Kendaraan tanpa awak untuk pemula

Tentang mobil tak berawak yang selalu mem-flash berita, tetapi apa yang sebenarnya terjadi di area ini? Bagaimana cara mengemudi drone? Siapa yang memproduksinya? Mengapa mereka tidak mengemudi secara massal di jalanan? Mari kita coba letakkan semuanya di rak.


Versi awal drone Lyft

Apa itu kendaraan tak berawak

Ini adalah mobil yang dilengkapi dengan sistem kontrol otomatis yang dapat bergerak dari titik A ke titik B tanpa campur tangan manusia.

Cara kerja kendaraan tak berawak

Untuk sampai di tujuan, kendaraan tak berawak harus mengetahui rute, memahami lingkungan, mematuhi peraturan lalu lintas, dan berinteraksi dengan benar dengan pejalan kaki dan pengguna jalan lainnya. Untuk memenuhi persyaratan ini, drone menggunakan teknologi berikut:

• Kamera : deteksi visual objek, seperti tanda dan rambu jalan
• Radar : mengidentifikasi hambatan dan objek di depan dan belakang, serta menentukan jarak ke mereka
• Lidar : mirip dengan radar, tetapi jauh lebih jelas dan memungkinkan Anda mendeteksi objek di sekitar mobil (tampilan 360 derajat penuh)
• AI (kecerdasan buatan) : otak mesin. Ini memproses data dari kamera dan sensor, mengendarai mobil dan membuat keputusan.

Tingkat otonomi

Sebuah organisasi bernama SAE International telah melakukan perbuatan baik dan standar 5 tingkat otonomi yang dipatuhi semua pemain di pasar:

• Level 0 - Tanpa Otomasi : Pengemudi harus mengendalikan semuanya - setir, rem, dan gas. Mobil biasa.
• Level 1 - Bantuan Pengemudi : Mobil membantu memperlambat atau mempercepat. Mobil dengan kontrol pelayaran - ini hanya sekitar level 1.
• Level 2 - Otomatisasi Parsial : Mobil dapat secara bersamaan mengontrol akselerasi dan pengereman, tetapi seseorang harus memantau situasi dan siap untuk mengambil kendali. Contoh paling mencolok dari level 2 adalah Tesla.
• Level 3 - Otomasi Bersyarat : Mobil dapat sepenuhnya mengendalikan gerakan, tetapi pada titik tertentu mungkin meminta untuk mengambil kendali. Rumor mengatakan bahwa Audi A8 2018 mampu melakukan semua ini, tetapi sejauh ini tidak ada ulasan.
• Level 4 - Otomasi Tinggi : Mengetahui segala sesuatu yang dapat dilakukan level 3, tetapi juga dapat mengatasi situasi lalu lintas yang lebih sulit. Secara umum, Anda dapat melepaskan kemudi dan tidak melakukan apa-apa, tetapi jika mobil tidak dapat mengambil keputusan, itu akan memberi tahu Anda tentang hal itu dan parkir dengan lancar di sisi jalan. Perusahaan seperti Waymo atau Aptiv mengumumkan level keempat.
• Level 5 - Otomasi Penuh : Otonomi penuh, partisipasi manusia tidak diperlukan. Mesin itu sendiri membuat keputusan dalam situasi apa pun, setir mungkin tidak ada.

Tingkat Otonomi 0 hingga 5

Pelaku pasar utama

Sebagian besar pabrikan mobil menyadari bahwa masa depan terletak pada kendaraan tak berawak dan bergegas membuka departemen baru dan membeli startup. Selain produsen mobil, tidak hanya banyak startup yang berpartisipasi dalam lomba, tetapi juga raksasa TI seperti Google, Yandex dan Apple. Inilah yang paling mendasar.

Motor umum

Sebagai salah satu pembuat mobil terkemuka, GM menghabiskan banyak uang untuk tetap memimpin mobil-mobil tak berawak. Pada 2016, ia mengakuisisi startup Automation Cruise, yang mengembangkan drone, lebih dari $ 1 miliar . Cruise menggelontorkan total $ 2,25 miliar dalam investasi dari SoftBank dan $ 1,1 miliar dari GM pada 2018. Untuk lebih mendominasi pasar otonomi, GM juga mengakuisisi produsen Lidar. GM sedang menguji drone di San Francisco dengan rencana untuk memperluas ke New York. Perjalanan komersial pertama drone dijadwalkan untuk 2019.

