Parallèlement au développement des systèmes mécaniques de la voiture, les ingénieurs ont constamment cherché à ajouter quelque chose au remplissage électronique, pour rendre la voiture plus sûre, plus maniable et plus intelligente. Aujourd'hui, toutes les conditions sont réunies: l'industrie informatique se développe à un rythme effréné, les constructeurs automobiles sont prêts à coopérer et à mener des développements prometteurs, les entreprises investissent dans le développement de véhicules. Pendant ce temps, «l'esprit» des voitures ne cesse de se développer depuis plus d'un demi-siècle. Pendant tout ce temps, il a pris différentes formes et est entré dans différents concepts: de la sécurité au divertissement. Le cycle moderne de l'évolution est allé si loin qu'il n'est plus clair si le logiciel définit le matériel ou le matériel - logiciel. Il est donc temps d'écrire sur les voitures sur les Giktayms.
Rappelez-vous comment tout a commencé
La première révolution technologique dans l'industrie automobile a été l'intérêt des constructeurs automobiles pour les démarreurs électriques - ils ont été installés pour la première fois en 1911. Puis les innovations ont commencé à concerner le confort du conducteur et même son divertissement au volant: en 1925, un allume-cigare est apparu, en 1930 - une radio, en 1956 - une direction assistée, en 1970 - un lecteur de cassettes, en 1984 - des airbags. Un an plus tard, il y avait des lecteurs CD, en 1994, un tableau de bord pour le diagnostic informatique d'une voiture, en 1995, le GPS, en 2000, USB et Bluetooth, les premiers signes d'une voiture «connectée» à l'ensemble.
La première expérience de création d'une machine intelligente s'est produite au milieu du XXe siècle. General Motors Firebird II - 1956 quatre places avec suspension indépendante. Sous le boîtier en titane se trouvait un moteur à turbine à gaz Whirlfire GT-304 de 200 chevaux, un ensemble électrique et un système de climatisation intégré d'un niveau pas pire qu'au début du 21e siècle. En termes de design et d'ergonomie, Firebird II a poursuivi la version 1953 de la voiture, qui s'appelait "l'avion à réaction sur roues" (les développeurs et ingénieurs étaient vraiment inspirés par les concepts de chasseurs de l'époque). Cependant, pour la première fois, Firebird II a introduit une structure pour voyager sur l'autoroute du futur - un système de contrôle complexe qui devait interagir avec un fil électrique intégré dans la chaussée pour envoyer des signaux et servir de guide pour les dernières voitures. Il a été supposé que le champ électromagnétique minimise les situations dangereuses sur la route, réduisant le facteur humain. À cette époque, c'était un modèle trop audacieux qui a fait sensation lors d'expositions, mais qui n'est jamais entré en production de masse.
Des autoroutes du futur ont été construites en Europe et aux USA. La première voiture de série à avoir vraiment interagi avec eux a été la Citroën DS - la voiture de tourisme légendaire qui a pris la troisième place dans le classement des automobiles du siècle. Moteur de 75 ch à faible puissance rien ne se distinguait à cette époque, mais la voiture se distinguait par une transmission avancée combinée à une direction, des freins et une suspension hydropneumatique. Cette conception est en avance sur le développement de l'industrie automobile pour de nombreuses années à venir. La Citroën DS a pu interagir avec l'autoroute à l'aide d'un signal électrique, mais il n'était pas question d'un pilote automatique indépendant - c'était plus amusant. Soit dit en passant, c'était une popularité incroyable, une technologie de pointe et certes relativement illusoire, mais un pilote automatique qui a fait de cette Citroën une voiture volante Fantomas.
Expériences avec des ordinateurs de bord dans les années 60-70. effectué, mais jamais entré dans la série. Il convient de rappeler l'expérimental Chrysler Plymouth, qui était équipé d'un ordinateur de bord (enfin, pour autant qu'on puisse appeler un ordinateur de bord, qui occupait la moitié du siège arrière) et d'un générateur pour alimenter le système affiché sur le toit de la voiture. Des tests en laboratoire ont été effectués pendant 10 ans, mais il n'était pas question de production en série.
