Κατανόηση της τεχνολογίας αυτοοδηγούμενων αυτοκινήτων

Το μέλλον είναι προ των πυλών – τα αυτόνομα αυτοκίνητα είναι πιο κοντά από ποτέ στο να γίνουν συνηθισμένα και πλήρως λειτουργικά. Επισήμως, τα αυτόνομα οχήματα δεν χρειάζονται ανθρώπους οδηγούς για να λειτουργήσουν το όχημα με ασφάλεια. Ονομάζονται επίσης αυτόνομα ή «μη επανδρωμένα» οχήματα. Αν και συχνά διαφημίζονται ως αυτοοδηγούμενα, δεν υπάρχουν ακόμη πλήρως αυτόνομα αυτοκίνητα που λειτουργούν νόμιμα στις ΗΠΑ.

Πώς λειτουργούν τα αυτόνομα αυτοκίνητα;

Ενώ τα σχέδια διαφέρουν μεταξύ των κατασκευαστών, τα περισσότερα αυτοοδηγούμενα αυτοκίνητα έχουν έναν εσωτερικό χάρτη του περιβάλλοντός τους που δημιουργείται και συντηρείται από διάφορους αισθητήρες και εισόδους πομπών. Σχεδόν όλα τα αυτοοδηγούμενα αυτοκίνητα αντιλαμβάνονται το περιβάλλον τους χρησιμοποιώντας έναν συνδυασμό βιντεοκάμερων, ραντάρ και lidar, ένα σύστημα που χρησιμοποιεί φως από λέιζερ. Όλες οι πληροφορίες που συλλέγονται από αυτά τα συστήματα εισόδου επεξεργάζονται από το λογισμικό για να σχηματίσουν τη διαδρομή και να στείλουν οδηγίες για τη λειτουργία του οχήματος. Αυτά περιλαμβάνουν την επιτάχυνση, το φρενάρισμα, το τιμόνι και άλλα, καθώς και σκληρούς κανόνες και αλγόριθμους αποφυγής εμποδίων για ασφαλή πλοήγηση και συμμόρφωση με τους κανόνες οδικής κυκλοφορίας.

Τα τρέχοντα μοντέλα αυτοοδηγούμενων αυτοκινήτων είναι μερικώς αυτόνομα και απαιτούν έναν άνθρωπο οδηγό. Αυτά περιλαμβάνουν παραδοσιακά αυτοκίνητα με υποβοήθηση πέδησης και σχεδόν ανεξάρτητα πρωτότυπα αυτοοδηγούμενων αυτοκινήτων. Ωστόσο, τα μελλοντικά πλήρως αυτόνομα μοντέλα μπορεί να μην χρειάζονται καν τιμόνι. Ορισμένα από αυτά μπορεί επίσης να χαρακτηρίζονται ως "συνδεδεμένα", πράγμα που σημαίνει ότι μπορούν να επικοινωνούν με άλλα οχήματα στο δρόμο ή στην υποδομή.

Η έρευνα διαφοροποιεί τα επίπεδα αυτονομίας σε μια κλίμακα από 0 έως 5:

• Επίπεδο 0: Χωρίς αυτόματη λειτουργία. Οι άνθρωποι διαχειρίζονται και ελέγχουν όλα τα κύρια συστήματα. Αυτό περιλαμβάνει αυτοκίνητα με cruise control καθώς ο οδηγός ρυθμίζει και αλλάζει την ταχύτητα ανάλογα με τις ανάγκες.

• Επίπεδο 1: Απαιτείται βοήθεια οδηγού. Ορισμένα συστήματα, όπως το προσαρμοστικό cruise control ή το αυτόματο φρενάρισμα, μπορούν να ελεγχθούν από το όχημα όταν ενεργοποιούνται μεμονωμένα από έναν άνθρωπο οδηγό.

• Επίπεδο 2: Διαθέσιμες επιλογές μερικού αυτοματισμού. Το αυτοκίνητο προσφέρει τουλάχιστον δύο ταυτόχρονες αυτόματες λειτουργίες σε συγκεκριμένες στιγμές, όπως το τιμόνι και η επιτάχυνση στον αυτοκινητόδρομο, αλλά εξακολουθεί να απαιτεί ανθρώπινη συνεισφορά. Το αυτοκίνητο θα ταιριάζει με την ταχύτητά σας με βάση την κίνηση και θα ακολουθεί τις στροφές του δρόμου, αλλά ο οδηγός πρέπει να είναι έτοιμος να ξεπερνά συνεχώς τους πολλούς περιορισμούς των συστημάτων. Τα συστήματα επιπέδου 2 περιλαμβάνουν το Tesla Autopilot, το Volvo Pilot Assist, το Mercedes-Benz Drive Pilot και το Cadillac Super Cruise.

