Veja como nós vamos chegar a um mundo cheio de carros sem condutor

A condução é uma daquelas tarefas que é tão tedioso, perigoso, e exigindo que quase grita para ser manuseado por robôs. Recentemente, a tecnologia tem finalmente começado a

para apanhar com o senso comum. O passo do elevador para carros de auto condução é um acéfalo.O transporte de Amanhã: Invenções impressionante que pode se transformar How We ComutemO transporte de Amanhã: Invenções impressionante que pode se transformar How We ComutemO curso da civilização humana sempre foi moldada pelo transporte. O transporte de amanhã pode não resolver todos estes problemas, mas pode resolver alguns - e é importante para dar o pensamento importa ...consulte Mais informação

1,2 milhões de pessoas morrem em acidentes de carro a cada ano, e 50.000 são mutiladas. Poderíamos economizar quase todas essas vidas. Milhões de pessoas gastam bilhões de horas in itinere. Agora eles podem trabalhar, assistir a Netflix, ou ler um livro. carros do robô nos deixaria se livrar de estacionamentos e engarrafamentos.

cegos, idosos e pessoas muito jovens para dirigir seria capaz movimento livremente sem um motorista humano. A economia de vidas, dólares, ea produtividade é incalculável. As máquinas não ficar bêbado, cansado ou distraído. Eles seguem as leis de trânsito exatamente. Estas são coisas que todo mundo quer, com longe de alcançar implicações - a pergunta centenas de bilhões de dólares é, quanto tempo é que vai nos levar para chegar lá?

Um Mundo de Carros sem condutor

Google descreve o projeto em uma atualização recente blog como este:

“Desde que começamos o projeto de carro auto-condução Google, temos vindo a trabalhar em direção ao objetivo de veículos que podem arcar com todo o peso de dirigir. Imaginem só: Você pode fazer uma viagem centro na hora do almoço sem um buffer de 20 minutos para encontrar estacionamento. Idosos podem manter a sua liberdade, mesmo se eles não podem manter suas chaves do carro. E dirigir embriagado e distraído? História. [...] eles vão levá-lo onde você quer ir com o premir de um botão. E isso é um passo importante para melhorar a segurança rodoviária e transformando a mobilidade de milhões de pessoas.”

Video: Ele leva um fora porque é pobre. Horas depois, ele volta rico (Legendado)

carros autônomos ter sido algo de um tema quente nos últimos anos, com o Google liderando o ataque. Google tem conduzido a sua frota de carros do robô experimentais mais de 1,1 milhões de quilômetros sem nenhum incidente grave, e recentemente estreou um novo protótipo elétrico de baixa velocidade para ajustar cidade de condução - sem volante ou freios qualquer.

Fora Google, Toyota, Honda e Ford todos têm seus próprios projetos de carros de auto-condução, embora nenhum deles é quase tão avançado quanto o do Google. Na verdade, vários fabricantes de automóveis têm rejeitado a idéia de carros totalmente autônomos fora de mão como muito desafiador, concentrando-se sobre os recursos de assistência ao condutor.

O Google, por sua vez, traçou um cronograma agressivo para comercialização, esperando que a parceria com os fabricantes de automóveis para liberar veículos autônomos, executando o software Google e fabricado por terceiros antes do fim da década. Na verdade, o Google pretende estes veículos para chegar ao mercado o mais tardar em 2018. Então o que está parado no caminho desse objetivo?

Desafios tecnológicos

protótipo do Google é muito, muito bom - mas não é perfeito. Veja como o carro funciona agora:

O órgão de sentido principal do robot é um torreta LIDAR fiação sobre o tejadilho do carro. A torre LIDAR pinta o mundo em torno do carro com um raio laser infravermelho em velocidade muito alta. Ao gravar a posição e intensidade da luz laser refletido de volta, um algoritmo de visão de máquina simples pode rapidamente calcular um mapa tridimensional dos objetos ao redor do carro muitas vezes por segundo, permitindo-lhe identificar objetos como carros, pedestres, calçadas e tráfego cones.

