[Forecast] Transportasi masa depan: horizon jangka pendek

gambarTentang Pengarang: Brad Templeton adalah seorang insinyur perangkat lunak, seorang penginjil mobil robot sejak 2007, dan bekerja di Google di tahun-tahun awalnya. Pendiri ClariNet , ketua kehormatan Electronic Frontier Foundation dan direktur Foresight Institute , pendiri fakultas di Singularity University .

Bagian 1: cakrawala jangka pendek
Bagian 2: cakrawala jangka menengah
Bagian 3: cakrawala jangka panjang

Kendaraan tak berawak perlu dibuat secepat mungkin. Tim insinyur dan ilmuwan bekerja keras untuk mengakhiri proyek ini, dan prospeknya optimis.

Tetapi ada beberapa kendala untuk ini. Hambatan yang ditimbulkan oleh masyarakat. Terutama di AS, negara dengan cinta terbesar untuk mobil di bumi. Memang, terlepas dari kenyataan bahwa sebagian besar inovasi berasal dari AS, mesin robot mungkin pertama kali muncul di jalan negara lain (seperti India, Jepang, Cina atau Jerman).

Dalam teks ini, saya akan menyajikan daftar teknologi hipotetis yang ada dan yang, selangkah demi selangkah, dapat membantu kami mencapai dunia dengan mesin robot di jalan.

Apa yang kita miliki saat ini:

  • Anda tidak dapat membayangkan berapa banyak teknologi bantuan komputer saat mengemudi sudah ada di pasaran (atau diumumkan).
  • Rem anti-kunci dan kontrol traksi terkomputerisasi telah ada di mobil selama bertahun-tahun
  • Sudah sekarang, mobil dengan teknologi Drive-by-Wire (sistem kontrol mobil digital elektronik) sudah populer. Banyak orang memperkirakan bahwa akan semakin banyak mobil seperti itu.
  • Lexus LS460L ( ). Citroen C4 Picasso . Ford Lincoln MKS .
  • 5- 7- BMW .
  • Volvo S80 ( Lexus).
  • Volvo S60 2010 , , . Volvo , 2020 . XC60 2010 10 , 20 .
  • Side Assist Audi , . .
  • Lane Departure Prevention Infiniti M EX , , .
  • , , . , , , .
  • Pre-Safe Mercedes . Pre-Collision Lexus , .
  • Daimler-Benz uniBwM 1994 ( VaMP), 1000 . 1995 Mercedes S- 1600 , 95% , – 158 . .
  • Opel Insignia GM (, ) .
  • Audi Travolution , .
  • Volkswagen , . , , , , .
  • , . , Dash TeleAtlas.




Fitur yang tersedia sekarang adalah contoh teknologi tambahan yang akan dijual seperti yang membuat mesin lebih aman dan lebih tahan terhadap kecelakaan. Sebagian besar teknologi yang digunakan dalam mesin robot akan menghantam jalan untuk pertama kalinya dengan cara ini, melewati penggunaan militer. Produsen mobil mewah akan dapat menaikkan harga dan membuat mobil lebih tahan terhadap tabrakan, tetapi seiring waktu, teknologi ini akan menjadi lebih murah dan akan muncul di mobil berbiaya rendah.

Semua ini dimungkinkan, karena menurut penelitianAdministrasi Keselamatan Lalu Lintas Jalan Raya Nasional Amerika, 80% kecelakaan disebabkan oleh kecerobohan pengemudi. Sistem yang memperhatikan ancaman yang tidak diperhatikan oleh pengemudi akan memperingatkan bahaya dan akan dapat mencegah sejumlah besar kecelakaan.

