Компютър, закарай ме вкъщи

Оптимистичните прогнози сочат, че колите без шофьори ще се появят по пътищата след 2015 г.

Визуализация на най-страшния кошмар на пътния полцай - автомобил без шофьор
Визуализация на най-страшния кошмар на пътния полцай - автомобил без шофьор    ©  GULIVERPHOTOS
Визуализация на най-страшния кошмар на пътния полцай - автомобил без шофьор
Визуализация на най-страшния кошмар на пътния полцай - автомобил без шофьор    ©  GULIVERPHOTOS

Представете си една обикновена делнична сутрин. Трябва да се доберете до работа възможно най-бързо, междувременно да изпратите четири мейла, да проведете спешен телефонен разговор, да проверите електронната си поща, по възможност да се избръснете/гримирате и да закусите. Всичко това можете да свършите... в колата си, докато тя ви вози сама до желаната от вас дестинация. Дори се е погрижила да затопли купето още преди да сте се качили в него.

В момента всичко това звучи по-скоро като фантазия, но няколко скорошни събития подсказват, че тази визия може да се превърне в реалност доста по-рано, отколкото си мислим. Технологиите, набиращите сила проблеми, свързани с трафика и безредиците по пътищата, както и няколко авангардни военни разработки направиха възможно едно на пръв поглед типично автомобилно състезание, проведено в САЩ на 3 ноември тази година. В него участваха превозни средства, които достигнаха финала без каквато и да било човешка намеса. Резултатите от тази технологична надпревара демонстрираха на практика феноменалния напредък, достигнат при разработването на коли, управлявани от изкуствен интелект.

Изминатият път

Първите стъпки в създаването на интелигентни автомобили - такива, които могат да се движат без директна човешка намеса, са направени от група японски учени преди около тридесет години. В далечната 1977 г. в Университета по механично инженерство, локализиран в Токуба, превозно средство без шофьор изминава скромно разстояние от няколко десетки метра със скорост от 30 км/ч., ръководейки се от специални знаци, поставени по пътя. По-късно, през 80-те години, Европейската комисия (ЕК) финансира с $800 млн. инициативата EUREKA Prometheus Project - един от най-големите проекти за разработване на интелигентни превозни средства. Американската агенция за перспективни отбранителни разработки (DARPA) от своя страна започва инициатива, вследствие на която робоколите са оборудвани с лазерни радари, компютърно зрение и автономна система за компютърно управление. През 90-те години интересът към подобен тип инициативи нараства, вследствие на което стартират множество проекти, които увеличават постиженията в сферата. В средата на миналото десетилетие няколко отделни работни групи реализират сериозен успех - изминаване на разстояния от порядъка на 1600 до 5000 км със скорост, на моменти достигаща между 130 и 175 км/ч. При тези експерименти обаче все пак има минимална човешка намеса - около 5% от цялостното време на пътуванията.

Постепенно еволюира и самата идея за създаване на превозни средства, контролирани от компютър. Покрай това обаче възникват и много въпроси относно социалния аспект на подобно явление. Ще доверили човек живота си на машина? Как ще се процедира при евентуални нарушения на законите по пътищата от робоколите? И кой ще носи отговорност за това? Покрай цялостния напредък в тази сфера са формулирани и основните технологични пречки, някои от които вече са преодолени, други обаче все още измъчват учените.

Препятствията

Едно от най-важните изисквания към интелигентните коли е да могат да достигат предварително зададена дестинация. Благодарение на спътникови навигационни системи (GPS) и други технологии днес това е напълно възможно. Друг елемент от цялостната концепция за робоколите е възможността те да се движат сами - да ускоряват, да спират, паркират, маневрират и т.н. И тук автоинженерите не срещат особени трудности. Подобни системи се вграждат от години в комерсиални автомобили. Това са т.нар. автопилоти, които с лека модификация биха могли да се превърнат в завършено решение на този проблем.

За да се ориентират добре в околната среда, автомобилите на бъдещето трябва да разполагат със сензори (лазерни, радарни и под формата на системи за наблюдение), които да отчитат какво всъщност ги заобикаля, на какво разстояние са предметите и другите коли в движението. В тази насока все още няма напълно функционираща система.