O carro, como um sentido secundário, tem um número de câmeras que ele usa para reunir informações adicionais sobre o mundo em torno dele (identificando sinais de ciclistas e outros carros, e ler o status de semáforos e sinais). Finalmente, o carro tem um GPS, que diz que, para uma precisão de poucos metros, onde ele está localizado no espaço.

Nenhum desses sentidos são bons o suficiente, por si só, para dirigir o carro, mas usando o software inteligente para fundir essas fontes de dados em conjunto, o carro é capaz de tomar decisões de condução inteligentes. Para tornar a tarefa mais fácil, o Google tem vindo a utilizar carros Streetview com torres LIDAR sobre eles há anos - carros que, juntamente com fornecendo-lhe com viagens estranhas para o passado, ter sido ruas de mapeamento sistematicamente 3d em todo o mundo.Viaje no tempo com o Google Street ViewViaje no tempo com o Google Street ViewGoogle Street View tem sido a melhor ferramenta para viajar ao redor do mundo em oitenta segundos. Agora, uma atualização simples, mas divertido no Google Street View permite que você reverter tempo.consulte Mais informação

Todos esses dados foi meticulosamente marcado para deixar o computador do carro conhecer as posições de semáforos, e que os limites de velocidade e denominações de pista são para cada estrada.

O robô pode afinar a sua posição GPS, comparando seus dados LIDAR atuais para velhos mapas 3D do Street é, para garantir que ele não pode sair da sua faixa de rodagem (isso também lhe permite navegar quando o GPS não é uma opção, como quando se está dirigindo através de um túnel ou uma garagem). Além disso, o carro pode acessar os metadados para o seu ambiente local para dizer que quando as mudanças de velocidade e de saber onde procurar por sinais de trânsito.

Esta combinação de hardware e software pode fazer um monte de coisas notáveis: ele pode ver e prever os movimentos de ciclistas e pedestres. Ele pode identificar cones da construção e estradas bloqueadas por placas de desvio, e deduzir as intenções de guardas de trânsito com sinais.

Ele pode lidar com quatro vias-stops, ajustar a sua velocidade na estrada para acompanhar o tráfego, e até mesmo ajustar a sua condução para fazer o passeio confortável para a sua carga humana. O software também é consciente de seus próprios pontos cegos, e se comporta com cautela quando pode haver cross-tráfego ou um esconderijo de pedestres neles.

Há, infelizmente, também algumas coisas que o carro não pode fazer. O maior problema é o tempo: carros do Google têm sido quase sempre testados na Califórnia. Em um maior roll-out em todo o mundo, carros autônomos terão de lidar graciosamente com enchentes, forte nevoeiro e neve profunda. Que é um problema, porque todos aqueles seriamente mexer com o peso pesado dos sentidos do robô: o LIDAR.

Neve e pé de dispersão de água do feixe de laser, o que torna difícil para coletar dados de forma confiável, e neblina ou chuva pesada pode reduzir drasticamente a distância que o LIDAR pode ver. Sem um LIDAR confiável, o robô é literalmente morto na água.

Resolver o problema tempo ainda é uma área aberta de pesquisa. Se tivermos sorte, pode ser possível usar algoritmos de ruído de filtragem inteligentes para extrair dados significativos mesmo a partir de LIDAR tempo-nublado, ou transferir a carga para as câmeras, permitindo que o robô para continuar a manobrar, embora provavelmente a uma velocidade reduzida .

Se não, pode ser necessário adicionar um novo conjunto de sensores (talvez SONAR ou RADAR) para dar os recursos de mapeamento do robô 3d, mesmo em caso de falha LIDAR. De qualquer maneira, o Google está trabalhando nisso.

Um problema mais profundo, porém, é o que é chamado a cauda longa. Pense nisso como este: a maioria dos condução que os carros de auto-condução será solicitado a fazer é na auto-estrada. Para um robô, auto-estrada de condução é fácil. O próximo caso de uso provavelmente seria a cidade de condução de baixa velocidade com bom tempo, que os robôs também são muito bons.