Néanmoins, ni l'idée d'ingénierie ni l'imagination des futuristes ne se sont arrêtées même une minute - l'humanité recherchait dans les voitures non seulement le luxe ou un moyen de transport, mais aussi un assistant intelligent qui pourrait rendre la vie plus facile, rendre les routes plus sûres, travailler pour une personne. Ce désir s'est également reflété dans les films - après plusieurs films avec des voitures "parlantes", les vrais succès étaient une série de films sur James Bond avec ses voitures sophistiquées et, bien sûr, le légendaire "Knight of the Roads". La voiture KITT intelligente et humoristique basée sur la Pontiac Firebird Trans AM a non seulement atteint des vitesses de 500 km / h et était pratiquement invulnérable, mais elle savait aussi parler, piloter complètement le pilote automatique et contrôler tous les appareils électroniques à distance.
Kitt insideCertes, la réalité utilitaire ne coïncidait pas avec les rêves des ingénieurs du passé - le commerce et l'opportunisme commercial notoire ont influencé la formation de l'apparition des voitures intelligentes modernes.
- Les entreprises automobiles ont commencé à s'efforcer de satisfaire les exigences du grand public, gâté par l'industrie informatique. Le régulateur de vitesse, les appareils multimédias pour lire du contenu, les téléphones intégrés dans les années 80-90 et ainsi de suite sont devenus l'esprit des voitures.
- Les fabricants de tablettes et de smartphones ont commencé à faire pression pour leurs intérêts afin de s'intégrer dans les voitures (par exemple, les tablettes Samsung sont intégrées dans certaines voitures BMW).
- Les utilisateurs ont commencé à faire des demandes accrues sur le rembourrage électronique: du contenu de divertissement aux systèmes de sécurité et à la possibilité de travailler avec des alertes sur l'état de la voiture.
Voitures intelligentes modernes
L'un des premiers prototypes proposés par Google - Google Car. Il s'agit d'une mini voiture avec un niveau d'autonomie sans précédent. La voiture est conçue pour deux personnes, possède deux moteurs, des matériaux de carrosserie non standard, est entièrement électrique, accélère jusqu'à 25 mph (un peu plus de 40 km / h), est contrôlée à partir du bouton de démarrage et ne nécessite pas la présence d'une personne, sauf en tant que passager. Naturellement, il est intégré aux services Google: sur la console centrale, vous pouvez regarder des vidéos et des films sur Youtube, travailler avec la messagerie et surfer dans Chrome. Soit dit en passant, la voiture a également été construite par Google, alors que les partenaires précédents Lexus et Toyota imposaient de nombreuses restrictions aux expériences risquées. Entrer sur le marché de masse des véhicules personnels est extrêmement difficile, et en décembre 2016, Google (plus précisément Alphabet Holding) a limité le projet de créer son propre véhicule sans pilote. La société continue de développer des pilotes automatiques, mais déjà pour les constructeurs automobiles conventionnels.
Systèmes d'exploitation de voiture
Certes, la plupart des lecteurs viendront d'abord sur OS Android. En effet, ce système d'exploitation est présent dans les voitures, et pas seulement sur les tablettes embarquées. La distribution du système a commencé avec la création de l'Open Automotive Alliance, qui comprenait Google, NVIDIA, Audi, General Motors GM, Honda et Hyundai. Il ne faut pas oublier Tesla, à bord qui sont de grands écrans 17 pouces basés sur Android. Cependant, jusqu'à présent, l'utilisation de ce système d'exploitation vise principalement à créer des garnitures de voiture informatives et divertissantes, y compris des fonctions de navigation. Dans un avenir proche, la nouvelle plateforme devra offrir un confort accru et une sécurité automobile accrue.
iOS ne traîne pas derrière le concurrent, et alors que le monde entier attend le premier i-mobile ou i-Car d'ici 2020 (ils disent que ce sera quelque chose sans pilote basé sur la BMW i3), Apple a mis en place le système Apple Carplay, qui vous permet de connecter le système de contrôle de la voiture à iPhone 5e et plus. Toutes les voitures ne prennent pas encore en charge le système, mais la plupart des meilleurs fabricants figurent déjà sur la liste. Bien sûr, il n'est pas question ici du système d'exploitation - juste de l'intégration des appareils iOS dans l'infrastructure de l'ordinateur de bord. Encore une fois, l'aspect divertissement vient au premier plan - voici les conversations mains libres et la commande vocale iTunes. Soit dit en passant, le développement du drone Apple est strictement classifié - essayez de trouver autre chose que des phrases courantes sur le projet Project Titan.
