Experten aus China und den USA haben gelernt, den Tesla-Autopiloten zu manipulieren
Der Betrieb des Autopiloten und der Sensoren kann mit Hilfe spezieller GerÀte absichtlich unterbrochen werden
In den USA wird der tödliche Unfall des Tesla Model S im Mai dieses Jahres noch untersucht . Dann prallte das schnell fahrende Elektroauto gegen einen LastwagenanhĂ€nger. Weder der Fahrer noch der Autopilot sahen ein Hindernis gegen einen hellen Himmel. Experten fĂŒr Informationssicherheit haben eine Frage: Was ist, wenn wir versuchen, Ă€hnliche Bedingungen kĂŒnstlich zu reproduzieren? Wird es möglich sein, die Sensoren der Maschine und des Computersystems selbst zu tĂ€uschen?Das kombinierte Forscherteam der University of South Carolina (USA), der Zhejiang University (China) und des chinesischen Unternehmens Qihoo 360, das auf dem Gebiet der Computersicherheit tĂ€tig ist, konnte lernen, wie man den Autopiloten Tesla Model S manipuliert. Dazu arbeiteten die Forscher mit GerĂ€ten verschiedener Typen: Aussenden von Radiowellen, Schallsignalen und das Licht. In einigen FĂ€llen begann der Tesla-Autopilot zu âglaubenâ, dass keine Hindernisse vor ihm lagen, obwohl sie sich befanden, und umgekehrt, dass sich vor ihm ein Objekt befand, das angetroffen werden konnte, obwohl sich nichts vor dem Auto befand.Wie sich herausstellte, mĂŒssen Sie erhebliche Anstrengungen unternehmen, um das Computersteuerungssystem Tesla Model S auszutricksen. Ziel des Wissenschaftlerteams war es zu beweisen, dass die Bedingungen, die im Mai zum Unfall gefĂŒhrt haben, absichtlich reproduziert werden können. âDas schlimmste Szenario fĂŒr ein Auto, das einen Autopiloten fĂ€hrt, ist ein nicht funktionierendes Radar. In diesem Fall kann die Maschine das Vorhandensein von Hindernissen nicht feststellen â, sagt einer der Vertreter des Wissenschaftlerteams, das die Forschung durchgefĂŒhrt hat.Der von Tesla-Elektrofahrzeugen angetriebene Autopilot erkennt Hindernisse mithilfe von drei Hauptmethoden: Radar, Ultraschallsensoren und Kameras. Die Forscher griffen alle drei Arten von Systemen an. Infolgedessen konnte festgestellt werden, welches Radar genau fĂŒr "TĂ€uschung" am besten geeignet ist. Um sein Zeugnis zu verfĂ€lschen, verwendeten die Forscher zwei Systeme. Der erste ist ein 90.000-Dollar-Signalgenerator von Keysight Technologies. Der zweite ist ein VDI-Frequenzvervielfacher, dessen Preis noch höher ist. Beide Systeme wurden verwendet, um das vom Radarsystem des Elektrofahrzeugs abgegebene Signal zu stören. Als die Experten das Signal blockierten, verschwand das Auto vor dem Tesla Model S fĂŒr den Autopiloten und wurde nicht mehr angezeigt.Sobald sich das "Anti-Radar" einschaltete, verschwand das vordere Hindernis. Laut den Autoren dieser Arbeit kann diese Methode auf der Autobahn von Eindringlingen angewendet werden, die aus dem einen oder anderen Grund einen Unfall mit einem Tesla-Elektroauto arrangieren möchten. Wissenschaftler sagen, dass fĂŒr einen erfolgreichen Angriff auf das Tesla-Radarsystem ein SchalldĂ€mpfer korrekt installiert werden muss, was auf der StraĂe nicht so einfach ist.Ein einfacher und billigerer Angriff ist das Ultraschallsystem, mit dessen Hilfe Spezialisten beschlossen, auf die Ultraschallsensoren der Maschine einzuwirken. Sie werden normalerweise zum automatischen Parken und zum "Rufen" des Autos zum Fahrer verwendet. In diesem Modus kann sie den Parkplatz selbstĂ€ndig verlassen und sich dem EigentĂŒmer nĂ€hern. Um Ultraschallsensoren zu tĂ€uschen, verwendeten die Forscher einen auf Arduino basierenden Ultraschallwandler und Signalgenerator, um elektrische Signale mit spezifischen Eigenschaften zu erzeugen. Ein solches System kostet deutlich weniger - nur 40 US-Dollar. In diesem Fall war es möglich, das automatische Parksystem zu tĂ€uschen, und das Auto wollte nicht parken, da sich vor ihm ein Hindernis befand. Mit demselben System konnte das Parksystem davon âĂŒberzeugtâ werden, dass es kein Hindernis vor sich gab, obwohl dies der Fall war.