• Επίπεδο 3: Αυτοματισμός υπό όρους. Το όχημα διαχειρίζεται όλες τις σημαντικές λειτουργίες ασφαλείας υπό ορισμένες συνθήκες, αλλά ο ανθρώπινος οδηγός πρέπει να αναλάβει τον έλεγχο όταν ειδοποιηθεί. Το αυτοκίνητο παρακολουθεί το περιβάλλον αντί για το άτομο, αλλά το άτομο δεν πρέπει να πάρει έναν υπνάκο, καθώς θα πρέπει να ξέρει πώς να πάρει τον έλεγχο όταν απαιτείται.

• Επίπεδο 4: Υψηλός αυτοματισμός. Το αυτοκίνητο είναι πλήρως αυτόνομο στις περισσότερες καταστάσεις δυναμικής οδήγησης, αν και όχι σε όλες. Θα εξακολουθεί να απαιτείται η παρέμβαση του οδηγού σε κακές καιρικές συνθήκες ή ασυνήθιστες συνθήκες. Τα οχήματα της βαθμίδας 4 θα συνεχίσουν να είναι εξοπλισμένα με τιμόνι και πεντάλ για ανθρώπινο έλεγχο όταν χρειαστεί.

• Επίπεδο 5: Πλήρως αυτοματοποιημένο. Σε κάθε οδηγική κατάσταση, το αυτοκίνητο χρησιμοποιεί πλήρως αυτόνομη οδήγηση και ζητά μόνο οδηγίες από τους ανθρώπους.

Γιατί εμφανίζονται τα αυτόνομα αυτοκίνητα;

Οι καταναλωτές και οι εταιρείες ενδιαφέρονται τόσο για την τεχνολογία αυτοοδηγούμενων αυτοκινήτων. Είτε είναι ο παράγοντας ευκολίας είτε μια έξυπνη επιχειρηματική επένδυση, ακολουθούν 6 λόγοι για τους οποίους τα αυτόνομα αυτοκίνητα γίνονται πιο κοινά:

1. Μετακίνηση: Οι ταξιδιώτες που αντιμετωπίζουν μια μακρά και πολυάσχολη διαδρομή από και προς τη δουλειά λατρεύουν την ιδέα να παρακολουθούν τηλεόραση, να διαβάζουν βιβλία, να κοιμούνται ή ακόμα και να εργάζονται. Αν και δεν είναι ακόμα μια πραγματικότητα, οι επίδοξοι ιδιοκτήτες αυτοκινήτων θέλουν ένα αυτοοδηγούμενο αυτοκίνητο για να τους εξοικονομήσουν χρόνο στο δρόμο, τουλάχιστον να τους επιτρέψουν να επικεντρωθούν σε άλλα ενδιαφέροντα κατά τη διάρκεια των ταξιδιών τους μετ' επιστροφής.

2. Εταιρείες ενοικίασης αυτοκινήτων: Οι υπηρεσίες κοινής χρήσης, όπως η Uber και η Lyft, επιδιώκουν να κάνουν αυτόνομα ταξί για να εξαλείψουν την ανάγκη για ανθρώπινους οδηγούς (και αμειβόμενους ανθρώπους). Αντίθετα, θα επικεντρωθούν στη δημιουργία ασφαλών, γρήγορων και άμεσων ταξιδιών σε τοποθεσίες.

3. Κατασκευαστές αυτοκινήτων: Προφανώς, τα αυτόνομα αυτοκίνητα θα μειώσουν τον αριθμό των τροχαίων ατυχημάτων. Οι εταιρείες αυτοκινήτων θέλουν να υποστηρίξουν την τεχνολογία αυτόνομης οδήγησης για να ενισχύσουν τις αξιολογήσεις ασφαλείας σε περίπτωση σύγκρουσης και οι αξιολογήσεις τεχνητής νοημοσύνης θα μπορούσαν ενδεχομένως να αποτελέσουν επιχείρημα υπέρ των μελλοντικών αγοραστών αυτοκινήτων.