Beberapa tahun kemudian kita akan melihat mobil yang sebenarnya "bebas masalah". Mobil ini akan sangat sulit untuk dihancurkan, bahkan jika Anda mencoba melakukannya dengan sengaja. Dan mobil ini tidak perlu mengganggu mengemudi Anda, karena ia harus menentukan pendekatan untuk situasi berbahaya yang bahkan komputer tidak dapat keluar dari (meskipun mekanisme persepsi yang sangat baik dan waktu reaksi). Sistem mobil seperti itu akan mencegah tindakan manusia yang akan membawa mobil lebih dekat ke perbatasan situasi berbahaya, meskipun kemungkinan besar itu tidak akan berhasil menghentikan seseorang yang secara paksa memprovokasi situasi berbahaya. Jadi, misalnya, ketika beralih ke zona bahaya, memutar roda akan lebih sulit, tetapi jika Anda melakukan upaya yang cukup, mobil akan mematuhi Anda. Mungkin selama sisa hidupmu.

Masalah utama adalah bagaimana mengkonfigurasi zona penyangga ini. Semakin dekat pengemudi dapat semakin dekat ke zona bahaya tanpa menyebabkan sistem beroperasi, semakin tidak terlihat operasi sistem ini. Idealnya, seorang pengemudi yang tidak akan pernah mengalami kecelakaan tidak akan pernah memperhatikan pengoperasian sistem keamanan, karena akan ada sangat sedikit situasi yang dapat diselesaikan seseorang dan komputer tidak bisa.

Sistem seperti itu mungkin harus mengabaikan lalu lintas yang datang yang bergerak di jalurnya. Sementara lalu lintas yang mendekat jelas dapat menciptakan situasi berbahaya (tabrakan langsung) dari mana tidak seorang pun (baik orang maupun robot) tidak dapat keluar, dalam kebiasaan mengemudi kami bahkan pengemudi yang paling akurat hanya menerima keadaan ini. Jalan satu arah dan jalan dengan pemisahan sisi yang besar dapat menyelesaikan masalah ini.

Mesin dengan sistem keamanan serupa harus dianggap sepenuhnya robot. Dalam situasi yang mengarah pada kecelakaan, pengemudi dapat dengan mudah melepaskan kontrol, dan komputer akan menghitung lintasan mobil lain dan hambatan, dan akan melakukan segala yang mungkin untuk membuat situasi seaman mungkin. Jika gerakan dikendalikan oleh seseorang, komputer akan patuh, tetapi hanya jika orang tersebut tidak berusaha menciptakan situasi berbahaya sehingga mustahil untuk keluar dari situ.

Kendala utama untuk mesin ini dalam cara mendapatkan status robot sepenuhnya akan ketidaktahuan sepenuhnya tentang dasar-dasar peraturan lalu lintas dan navigasi. Alasannya adalah faktor jangka pendek dan penghindaran bencana.

Sangat mudah untuk melihat bagaimana orang tua yang cemas membayar dalam jumlah besar untuk mobil-mobil semacam itu untuk anak-anak mereka, dan perusahaan asuransi menawarkan kepada para pemilik mobil tersebut diskon besar.

Pada titik tertentu, kita akan memiliki mobil yang akan terus-menerus mengemudi atau mengemudi sebagian besar waktu kita sendiri, tetapi ini tidak akan sepenuhnya disahkan. Teknologi ini akan diizinkan untuk digunakan sebagai sistem pencegahan kecelakaan, karena orang menginginkan mobil yang dapat mengatasi situasi berbahaya ketika pengemudi tertidur atau pingsan. Dengan semakin percaya diri pada teknologi ini, orang akan semakin melepaskan setir dan memberikan kontrol pada mobil (mungkin ilegal).

Namun, sejarah menunjukkan bahwa teknologi keselamatan mobil seringkali hanya memungkinkan pengemudi untuk merasa aman dan mengambil risiko yang lebih besar, karena tingkat kecelakaan mungkin tidak berkurang atau bahkan tumbuh. Untuk teknologi seperti itu, sulit untuk membuat perkiraan.