Infelizmente, mesmo que estes representam, provavelmente, 90% de todas as situações de condução dos carros nunca irá enfrentar, eles não são as únicas duas possibilidades. E sobre desfiles? E sobre as ambulâncias? deslizamentos de rochas? acidentes de carro? Pneus furados? Jaywalking cães? Construção de estrada? Furacões? Primeiros parado pela polícia?

O ponto é que, como você vai para baixo a lista de casos, o carro tem que lidar, classificado por probabilidade, você encontrará que há um número quase infinito deles, cada um com uma pequena fatia do bolo de probabilidade. Você não pode duro comportamento código para todas as possibilidades.

Você tem que aceitar que, eventualmente, o seu carro robot vai encontrar algo que você não planejar, e irá se comportar de forma incorreta. Pode até levar as pessoas mortas. O melhor que você pode fazer é tentar cobrir casos suficientes bem o suficiente para que o robô ainda é mais seguro do que usar um carro dirigido pelo homem.

Agora, o carro do Google não é muito longe o suficiente para baixo essa lista ainda, mas está começando a chegar perto, eo Google está trabalhando no desenvolvimento de um comportamento fallback seguro para garantir que o carro não irá prejudicar ativamente qualquer um, mesmo no caso de falha de software ou condições de condução imprevistos.

método de construir esses casos do Google é inteligente: a empresa tem uma política que, quando o carro faz um erro, ou um ser humano é forçado a assumir o controle, o incidente é registrado, eo software é revisto até que possa passar versões simuladas do mesmo cenário. Qualquer grande escala mudanças no software é testado contra esse banco de dados de incidentes para garantir que nada foi inadvertidamente quebrado.

Há limitações mais suaves, bem como - as torres LIDAR usados ​​pelos robôs atualmente clock em mais de US $ 30.000. A boa notícia é que este é, em grande parte porque essas torres LIDAR são um item especial usado para apenas algumas aplicações. A produção em massa certamente trará esses custos para baixo.

Além disso, se os carros de auto-condução são adotados sob o modelo de táxi (provavelmente fornecido pelo protegido de Google, Uber), a proporção necessária de carros para os usuários do carro provavelmente será baixa: pessoas indo para lugares semelhantes podem ser carpooled juntos por software de roteamento centralizado em troca de taxas reduzidas, e os carros podem manter mais ou menos uso contínuo. Isso reduz o custo por usuário dramaticamente, mesmo se os próprios carros são muito caros.

Desafios legais

Auto dirigindo carros de som muito bem como uma lista de compras de coisas que assustam os reguladores: robôs autônomos com força letal, a nova tecnologia disruptiva, o desemprego mecanizado, e as grandes corporações colocando milhões de câmeras em todo o mundo.

carros do robô provavelmente vai matar pessoas (embora a uma taxa muito mais baixa do que os condutores humanos), eles vão deslocar milhões de motoristas de caminhão e centenas de milhares de motoristas de táxi, e eles vão fornecer ao Google uma enorme quantidade de dados pessoais sobre seus usuários . Escusado será dizer que não vai haver alguma resistência para a obtenção de carros que dirigem legalizados, especialmente uma vez que exigem grandes reparações para a infra-estrutura regulamentar já em jogo.

Para que carros auto condução para se tornar uma parte legal, convencional de nossas vidas, nós vamos ter que desistir de alguns muito antigos preceitos legais: incluindo a ideia de que o ser humano no banco do motorista de um carro é responsável por suas ações.

Os estados que emitiram regulação preliminar para permitir o ensaio de veículos autónomos (incluindo Califórnia e Nevada) empregaram uma variedade de atalhos legais para permitir a pesquisa para ter lugar.

Na Califórnia, por exemplo, a pessoa que inicia a viagem do carro é legalmente o operador, mesmo que eles não estão realmente no carro no momento. Esta é uma resposta obviamente inadequada longo prazo, pois isso significa que (por exemplo) o operador poderia ser acusado de DUI, mesmo se eles não estavam perto do veículo que eles despachado enquanto bebe.