Der Informatikprofessor Wenyuan Xu demonstriert ein Arduino Uno-basiertes UltraschallgerĂ€t (Quelle: Andy Greenberg).Der einfachste Weg, das Computersteuerungssystem von Tesla zu beeinflussen, besteht darin, einen speziellen schallabsorbierenden Schaum auf die Sensoren aufzutragen.Wissenschaftler versuchten auch, die Kameras zu beeinflussen, aber dieses System erwies sich als das zuverlĂ€ssigste. Das einzige, was möglich war, war, das System mit einem gerichteten LED-Strahl oder einem Laserstrahl zu blenden. Die Tesla-Entwickler stellten jedoch eine solche Option zur VerfĂŒgung, und der Autopilot wurde einfach heruntergefahren und gab die Kontrolle an den Fahrer weiter. Wie Experten herausgefunden haben, kann ein Autopilot unter bestimmten UmstĂ€nden durch helles Sonnenlicht geblendet werden. Vielleicht ist genau diese Situation im Mai eingetreten.Das Handbuch fĂŒr Elektroautos besagt, dass der Autopilot bestimmte Objekte möglicherweise nicht erkennt. Es wird auch gesagt, dass die Technologie "fĂŒr die Bequemlichkeit beim Fahren entwickelt wurde, aber kein System zur Vermeidung von Hindernissen oder zur Verhinderung von Kollisionen ist."Nach Ansicht einiger Spezialisten von Drittanbietern, die die Ergebnisse der oben beschriebenen Arbeiten untersucht haben, sollte die nĂ€chste Phase der Studie die Situation auf der StraĂe und nicht unter stationĂ€ren Bedingungen sein. Um die Wirksamkeit der Methoden zur Beeinflussung des Autopiloten und der Sensoren eines Elektrofahrzeugs zu bestĂ€tigen, muss versucht werden, dies vor Ort zu tun. âSie mĂŒssen etwas mehr tun, um herauszufinden, ob der Autopilot das Auto wirklich gegen ein Hindernis stoĂen lĂ€sst. Sie können mir bis zu diesem Punkt sagen, ob der Autopilot funktioniert oder nicht â, sagt Jonathan Petit, eine Sprecherin der Jonathan Petit University.Die Autoren der Studie glauben, dass Autopilot und Sensoren anfĂ€llig fĂŒr Ă€uĂere EinflĂŒsse und anfĂ€llig sind, obwohl die Verwendung dieser SicherheitsanfĂ€lligkeit nicht so einfach ist. Laut Wissenschaftlern sollte Tesla seine Elektrofahrzeuge vor Eindringlingen schĂŒtzen, die versuchen könnten, den normalen Betrieb des Computersystems der Maschine zu stören. âWenn der GerĂ€uschpegel sehr hoch ist oder Abweichungen festgestellt werden, sollte das Radar das Steuerungssystem ĂŒber einen möglichen Fehler informierenâ, sagt einer der Forscher.Bisher erkennen Wissenschaftler an, dass die von ihnen verwendeten Methoden nicht sehr praktisch sind - sie sind sowohl schwierig als auch teuer in der Anwendung. Mit der Zeit wird die AusrĂŒstung jedoch billiger und die Arbeitsweise der Eindringlinge wird kompliziert und verbessert. Und nach einiger Zeit kann sich herausstellen, dass jemand gelernt hat, ein Tesla-Computersystem zu betrĂŒgen, ohne Systeme zu verwenden, die 100.000 US-Dollar kosten.Source: https://habr.com/ru/post/de396721/
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