Saya harus mencatat bahwa teknologi ini bertentangan dengan salah satu pernyataan saya. Saya menulis bahwa pada tahun di mana kami tidak memproduksi kendaraan tanpa awak, pengemudi manusia membunuh 45.000 orang di Amerika Serikat dan satu juta di seluruh dunia. Mobil yang mencegah kecelakaan dapat membuat perbedaan, karena mereka harus mengurangi tingkat kematian, atau setidaknya kematian dengan mereka dapat berhenti menjadi begitu.

Beberapa pelaku pasar mungkin ingin menghentikan pengembangan kendaraan tersebut, tetapi hampir semua teknologi di pasar ini membantu pengembangan kendaraan tak berawak.

Pada tahun 2020, Volvo berjanji akan merilis mobil yang aman dengan sistem pencegahan kecelakaan dan perlindungan yang lebih baik bagi penumpang sehingga mereka aman dalam situasi di mana kecelakaan tidak dapat dihindari. Mereka berpikir bahwa temuan menarik adalah perilaku belalang .

Navigasi yang sulit


Pengemudi menuntut dan membeli sistem navigasi yang akan menjadi prototipe untuk sistem navigasi kendaraan tak berawak. Fungsinya termasuk teknologi A-GPS presisi tinggi, pemrosesan dinamis data lalu lintas yang dikumpulkan dari mobil lain, serta pengeditan berdasarkan pemantauan perilaku dan laporan pengguna. Nantinya, sistem seperti itu akan mulai mengenali jalur dan tempat parkir, serta waktu pergantian sinyal lalu lintas, kemacetan, dan banyak lagi.

Ada seluruh area yang disebut "Sistem Transportasi Cerdas" yang didedikasikan untuk konsep kendaraan berjejaring dengan navigasi dan kontrol lalu lintas yang lebih baik. Sebagian besar pekerjaan di bidang ini akan berkontribusi pada pengembangan mesin robot, karena robot jauh lebih baik dalam terus mengintegrasikan data ke dalam proses pengambilan keputusan.

Simulasi lingkungan mobil robot


Saya telah bergabung dengan orang-orang yang mengusulkan untuk mengembangkan platform jaringan terbuka untuk simulator kendaraan tak berawak yang akan memungkinkan tim kecil untuk mengembangkan dan menguji perangkat lunak untuk mesin robot dengan biaya rendah, serta meningkatkan proyek sumber terbuka. Lingkungan perangkat lunak ini juga dapat digunakan untuk kompetisi, yang pemenangnya dapat menerima dana untuk menguji perangkat lunak mereka pada mobil sungguhan.

Bot militer untuk pengiriman


Berkat kontes Grand Challenge DARPA dan mandat Kongres, sehingga ⅓ dari semua kendaraan militer tidak berawak pada tahun 2015, kendaraan otonom pertama akan menjadi bot militer untuk pengiriman . Mereka akan dikerahkan di luar Amerika Serikat, biasanya di daerah berbahaya, untuk memindahkan kargo tanpa risiko kepada personel dari serangan musuh. Beberapa barang akan dihancurkan atau dicuri, tetapi biaya umumnya akan berkurang.

Beberapa barang (seperti senjata) sangat berharga sehingga mereka akan dijaga seperti biasa. Konvoi semacam itu akan terdiri dari robot-robot yang membawa senjata, dan kendaraan pengawal yang sangat lapis baja dan tahan bom.

Teknologi militer akan membuat banyak produk lain untuk penggunaan sipil. Selain itu, bot sipil untuk pengiriman adalah konsep yang akan mengubah dunia itu sendiri.

Telemetri dan jaringan


Idealnya, mesin robotik harus bekerja sepenuhnya secara independen dari sistem lain mana pun. Mereka tidak boleh bergantung pada manajemen pusat, sistem penyebaran informasi, dan tidak boleh bergantung pada interaksi dengan mesin lain. Namun, ini tidak berarti bahwa menggunakan data ini tidak akan meningkatkan kinerja mesin ini.