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Califórnia espera lançar uma regulação mais permanente para esses veículos ao consumidor no início de 2015, mas Consumer Watchdog, um grupo de defesa independente, está fazendo lobby para que eles atrasar o regulamento para dezoito meses para permitir testes de segurança mais completa.

Google espera encorajar os legisladores a colocar responsabilidade por acções do carro com os fabricantes de hardware auto-condução, que eles vêem como a forma mais justa de distribuir culpa: parece tolo para a lei para realizar um operador humano responsável pelo comportamento que eles têm nenhum controle sobre.

Os reguladores envolvidos admitir que legislar para veículos autônomos é um problema difícil:

“Nós estamos realmente bom no licenciamento de motoristas e regulando veículos e indústria de vendas do carro, mas não temos muita experiência no desenvolvimento desses tipos de padrões”, disse Soublet. “Assim como nós começar a se aproximar coisas assim, temos que recuar. Não temos a capacidade técnica para fazê-lo. Temos que chegar a isso de uma perspectiva regulatória do que nós, como um departamento são capazes.”

Eles, no entanto, concordam que o campo vale a pena o esforço.

“É uma questão que chama-lo. É o nosso futuro. Achamos muito emocionante para trabalhar em [...] Brian [Soublet] e eu, não podemos acreditar que nós estamos trabalhando nisso. É algo que vai mudar a maneira que nós todos vivemos.”

regulamentação federal está a caminho, mas pode não chegar para vários anos. A Rodovia Tráfico Segurança Administração Nacional divulgou uma declaração preliminar sobre a questão, na qual expressou algum entusiasmo pela perspectiva de veículos totalmente autônomos.

“A América está em um ponto de viragem histórico para viagens de automóvel. veículos a motor e os relacionamentos dos motoristas com eles são susceptíveis de alterar significativamente nos próximos dez a vinte anos, talvez mais do que eles mudaram nos últimos cem anos “.

No entanto, a NHTSA também parece despreparado para emitir qualquer regulamentação clara no futuro previsível, e os planos principalmente para deixar essas questões regulatórias nas mãos dos estados individuais, levantando a possibilidade de estados mal regulamentados ser `zonas mortas` que os carros autónomos da cruzada viagens rodoviárias país deve evitar. Isto é onde a boa notícia é iniciado. A mãe esperançosa dessas máquinas é o Google, que também acontece a ser um dos maiores juggernauts de lobby nos Estados Unidos (que ocupa a oitava posição, batendo para fora Boeing e Lockheed Martin). Google está bem preparado para orientar regulação em uma forma amigável para o futuro dos veículos autônomos.

A estrada adiante

Se há uma mensagem simples para tirar a situação agora, é esta: os desafios para a esquerda para resolver antes de veículos autônomos podem ir grosso da população são difíceis, e substancial. A infra-estrutura tecnológica e jurídica não está neste momento no local para permitir que esses veículos para cumprir verdadeiramente o seu potencial. No entanto, estes problemas são também bem definido, solucionável, e sendo investigado por algumas das pessoas mais inteligentes do planeta.

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Há uma boa chance de que a tecnologia, pelo menos, estará pronto para ser implantado em mercados-teste como Califórnia e Nevada em 2018 data provisória do Google. Há uma chance ainda melhor que, por dez anos a partir de agora, a tecnologia vai transformaram radicalmente a maneira que quase todos na Terra vive suas vidas.

Essas alterações irão variar de cultura do carro (o fim da posse do automóvel como um rito adulto de passagem), a forma como as pessoas trabalham e se socializar, e da forma como nós projetamos nossas cidades. Se estes desafios podem ser cumpridos, vai ser a mudança mais significativa no transporte desde a invenção do automóvel.

Característica Image: “The Love Bug”, de JD Hancock
Imagens: “Google auto condução de carro no Museu da História do Computador”, de Don DeBold, “Google Self-Driving Car”, de Roman Boed, “Toyota carro de auto-condução”, David Berkowitz, “Velodyne de alta Def LIDAR”, Steve Jurvetson