Microsoft n'a pas non plus fait de révolution, mais a choisi un vecteur de développement différent et visait le contrôle vocal des fonctions de la voiture afin de ne pas distraire le conducteur de la route. Ce qui se passe avec les logiciels Microsoft pour voitures peut être décrit comme un smartphone entièrement intégré à la voiture. Eh bien, vous pouvez attendre des blagues de la catégorie «attendez, je vais garer le téléphone».
Cette année, Volvo testera le système de conduite autonome de Drive Me. Encore une fois, le but de l'autonomie est jusqu'à présent la commodité du conducteur et la sécurité de conduite dans le cas où le propriétaire de la voiture veut, par exemple, dîner au volant ou taper quelques messages dans le messager. Il sera possible de surveiller l'environnement, y compris le mouvement des piétons, en utilisant une combinaison intelligente de radars, de caméras et de lasers. Volvo se concentre sur le fait qu'ils fabriquent de vrais systèmes pour les vraies routes et les consommateurs.
Volvo prévoit d'attirer aux tests les personnes les plus ordinaires de différents sexes, âges et expériences de conduite différentes. Au cours des tests, l'entreprise prévoit de collecter des «téraoctets de données» sur la sécurité, la convivialité, l'expérience des consommateurs, les flux de trafic, l'efficacité énergétique. Sur la base de ces données, le système sera développé davantage. Le véhicule de base pour les tests est le XC90.
Au Salon de Genève en 2015, le studio italien Italdesign Giugiaro a présenté la voiture GEA (il existe une version qui était en partie un prototype de l'Audi A9, quelqu'un fait référence au futur proche d'Audi) avec un contrôle entièrement autonome. Du fait que le conducteur au volant (joystick) n'a rien à voir, le GEA dispose de trois modes: un bureau, une salle de sport et une salle de relaxation. En mode Business, le salon propose deux écrans 19 pouces et une inversion des sièges pour une conversation confortable. Le mode bien-être donne des instructions pour effectuer des exercices sur les poignées intégrées dans le siège arrière. Enfin, le mode Dream offre au conducteur un grand lit de couchage. L'ambiance et l'éclairage sont sélectionnés pour toutes les options de travail. La voiture peut être contrôlée à partir d'un smartphone via une application spéciale. Les caractéristiques techniques du concept sont également remarquables: 4 moteurs d'une puissance totale de 775 ch, une longueur de 5370 mm, une vitesse maximale de 250 km / h.
Fonctionnalités Audi clairement lisiblesVous ne pouvez pas laisser l'examen des voitures intelligentes sans faire attention à la marque légendaire et, peut-être, la plus allemande - BMW. Le constructeur automobile bavarois se penche rarement sur les autres et est à l'avant-garde du marché par la conception et la technologie. Selon le rapport KPMG, le groupe est un leader dans la technologie des véhicules intelligents et sans pilote.
Dans le cas des voitures intelligentes, l'histoire est la suivante: en plus des versions sans pilote, décrites ci-dessous, il existe des voitures de série qui utilisent tout ce qui a été créé pour les voitures intelligentes de notre temps. Début 2017, les leaders étaient la BMW i8, l'hybride BMW X5 PHEV et la BMW 7 (qui, entre autres, projette les données du tableau de bord sur le pare-brise, a un iDrive hautement mis à jour et perçoit le contrôle du capteur gestuel). Ces modèles BMW (comme les autres) sont équipés d'un grand nombre de capteurs et sont intelligents du point de vue de la sécurité - ils analysent la situation sur la route et, ayant une énorme quantité d'informations en mémoire, prédisent littéralement les événements indésirables, les empêchant ainsi. BMW possède également une carte SIM d'opérateur Vodafon, qui fonctionne en itinérance dans les réseaux de presque tous les opérateurs mobiles du monde (en Russie - tous) et transmet des informations importantes: au conducteur - sur la nécessité d'un autre MOT, niveau de batterie, services de voiture les plus proches, points d'assistance et même hôtels, restaurants, etc., et du conducteur - sur les situations critiques sur la route. Ainsi, vous pouvez appeler à l'aide avec un seul bouton SOS et l'opérateur recevra les informations du propriétaire et les coordonnées exactes de l'incident. S'il est impossible d'atteindre le bouton, la voiture elle-même transmettra un signal de détresse à des services spéciaux.
