Tech

A 4-a revoluție industrială – Mașini autonome

Salutare și bine te-am regăsit. Astăzi vom continua seria despre a patra revoluție industrială. În primul articol am analizat impactul revoluției în inteligența artificială și am văzut și aspectele etice ale acesteia.

Dacă nu ai reușit să citești primul articol, te invit să accesezi următorul link.

Continuăm cu următoarea tehnologie întâlnită în aceastră revoluție și anume Conducerea autonomă, aka Self Driving Cars. Pe vremea părinților noștri era ceva de basm doar să gândești că într-o zi mașinile se vor conduce singure, dar să mai și zboare. Iată că de câțiva ani auzim tot mai des de această tehnologie “Self Driving”.

Ce presupune această tehnologie? O mașină autonomă este un vehicul capabil să perceapă mediul și să funcționeze fără implicare umană (teoretic, practic mai dă rateuri). Un pasager uman nu este necesar să preia controlul vehiculului și nu trebuie să fie prezent deloc în vehicul. O masina autonoma poate parcurge exact acelasi traseu ca una tradițională și face tot ceea ce face un șofer uman experimentat.

Ceea ce este extraordinar la această tehnologie este că are potențialul de a îmbunătăți siguranța rutieră, de a reduce nivelul de poluare, de a reduce congestia și de a transforma designul orașelor. Cu parametrii adecvați, aceste mașini pot fi mai sigure, mai eficiente și mai economice decât vehiculele de astăzi.

Cu toate acestea, trecerea la vehicule autonome implică o schimbare prin a remodela sistemele de transport public și privat, lăsând în urmă mulți jucători dacă aceștia nu reușesc să țină pasul cu tehnologiile emergente. Colaborarea dintre liderii de afaceri și guvern este necesară pentru identificarea celor mai bune strategii pentru accelerarea adoptării mobilității autonome într-un mod sigur, curat și incluziv.

Mașină Autonomă vs. automată: Care este diferența?

SAE (Societatea Inginerilor de Autovehicule) utilizează termenul automat în loc de autonom. Un motiv este pentru că acest cuvânt autonomie are implicații dincolo de cel electromecanic. O mașină complet autonomă ar fi conștientă de sine și capabilă să ia propriile sale alegeri. De exemplu, i-ai putea spune „condu-mă la muncă”, dar mașina decide să te ducă pe plajă (la soare, undeva departe de casă și de carantină). Cu toate acestea, o mașină complet automatizată ar urma să asculte comenzile și apoi să se conducă.

Termenul de autoconducere este adesea utilizat în mod interschimbabil cu autonom. Cu toate acestea, este un lucru puțin diferit. O mașină care se conduce pe sine (self driving car) se poate conduce în aproape toate situațiile, însă un pasager uman trebuie să fie întotdeauna prezent și gata să preia controlul. Aceste mașini autonome se împart pe niveluri, dar vom analiza acest lucru în subcapitolul următor.

Cum funcționează mașinile autonome?

Mașinile autonome se bazează pe senzori, actuatoare, algoritmi complecși, sisteme de învățare automată și procesoare puternice pentru a executa partea de software. Aceste mașini creează și mențin o hartă a împrejurimilor lor pe baza unor varietăți de senzori situați în diferite părți ale vehiculului. Senzorii radar monitorizează poziția vehiculelor din apropiere. Camerele video detectează semafoarele, citesc indicatoarele rutiere, urmăresc alte vehicule și caută pietoni. Senzorii Lidar (detecție de lumină și variație) transmit impulsuri de lumină pentru a măsura distanțele, a detecta marginile drumului și a identifica marcajele benzii. Senzorii cu ultrasunete din roți detectează bordurile și alte vehicule atunci când parchează.

Un software sofisticat procesează apoi toate aceste date transmise de senzori, trasează o cale și trimite instrucțiuni la actuatoarele mașinii, care controlează accelerația, frânarea și direcția. Codurile bine scrise, algoritmii de evitare a obstacolelor, modelarea predictivă și recunoașterea obiectelor ajută software-ul să urmeze regulile de trafic și să navigheze printre obstacole.

Un vehicul autonom folosește un sistem de conducere complet automatizat pentru a permite vehiculului să răspundă condițiilor externe pe care le-ar gestiona un șofer uman.

Există cinci nivele diferite de automatizare și, pe măsură ce nivelurile cresc, gradul de independență al mașinii fără șofer în ceea ce privește controlul funcționării crește.

La nivelul 0, mașina nu are control asupra funcționării sale, iar șoferul uman efectuează toată conducerea.

La nivelul 1, sistemul ADAS al vehiculului (advanced driver assistance system) are capacitatea de a-l sprijini pe conducător, fie prin direcție, fie prin accelerare și frânare.

La nivelul 2, sistemul ADAS poate supraveghea direcția, accelerarea și frânarea în anumite condiții, dar șoferul uman este obligat să continue să acorde o atenție completă mediului de conducere pe parcursul călătoriei, realizând totodată restul sarcinilor necesare.