Най-сериозното предизвикателство за превозните средства на бъдещето обаче е възможността им да се ориентират в реално време при неочаквани промени в пътната обстановка. Надежди за напредък в тази насока дава състезанието, проведено в Калифорния, където шест роботизирани коли изминаха разстояние от около 85 километра в естествена градска среда, спазвайки правилата за движение по пътищата. Все още обаче има много хора, които са скептично настроени към възможността машина да реагира адекватно в непредвидена ситуация, каквато е например внезапната поява на дете на пътя, неоправдано рязко спиране на движещ се отпред автомобил и т.н.

Финалът

Едва ли някой може да каже със сигурност кога точно по пътищата на големите градове ще се появят първите комерсиални модели интелигентни коли. Вече съществуват обаче различни предложения как точно да се случи това. Организации като Европейската комисия стимулират проекти, свързани с разработката на иновативни автомобили. Такива са CyberCars, CyberCars 2 и CityMobil. Последният проект например се осъществява от консорциум, съставен от 28 партньора - университети, производители на превозни средства, изследователски центрове и организации, свързани с публичния транспорт, локализирани в 10 европейски държави. Една от целите на инициативата е преодоляване на социалните пречки, които биха се превърнали в спънка за евентуалното масово навлизане на робоавтомобилите. А крайната цел е да се предложи продукт, който да е изцяло в полза на клиента - екологично чист, пестящ време, по-надежден от съвременните транспортни средства и разбира се - по-безопасен.

Разработката на коли, които се управляват сами, е ключова бъдеща цел и в плановете на големите автомобилни производители, казва Лари Бърнс - вицепрезидент по развитие и стратегическо планиране в General Motors, цитиран от bbc.co.uk. Той смята, че технологиите са достатъчно напреднали, за да можем да очакваме интелигентните автомобили да се появят по пътищата още през 2015 г.

"Умни" автомобилни системи

ABS (Anti-lock braking system) - система, която не позволява колелата на автомобила да блокират при спиране. В някои ситуации намалява спирачния път, но по-важното е, че позволява на водача да контролира по-добре превозното средство при екстремно спиране.

EBD (Electronic brake force distribution) - автоматично определя необходимия спирачен натиск върху всяко едно от колелата на автомобила в зависимост от пътните условия, натовареността, скоростта и други фактори.

TCS (Traction control) - активира спирачките или редуцира подадената газ, ако колелата започнат да приплъзват при тръгване.

ESC (Electronic Stability Control) - електронна система, осигуряваща по-добър контрол върху автомобила. Използва сензори, които алармират при евентуална възможност за изгубване на контрол - в такъв момент компютърът автоматично коригира чрез спирачка или отнемане на подадената газ.

ANS (Automotive Navigation System) - сателитна навигационна система, базирана най-често на GPS устройства, които определят точното местоположение на автомобила. Някои разновидности на системата предлагат възможност за гласова навигация, а други показват най-краткия път до зададената локация върху бордовия компютър.

И победителят е...



На 3 ноември в Калифорния се проведе състезание за превозни средства без шофьори, наречено DARPA Urban Challenge. Това е третото по рода си подобно съревнование. Предните две, също организирани от военната агенция DARPA, обаче бяха осъществени сред пустинен терен. Тазгодишното предизвикателство с награден фонд от над 3.5 млн. долара се проведе в симулирана градска обстановка. В надпреварата взеха участие 11 робоколи, но финалната линия, намираща се на около 85 километра от старта, пресякоха едва 6 от тях. Победителят - модифициран "Шевролет", наречен Boss, отнесе наградата от 2 млн. долара, е творение на отбор, наречен Tartan Racing. Той е съставен от представители на Carnegie Mellon University, Питсбърг. На втора позиция се паркира модифицираният "Фолксваген Пасат", наречен Junior - дело на екип от университета Stanford, който грабна утешителната награда от 1 млн. долара. В състезанието взеха участие и представители на други университети, както и групи от ентусиасти като Austin Robot Technology, съставена от служители на IBM, AMD и Sun Microsystems. Състезателният ден не се размина и без леки инциденти - два от автомобилите се закачиха леко, разказват очевидци. Други пък споделят колко било впечатляващо да видят как робоавтомобилите спират на кръстовища и изчакват преминаващите коли, преди да продължат към финала.