Bahkan sebelum kendaraan tak berawak berada di jalan, kendaraan yang sudah dikenal dapat mengambil manfaat dari informasi semacam ini. Misalnya, penting untuk mendapatkan data tentang perubahan sinyal lalu lintas untuk menyesuaikan kecepatan pengendaraan agar tidak masuk ke lampu merah. Studi menunjukkan bahwa jika mobil bergerak dengan cara ini, dan karena itu tidak berhenti dan tidak memulai dari awal, maka jarak tempuh kota akan meningkat sebesar 30% - mobil hybrid mendapatkan manfaat yang sama dari penggunaan listrik (seperti disebutkan di atas, teknologi ini sudah digunakan dalam Audi Travolution).

Kami sudah dekat dengan ini. Protokol 802.11ptelah disisihkan untuk akses nirkabel di lingkungan otomotif. Saya mengusulkan opsi pedal gas yang mengabaikan upaya akselerasi yang akan menyebabkan Anda masuk di bawah lampu lalu lintas berikutnya (kecuali ketika Anda bersikeras untuk mempercepat).

Informasi tentang dinamika arus lalu lintas juga berguna untuk merencanakan rute optimal untuk perjalanan. Tidak ada pemerintah pusat yang harus memberi tahu mobil-mobil itu ke mana harus pergi - mereka sendiri secara alami akan memilih jalan tercepat dan paling tidak sibuk. Mobil dapat mengumumkan di jaringan bahwa mereka berencana untuk pindah ke tempat-tempat tertentu sehingga mobil-mobil lain dapat menghindari tempat-tempat ini jika, menurut perhitungan, kemacetan lalu lintas diharapkan terjadi pada mereka.

Telemetri dari mesin lain sangat berguna untuk mesin robot. Jika kendaraan tak berawak dapat mengetahui bahwa mobil lain di arus juga dikendalikan oleh komputer (yang berarti memiliki kecepatan respons yang tinggi), maka mobil-mobil ini dapat berputar di sekitar rintangan, pejalan kaki atau mobil berbahaya dengan pengemudi manusia. Tentu saja, mobil robot tidak dapat sepenuhnya bergantung pada informasi seperti itu, tetapi jika Anda memutuskan bahwa Anda dapat mempercayai kendaraan lain, mobil seperti itu dapat ditempatkan lebih padat di jalan untuk meningkatkan throughput.

Telemetri yang berguna juga dapat mencakup data seperti laporan lubang, informasi tentang traksi, jalan basah dan dingin. Mobil dengan pengemudi manusia juga dapat menggunakan data ini - ini akan meningkatkan keselamatan dan produktivitas mobil.

Jika mau, Anda dapat mengikuti tautan dan mempelajari lebih lanjut tentang Motornet .

Parkir dengan robot parkir


Lexus dengan fungsi parkir otomatis sudah tersedia untuk dijual - mobil ini dapat melakukan parkir paralel di area kecil. Bayangkan langkah selanjutnya - Anda membiarkan mobil untuk parkir sendiri di bagian parkir khusus yang dirancang untuk operasi tersebut. Mobil di mana ada "robot parkir" dapat menjalankan perintah yang datang dari zona parkir, mengikuti rambu-rambu atau (dalam versi sebelumnya) bergerak di sepanjang kabel pemandu. Wilayah untuk robot parkir akan bebas dari orang-orang (yaitu, non-karyawan) dan akan dimiliki secara pribadi, yang akan memungkinkan untuk menggunakan tempat parkir tersebut jauh sebelum mobil robot dilepaskan ke jalan. Mobil di tempat parkir seperti itu akan lebih seperti robot yang sudah melewati lantai pabrik dan rumah sakit.

Mobil dengan parkir robot dapat parkir lebih ketat dan membebaskan perjalanan sesuai perintah. Mereka dapat memarkir diri di garasi dengan ketinggian terbatas. Tugas parkir otonom jauh lebih mudah daripada naik penuh di jalanan.