La nivelul 3, sistemul ADS (advanced driving system) poate efectua toate sarcinile de conducere în anumite condiții, dar șoferul uman trebuie să poată recâștiga controlul atunci când sistemul ADS solicită acest lucru. În condițiile rămase, șoferul uman execută sarcinile necesare.

La nivelul 4, sistemul ADS al vehiculului este capabil să îndeplinească toate sarcinile de conducere independent în anumite condiții în care nu este necesară atenția umană.

În final, nivelul 5 implică o automatizare completă prin care sistemul ADS al vehiculului este capabil să îndeplinească toate sarcinile în toate condițiile și nu este necesară asistență la conducere din partea conducătorului uman. Această automatizare completă va fi permisă prin aplicarea tehnologiei 5G, care va permite vehiculelor să comunice nu doar unul cu altul, ci și cu semafoarele și chiar drumurile în sine.

Care sunt provocările cu mașinile autonome?

Mașinile complet autonome (nivel 5) sunt supuse testării în mai multe locuri din lume, dar niciuna nu este încă disponibilă publicului larg. Suntem încă departe de a vedea aceste mașini pe stradă. Provocările variază de la cele tehnologice și legislative, la cele de mediu și filozofice.

Iată doar câteva dintre necunoscute:

Tehnologice

Un senzor Lidar este scump și încă în curs de dezvoltare. Dacă mai multe mașini autonome ar conduce pe același drum, semnalele senzorilor ar interfera? Și dacă sunt disponibile mai multe frecvențe radio, intervalul de frecvențe va fi suficient pentru a susține producția în masă a mașinilor autonome?

Conditiile meteo

Ce se întâmplă când o mașină autonomă conduce în timpul unor precipitații abundente? În cazul în care există un strat de zăpadă pe șosea, semnele care despart banda dispar. Cum vor urmări camerele și senzorii marcajele pe benzi dacă marcajele sunt “ascunse” de apă, ulei, gheață?

Condiții de trafic și partea legislativă

Mașinile autonome vor întâmpina probleme în tuneluri sau pe poduri? Cum vor face acest lucru în traficul bară la bară? Mașinile autonome vor fi “programate” să meargă pe o anumită bandă? Și cum rămâne cu flota de mașini vechi care încă vor umple drumurile pentru următorii 20 sau 30 de ani?

Stat vs Regulament Federal

Procesele de reglementare din S.U.A. au devenit mai stricte. Unele state au propus chiar o taxă pe kilometru pentru vehiculele autonome pentru a preveni ascensiunea „mașinilor zombie” care circulă fără pasageri. Parlamentarii au scris proiecte de lege care propun ca toate mașinile autonome să fie vehicule cu emisii zero și să aibă instalat un buton de panică. Dar legile vor fi diferite de la stat la stat? Veți putea călători dintr-o țară în alta cu o mașină autonomă?

Răspundere pentru accidente

Cine răspunde pentru accidentele cauzate de o mașină autonomă? Producătorul? Pasagerul uman? Ultimele planuri sugerează că o mașină de nivel 5 complet autonomă nu va avea un tablou de bord sau un volan, astfel încât un pasager uman nu ar avea nici măcar opțiunea de a prelua controlul vehiculului în caz de urgență.

Inteligență artificială și emoțională

Șoferii umani se bazează pe indicii subtile și pe comunicarea non-verbală – cum ar fi contactul ocular cu pietonii sau citirea expresiilor faciale și a limbajului corporal al altor șoferi – pentru a lua decizii rapide și a prezice comportamente. Mașinile autonome vor putea reproduce această conexiune? Vor avea aceleași instincte de salvare a vieții ca șoferii umani?

Care sunt avantajele mașinilor autonome?

Scenariile pentru îmbunătățirea confortului și a calității vieții sunt nelimitate. Persoanele în vârstă și persoanele cu dizabilități fizice ar avea independență, dar adevărata promisiune a mașinilor autonome este potențialul de a reduce dramatic emisiile de CO2.

Într-un studiu recent, experții au identificat trei tendințe care, dacă sunt adoptate concomitent, ar dezlănțui întregul potențial al mașinilor autonome: automatizarea vehiculelor, electrificarea vehiculelor și ridesharing-ul. Până în 2050, aceste trei revoluții în transportul urban ar putea:

  • Reduce congestionarea traficului (cu 30% mai puține vehicule pe drum)
  • Reduce costurile de transport cu 40% (în ceea ce privește vehiculele, combustibilul și infrastructura)
  • Îmbunătăți calitatea vieții
  • Reduce emisiile de CO2 urbane cu 80% la nivel mondial

Sper că ți-am stârnit și mai tare pofta de cunoaștere asupra acestei revoluții. Curând vom continua cu un nou articol despre Internet of Things (orașe inteligente). Până atunci, like and share la acest articol, urmărește-ne pe Facebook și #staiacasă.

 

Related Posts

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

two × three =