Waymo (Pemimpin Teknologi)

Startup tertua, didirikan kembali pada tahun 2009. Saat ini, itu dianggap sebagai kendaraan tak berawak paling canggih. Dibanderol $ 175 miliar (!), Waymo sudah mengendarai total 10 juta mil dengan mobil Chrysler, Honda dan Jaguar. Baru-baru ini, Waymo mengumumkan rencana untuk membeli 62.000 Fiat Chrysler lainnya untuk taksi tak berawak masa depan yang dibayar.

Uber

Setelah gugatan yang sangat serius dari Waymo, Uber sedikit goyah. Kemudian mereka terhuyung-huyung setelah kecelakaan sebagai akibat dari mana seseorang meninggal. Namun, Uber tidak menyerah, dan bersama dengan mitra seperti Volvo dan Daimler mengumpulkan investasi $ 500 juta dari Toyota. Untuk sementara, drone Uber tidak mengemudi secara independen, tetapi didorong oleh driver, secara bersamaan mendigitalkan kota dalam peta HD. Mungkin di masa depan, Uber akan mengintegrasikan kendaraan tak berawak ke dalam layanan taksi.

Lyft (layanan taksi, pesaing Uber)

Dibandingkan dengan ekspansi agresif dan pemasaran Uber, pendekatan Lyft lebih fokus. Lyft bermitra dengan Aptiv, yang pernah berada di ambang kebangkrutan. Bersama-sama mereka melakukan lebih dari 5.000 perjalanan dengan drone (dengan total 20 mobil) di Las Vegas. Saat memesan taksi Lyft, penumpang dapat memilih taksi tak berawak.

Tesla

Tesla memiliki perspektif yang sama sekali berbeda tentang masa depan yang tak berawak. Elon Musk percaya bahwa drone hanya dapat bekerja pada satu kamera (setelah semua, seseorang mengendalikan mobil hanya dengan sepasang mata), tanpa penutup mata. Terlepas dari kenyataan bahwa mobil Tesla memiliki fungsi autopilot, mereka masih menginjak otonomi tingkat 3, dan ada juga kecelakaan yang cukup karena autopilot.

Baidu

Baidu telah mengguncang kapal drone Cina lokal sejak 2014. Pada 2017, diumumkan Apollo, platform open-source (terbuka) untuk kendaraan tak berawak. Baidu bertujuan memproduksi massal kendaraan tak berawak dari 2019 hingga 2020, tetapi peluangnya terguncang setelah sejumlah spesialis AI meninggalkan perusahaan (termasuk Lu Qi).

Kenapa begitu lama?

Waymo didirikan pada tahun 2009 dan baru sekarang mereka lebih atau kurang siap untuk perjalanan komersial (dan bahkan di California yang cerah). Yaitu, setelah hampir 10 tahun. Kenapa begitu lama? Meskipun perlombaan teknologi tak berawak telah meningkat selama 5 tahun terakhir, semua perusahaan mengalami masalah umum:

Lidar

Lidar pada dasarnya adalah sistem laser yang terus-menerus berputar dan "menembak" laser 360 derajat, memberikan jarak ke setiap titik yang berhasil kami ukur. Berikut ini adalah video untuk kejelasan:


Sayangnya, lidar menghabiskan banyak uang (dari 500.000 gosok untuk 1 buah), dan mereka membutuhkan banyak dari mereka dalam mobil tak berawak (2-5 buah). Tidak ada cara untuk menyingkirkannya, karena hanya radar dan kamera tidak cukup untuk menavigasi medan dengan jelas.

Berbagai perusahaan berupaya mengurangi biaya lidar dan menghasilkan lidar solid-state baru yang murah (tanpa elemen yang berputar), tetapi produk tersebut masih dalam pengembangan.

AI (Kecerdasan Buatan)

Sebagaimana dinyatakan di atas, AI adalah jantung mobil. AI menentukan objek dari kamera, mencoba menerka siapa itu (anjing, orang, mobil, tanda jalan, dll.), Bagaimana perilaku pejalan kaki dan mobil lain. Agar kecerdasan buatan seperti itu bekerja, para insinyur “memberinya” data dalam jumlah besar sehingga algoritma khusus dapat dilatih tentang data ini. Semakin banyak input data berkualitas, semakin baik algoritma akan bekerja.