4. Αποφυγή Κυκλοφορίας: Ορισμένες εταιρείες αυτοκινήτων και εταιρείες τεχνολογίας εργάζονται για αυτοοδηγούμενα αυτοκίνητα που θα παρακολουθούν τις συνθήκες κυκλοφορίας και τη στάθμευση σε προορισμούς σε ορισμένες πόλεις. Αυτό σημαίνει ότι αυτά τα αυτοκίνητα θα φτάνουν στο σημείο πιο γρήγορα και πιο αποτελεσματικά από τα αυτοκίνητα χωρίς οδηγό. Θα αναλάβουν τη δουλειά του οδηγού που χρησιμοποιεί smartphone και συσκευές GPS για να βρει οδηγίες για την ταχύτερη διαδρομή και θα συνεργαστεί με τις τοπικές αρχές.

5. Υπηρεσία παράδοσης: Καθώς μειώνουν το κόστος εργασίας, οι εταιρείες διανομής στρέφουν την προσοχή τους στα αυτόνομα αυτοκίνητα. Τα δέματα και τα τρόφιμα μπορούν να μεταφερθούν αποτελεσματικά με αυτόνομο όχημα. Εταιρείες αυτοκινήτων όπως η Ford έχουν αρχίσει να δοκιμάζουν την υπηρεσία χρησιμοποιώντας ένα όχημα που στην πραγματικότητα δεν είναι αυτόνομο, αλλά έχει σχεδιαστεί για να μετράει την αντίδραση του κοινού.

6. Συνδρομητική υπηρεσία οδήγησης: Ορισμένες εταιρείες αυτοκινήτων εργάζονται για την κατασκευή ενός στόλου αυτοοδηγούμενων αυτοκινήτων που οι πελάτες πληρώνουν για να χρησιμοποιήσουν ή να τα κατέχουν. Οι αναβάτες θα πληρώσουν ουσιαστικά για το δικαίωμα όχι κατάδυση.

Ποιος είναι ο πιθανός αντίκτυπος των αυτοοδηγούμενων αυτοκινήτων;

Εκτός από το ότι είναι ελκυστικά για τους καταναλωτές, τις κυβερνήσεις και τις επιχειρήσεις, τα αυτόνομα αυτοκίνητα αναμένεται να έχουν αντίκτυπο στις κοινωνίες και τις οικονομίες που τα υιοθετούν. Το κόστος και τα συνολικά οφέλη παραμένουν αβέβαια, αλλά τρεις τομείς επιπτώσεων θα πρέπει να ληφθούν υπόψη:

1. Ασφάλεια: Τα αυτοοδηγούμενα οχήματα έχουν τη δυνατότητα να μειώσουν τους θανάτους από τροχαία δυστυχήματα αφήνοντας χώρο για ανθρώπινο λάθος. Το λογισμικό μπορεί να είναι λιγότερο επιρρεπές σε σφάλματα από τους ανθρώπους και να έχει ταχύτερους χρόνους απόκρισης, αλλά οι προγραμματιστές εξακολουθούν να ανησυχούν για την ασφάλεια στον κυβερνοχώρο.

2. Αμεροληψία: Τα αυτοοδηγούμενα αυτοκίνητα μπορούν να κινητοποιήσουν περισσότερα άτομα, όπως ηλικιωμένους ή άτομα με ειδικές ανάγκες. Ωστόσο, θα μπορούσε επίσης να οδηγήσει σε απολύσεις πολλών εργαζομένων λόγω μείωσης του αριθμού των οδηγών και θα μπορούσε να επηρεάσει αρνητικά τη χρηματοδότηση των μέσων μαζικής μεταφοράς πριν αναλάβει το σύστημα. Για να λειτουργήσουν καλύτερα, τα αυτόνομα αυτοκίνητα ή οι συνδρομητικές τους υπηρεσίες πρέπει να είναι διαθέσιμα στους περισσότερους ανθρώπους.

3. Περιβάλλον: Ανάλογα με τη διαθεσιμότητα και την άνεση των αυτοοδηγούμενων αυτοκινήτων, μπορούν να αυξήσουν τον συνολικό αριθμό των χιλιομέτρων που διανύονται κάθε χρόνο. Εάν λειτουργεί με βενζίνη, μπορεί να αυξήσει τις εκπομπές ρύπων. Εάν λειτουργούν με ηλεκτρική ενέργεια, οι εκπομπές που σχετίζονται με τις μεταφορές μπορούν να μειωθούν σημαντικά.