X5 avec un moteur hybrideEn collaboration avec Mobileye et Intel, BMW développe un logiciel sans pilote iNEXT et une plateforme réseau, qui seront conçus à la fois pour une installation sur les véhicules concernés et pour la vente à d'autres constructeurs automobiles. En 2021, BMW prévoit de sortir un robot de troisième niveau, qui nécessitera toujours la présence d'une personne (le quatrième niveau - vous pouvez faire n'importe quoi sauf la conduite, le cinquième niveau - la voiture ira où vous en avez besoin).
Il est tout simplement impossible de détacher vos yeux des rouesLogiciel de voiture
AUTOSAR (AUTomotive Open System ARchitecture) est une organisation qui vise à créer une structure logicielle ouverte normalisée pour l'électronique automobile, autre que les systèmes d'infodivertissement. Ces logiciels devraient être évolutifs (s'appliquer à différents véhicules et plates-formes), localisés, aux exigences de sécurité pertinentes et maintenables tout au long de la vie de la voiture. La norme AUTOSAR s'applique à l'électronique de la carrosserie, du groupe motopropulseur, du châssis et des systèmes de sécurité, ainsi qu'aux systèmes multimédias, à la télématique et à l'interface entre le conducteur et la voiture.
Le protocole électronique embarqué standard de FlexRay est un protocole de réseau haute vitesse pour voitures développé par le consortium mondial FlexRay, co-fondé par NXP en partenariat avec BMW, DaimlerChrysler, Bosch, GM et Volkswagen. Le taux de transfert de données sur elle atteint 10 Mbps. Il est dix fois plus rapide que le bus CAN moderne (Controller-Area Network) et, en outre, le diagnostic OBD (On Board Diagnostic) déjà obsolète et très lent. Les contrôleurs FlexRay travailleront pour contrôler les parties de la voiture où la question des diagnostics modernes est égale à celle de la vie et de la mort: moteur, transmission, suspension, freins, direction. En outre, le protocole devrait, en principe, étendre les capacités du contrôle embarqué.
Spécifications des autobus de retenue de sécurité automobile (ASRB 2.0) - une norme pour les systèmes de véhicules électroniques, qui sont également responsables de la sécurité physique du conducteur et des passagers.
Pilotes automatiques, parkings et systèmes de navigation - logiciels et matériels, sans lesquels la conduite sera bientôt difficile à imaginer. De plus, ces systèmes sont déjà dotés d'une fonction de sécurité et de protection (par exemple, appel à des services spéciaux en cas d'accident grave), et à l'avenir cette fonctionnalité ne fera qu'augmenter.
Des solutions IoT (Internet des objets) typiques sont également utilisées dans les automobiles: par exemple, GM travaille avec IBM pour utiliser Watson pour les voitures intelligentes.
Il est impossible de ne pas mentionner le principal problème des logiciels pour les automobiles - il doit prendre en compte les caractéristiques du fer, qui peut être utilisé même pendant plus de dix ans, ce qui signifie qu'il doit y avoir des capacités de mise à jour avancées. Mieux encore, le logiciel est en avance sur le temps.
Vous pouvez en savoir plus sur le logiciel de voiture intelligente dans Compress .
Tant de choses ont été écrites sur Tesla dans les moindres détails qu'il est même ennuyeux d'en parler. Mais ne pas mentionner ce projet est tout simplement impossible. Tout d'abord, en raison de l'autonomie unique d'une voiture de série: un ensemble de capteurs protège la voiture des collisions, et une caméra à 360 degrés reconnaît les marquages routiers, les intersections, les autres voitures et véhicules, les piétons. Ainsi, la voiture régule indépendamment le contrôle et la vitesse. Dans le processus d'utilisation de la voiture, le pilote automatique s'auto-apprend et transfère en même temps des données aux serveurs de Tesla Motors, dont les employés analysent et améliorent le système.
Le remplissage électronique de la Tesla Model S est basé sur le système d'information et de contrôle de deux processeurs Tegra3, dont le premier est responsable des instruments et des capteurs, et le second est pour divertir et informer le conducteur via un écran de 17 pouces. Le logiciel est basé sur le noyau Linux et un shell spécial développé par Tesla Motors. Les mises à jour logicielles sont publiées assez souvent et sont téléchargées "over the air".