Meskipun algoritme telah maju jauh, mereka masih bodoh seperti anak berusia 2 tahun. Contoh yang mencolok adalah kejadian dengan drone Uber (yang menyebabkan seseorang meninggal), algoritme tidak dapat mengenali orang di jalan (dalam hal lain, karena pengemudi tidak punya waktu untuk memperhatikannya). Tetapi selain seseorang, seseorang juga harus “melihat” banyak objek lain - setiap mobil, rambu lalu lintas, lampu lalu lintas, dapat menentukan jalur dan banyak hal lainnya.

Kondisi cuaca

Sejujurnya, hampir tidak ada kendaraan tak berawak yang dapat mengemudi secara normal dalam kondisi hujan salju atau hujan lebat. Pengecualian adalah MIT University. Orang-orang belajar cara menavigasi melalui gips jalan di bawah mobil.

Kartografi

Peta sederhana dan akurasi GPS sederhana (kesalahan 3-10 meter) tidak cocok untuk drone, mobil perlu memahami di mana ia dengan akurasi sentimeter. Terlepas dari kenyataan bahwa drone memiliki banyak sensor, perlu untuk memiliki informasi yang akurat tentang daerah sekitarnya (geometri tanda jalan, batas jalan, rambu jalan terdekat, dll.). Semua informasi ini dalam apa yang disebut kartu-HD.


Salah satu mobil Google Street View

Untuk menjaga agar kartografi tetap mutakhir, mobil kartografi khusus (mobil khusus dengan kamera dan kapten) harus mengemudi di sepanjang jalan dan “mendigitalkan” mereka. Jadi, dengan munculnya perlombaan drone, perlombaan kartografi dimulai di antara perusahaan-perusahaan seperti Here, TomTom, DeepMap, lvl5, Carmera, Google dan lainnya. Pada abad ke-21, data adalah emas baru.

Infrastruktur

Kendaraan tak berawak membutuhkan infrastruktur jalan baru. Dan tidak hanya infrastruktur, tetapi infrastruktur pintar di mana mobil dapat berkomunikasi tidak hanya dengan infrastruktur itu sendiri (rambu, lampu lalu lintas, dll), tetapi juga dengan mobil lain . Berikut ini beberapa istilah dasar:

• V2V (kendaraan-ke-kendaraan) - mobil saling bertukar informasi secara langsung
• V2I (kendaraan-ke-infrastruktur) - mobil bertukar informasi dengan infrastruktur jalan
• V2P (kendaraan-ke-pejalan kaki) - mobil bertukar informasi dengan pejalan kaki (misalnya, mobil melihat smartphone pejalan kaki dan memahami bahwa ada seseorang)

Misalnya, sebuah mobil melaju di sepanjang jalan raya, dan tanda jalan 300m di depan mengatakan, "Saya adalah tanda ini dan itu, saya ada di sana." Kendaraan tak berawak akan dapat memahami terlebih dahulu apa yang ada di depan dan merencanakan tindakannya sesuai dengan informasi ini.

Kepercayaan manusia

Orang-orang masih tidak terlalu mempercayai kendaraan tanpa awak. Menurut sebuah studi Reuters dan Ipsos, hanya 38% pria dan 17% wanita mengatakan mereka akan merasa nyaman dengan kendaraan tanpa awak. Sebenarnya, tidak mengherankan, teknologi kendaraan tak berawak cukup muda, orang tidak punya waktu untuk terbiasa. Pembuat mobil dan startup belum mendapatkan kepercayaan dari banyak orang.

Apa selanjutnya

Kami menyaksikan bagaimana kendaraan tak berawak perlahan muncul di jalan kami. Tidak mungkin bahwa dalam 5 tahun ke depan kita akan melihat mereka sebagai fenomena massa: algoritma maupun infrastruktur belum tumbuh. Namun, dengan munculnya V2V / V2I, zona khusus kendaraan tak berawak dapat muncul, di mana dimungkinkan untuk memanggil Uber / Yandex biasa dan mulai bekerja selama setengah jam dengan drone.