Mesin seperti itu juga dapat diprogram untuk membentuk konvoi di mana banyak mesin akan saling mengikuti. Ini akan memungkinkan satu orang parkir untuk mengantarkan sekelompok besar mobil dari titik penurunan mobil ke parkir jarak jauh jangka panjang di bandara - hanya satu orang yang diperlukan untuk mengangkut selusin mobil. Juga, pelayan dapat kembali dengan konvoi mobil lain untuk penumpang yang akan tiba segera. Perjalanan ini tidak boleh dilakukan dengan kecepatan tinggi, dan karenanya bisa cukup aman bahkan di jalan umum. Kita perlu mempercayakan mesin hanya dengan mengikuti pemimpin - sesuatu yang bisa kita capai hari ini.

Orang-orang akan dengan senang hati membayar lebih untuk mobil yang mereka dapat masuk ke pintu masuk untuk perampok di dekat bandara, kantor atau pusat perbelanjaan dan pergi tentang bisnis mereka. Setelah kembali, mereka hanya perlu mengirim sinyal dari telepon, dan ketika mereka datang ke tempat parkir, mereka akan melihat bahwa mobil mereka siap berangkat.

Mungkin solusi terbaik adalah tidak mengintegrasikan logika lengkap robot parkir ke setiap mobil. Sebagai gantinya, setiap mobil yang digerakkan otomatis akan dilengkapi dengan antarmuka standar yang akan memungkinkan modul parkir robot dipasang di mobil. Modul ini, dilengkapi dengan teknologi terbaru, akan memiliki akses ke sensor di dalam mobil dan menjadi milik tempat parkir, dan modul ini akan melakukan semua pekerjaan. Agar pemilik dapat memberikan kendali mobilnya kepada perampok-parker, standar baru (mungkin nirkabel) akan dikembangkan.

Anda bahkan dapat membayangkan modul parkir robot yang bekerja dengan mesin-mesin tua yang memiliki sangat sedikit barang elektronik. Hampir semua mobil memiliki kontrol pelayaran dan kontrol rem elektronik, dan ini bisa cukup - jika roboparker memiliki tarikan kecil yang akan memberikan kemudi, sementara parker sendiri akan memberikan instruksi mobil tentang akselerasi dan pengereman. Jika pengereman dapat dikendalikan pada roda secara independen, Anda hanya dapat menyetir dengan rem.

Dalam kasus ekstrem, Anda dapat membangun modul penarik penuh, di mana Anda mengendarai dua roda mobil (seperti dalam kasus truk derek) - metode ini cocok untuk mobil yang tidak dilengkapi untuk bekerja dengan protokol parkir robot.

Versi yang lebih canggih dari parkir robot - sebuah mobil yang tiba di tempat sesuai permintaan - dapat muncul kemudian dan memberikan banyak keuntungan dari kendaraan tak berawak.

Kita juga bisa melihat lebih banyak mobil yang dirancang untuk parkir otomatis ringkas. Contoh dari mesin seperti itu adalah proyek MIT City Car .

Langkah ini akan segera ditandai "Diimplementasikan." Tim mesin robot Stanford memodifikasi Volkswagen (sebuah proyek yang dikenal sebagai Junior 3) sehingga mobil itu dapat menemukan tempat parkir gratis dan menempatinya dengan mengingat peta lokasi.

Mobil seperti auto pribadi


Sementara di artikel lain Anda dapat melihat pernyataan saya bahwa transportasi otomatis pribadi (PAT) akan menjadi usang sebelum digunakan secara luas , proyek paling awal yang berhasil di bidang ini benar-benar berjalan di sepanjang jalur kendaraan tak berawak. Antar-jemput parkir di terminal kelima Heathrow, yang disebut ULTra, adalah bus karet PAT. ULTra bergerak di sepanjang jalur yang ditunjuk dengan trotoar kecil - ia tidak dapat mendeteksi pejalan kaki dan menghindarinya, dan juga mengikuti rute apa pun selain rute yang ditentukan. Sistem ini mulai digunakan pada tahun 2010, dan dalam waktu dekat ini direncanakan untuk beralih ke penggunaan umum penuh.

