнется с минут, а не секунд. Кроме того, такие датчики могут предоставить машине более точную информацию — например, сообщить, что на дороге нечто гуманоидное — это не живой ребенок, а наряженное к Хэллоуину чучело».

Дорожные датчики имеют и другие преимущества.

Например, существенно снижается риск того, что датчик будет поврежден в пути.

Нагрузка на вычислительные мощности самого автомобиля также становится меньше — системе приходится принимать меньше решений.

В качестве примера Скоруп приводит дороги в городе Вашингтон.

Всего в городе около 2400 км дорог общего пользования.

За 24 миллиона долларов городское правительство могло бы приобрести достаточно датчиков, чтобы охватить все такие дороги.

Дорога между Бостоном и Вашингтоном обойдется правительству в сумму от 4 до 15 миллионов долларов, в зависимости от плотности покрытия датчиков.

Это звучит дорого, пока вы не узнаете, что правительство Вашингтона потратило 200 миллионов долларов на трамвайную линию длиной 3,9 км.

Такая сенсорная система потребует собственной инфраструктуры.

Особенно сложно это организовать в городах с развитой подземной инфраструктурой – метро, канализационными путями и так далее.

«Часто земля в городах находится в совместной собственности, и получить разрешение на работу может быть проблематично», — поясняет автор материала.

Однако, отмечает Скорап, в течение пары десятилетий необходимая инфраструктура сформируется сама собой, с развитием высокоскоростного доступа в Интернет. А вот в сельской местности с этим проблем не будет. И именно в сельской местности потребность в таких датчиках наиболее велика — движение там не настолько плотное, чтобы водители или автомобили могли быстро сообщить об изменениях в трафике.

Датчики смогут использовать не только сами автомобили, но и городские власти для анализа транспортных потоков, предотвращения заторов и повышения безопасности дорожного движения.

Информация о дорожном движении также может использоваться рекламодателями: например, чтобы узнать, сколько людей проходило или проезжало мимо витрины магазина в определенный день, сколько из них путешествовало с животными и так далее.

Одна из причин, почему таких датчиков на дорогах пока нет, — это боязнь технологических компаний, что им может помешать государство, заключает автор материала.

«Муниципальные власти должны осознать, что в их силах помочь транспортной революции».