Tesla modèle xFaraday Future est une startup basée en Californie financée par la société chinoise LeEco, qui essaie de créer son écosystème et de produire littéralement tout. Dès le nom du projet, il est clair que nous parlons d'un véhicule électrique intelligent et il est évident que les créateurs de la startup considèrent Tesla comme le principal concurrent. Après une série de rumeurs de faillite et d'échec du projet, la société a présenté le multisegment Faraday Future FF 91 tout électrique en série dans une conception de carrosserie rationalisée plutôt inhabituelle. La voiture s'est avérée globale (5250 mm de long, 3200 mm d'empattement) et ergonomique, avec un faible coefficient de traînée (0,25). L'architecture de plate-forme variable native (VPA) comprend 4 moteurs électriques et une batterie. La puissance des moteurs électriques au total - 1050 ch, accélération à des centaines en 2,4 secondes.
Les technologies Faraday sont également impressionnantes: 10 caméras polyvalentes, 13 capteurs radar, 12 capteurs à ultrasons et un scanner 3D LIDAR (la version laser du radar, le très pipka sur le capot). Dans la voiture, vous pouvez créer des comptes FFID qui «reconnaissent» le conducteur à vue et configurer immédiatement les options de la voiture pour lui.
Soit dit en passant, ce crossover est toujours une version douce de la voiture électrique chinoise, le premier concept avait un design super audacieux. Les choses se passent avec un succès variable: en novembre 2016, LeEco a annoncé un manque de fonds et d'austérité, et il y a quelques jours à peine au CES de Las Vegas, le crossover a été présenté au public, mais non sans défaillances techniques. Le début de la production de masse est prévu pour 2018 - nous verrons bientôt comment se termine l'histoire du rival chinois Tesla.
L'un des domaines d'application les plus prometteurs pour les véhicules sans pilote est le transport de marchandises, qui est utilisé dans la construction, l'industrie et l'agriculture. Mercedes a créé le drone Future Truck 2025, conçu pour se déplacer sur de grandes routes. Les fonctions de pilote automatique sont mises en œuvre sur la base de deux caméras, capteurs, radar et technologie «angle mort». Des radars spéciaux écoutent et parcourent la route, évaluent le terrain ou, par exemple, captent des signaux spéciaux des véhicules d'urgence. Pendant le pilote automatique, le conducteur doit être à l'intérieur mais peut se détendre confortablement avec une tablette dans les mains. Pour contrôler la voiture en milieu urbain, un tel camion a besoin d'un chauffeur.
Voici comment nous présentons le camionneur du futurLes tests de la version sans pilote ont commencé et le KamAZ russe. KamAZ, en collaboration avec Cognitive Technologies et VIST Group, met en œuvre un projet de véhicule sans pilote qui contrôlera les pédales d'accélérateur et de frein, le volant et la transmission automatique. Le prototype était basé sur le KamAZ-5350 en série, sur lequel quatre caméras vidéo, trois radars et un lidar, un capteur optique actif, faisant office de télémètre laser, sont installés. Le cockpit abrite les commandes et deux ordinateurs connectés par un réseau local Ethernet. Unmanned KAMAZ utilise la technologie de vision par ordinateur passive: un camion détecte les obstacles sur son chemin en moins de 0,3 seconde, reconnaît les panneaux de signalisation et les feux de circulation. Contrairement aux véhicules étrangers sans pilote,KAMAZ est imprégné de la réalité russe et ne fonctionne pas sur la base de la reconnaissance des marquages routiers imprimés sur une route parfaitement plate.
Nous pouvons affirmer avec confiance que nous vivons à une époque de voitures intelligentes qui appartiendront à l'un des trois groupes: les voitures familières remplies d'électronique, les véhicules sans pilote et les assistants électroniques. Un bon exemple de cela est les smartphones VW iBeetle avec l'écosystème Apple qui ne sont pas mentionnés ci-dessus, mais qui sont présents sur le marché des voitures intelligentes - tous les systèmes électriques embarqués sont intégrés à l'iPhone, et même le pick-up Ford F-150 encombrant et maladroit avec commande vocale. Ce sont des voitures de série disponibles à l'achat et prêtes à travailler pour leur propriétaire. En tout état de cause, il est évident que le développement de la composante électronique et logicielle des voitures va se développer, à la recherche d'un compromis entre les besoins de sécurité, la composante information et le divertissement., , — .