Abu Dhabi sedang membangun kota baru bernama Masdar di dekat bandara. Masdar direncanakan sebagai kota tanpa mobil, sehingga mereka membangun bagian pejalan kaki kota satu tingkat lebih tinggi. Di permukaan tanah (yang, tampaknya, berada di tingkat bawah tanah bangunan) ada jalur untuk kendaraan robot untuk mengangkut penumpang dan barang. Alih-alih mengemudi di sepanjang garis batas, mobil-mobil ini bergerak di sepanjang jalur magnet yang terkubur di tanah dan tidak bertemu pejalan kaki atau mobil lain. Namun, mereka memiliki detektor laser yang menghentikan mereka jika mereka masih menghadapi orang atau hambatan lain. Sistem ini (dan seluruh rencana kota) telah dikurangi agar sesuai dengan pusat ekonomi kota, tetapi saat ini berfungsi dan memiliki 2 halte untuk penumpang dan 3 halte untuk barang.

Seperti semua sistem PAT, sistem seperti itu membutuhkan perjalanan khusus. Namun, mereka bisa menjadi demonstrasi yang bagus dan membantu orang belajar lebih banyak tentang mesin robot. Mobil-mobil ini mengendarai ban biasa dan dapat menggunakan infrastruktur biasa seperti yang mereka kembangkan, sementara PAT terikat ke trek mereka.

Bandara adalah salah satu area di mana PAT memiliki peluang sukses terbesar. Contoh Heathrow dapat mendorong bandara lain untuk mengambil keuntungan dari teknologi yang bahkan lebih maju, seperti mobil robot yang mengikuti jalur beraspal dan memiliki penutup kaki agar tidak membahayakan pejalan kaki.

Teleparker


Alternatif yang mungkin untuk roboparker adalah teleparker, yang akan mencakup seperangkat kamera yang memberikan tampilan 360 derajat dari kabin. Gambar dari kamera ini akan ditransmisikan ke driver jarak jauh yang duduk di konsol dan mengendarai mobil di tempat parkir atau di sepanjang rute parkir - hampir seperti di video game.

Kenyataannya, tidaklah sulit bagi mobil listrik jika kecepatannya rendah dan mobil dilengkapi dengan sensor keselamatan yang akan menghentikannya jika mendekati sesuatu (walaupun pemogokan semacam itu hanya dapat berakhir dengan goresan pada tubuh tanpa membuat orang terpapar. risiko).

Teleparker, serta robot parkir, menyediakan parkir yang lebih efisien, terutama di kantor-kantor besar dan bandara.

Militer juga memiliki sejarah teknologi kendaraan robot yang dikendalikan dari jarak jauh. Mobil terbang (UAV) sekarang sedang dalam mode, tetapi kendaraan darat jarak jauh juga akan diminati (masalah utama yang mereka hadapi adalah sinyal kontrol yang andal tanpa jaringan data frekuensi radio yang dapat diandalkan. Mereka dapat menyelesaikan masalah ini dengan transponder udara dan pemerintahan sendiri terbatas setelah kehilangan sinyal). Tentu saja, militer juga ingin melengkapi kendaraan semacam itu.

Dalam hal terjadi kegagalan koneksi jaringan, kendaraan harus dapat mempertahankan kondisi mantap, dan kemudian dengan cepat memperlambat dan berhenti untuk memastikan keamanan. Teknologi jaringan saat ini tidak cukup andal untuk ini, tetapi pekerjaan sedang dilakukan untuk hal ini dari sisi lain.

Kelanjutan 2:

1:
2:
3:


gambar

- automotive . 2500 , 650 .

, , . ( 30, ), -, -, - (DSP-) .

, . , , , . , automotive. , , .

:


All Articles