Види автономних автомобілів за класами самостійності
Всі автовиробники впевнені, що за автономними автомобілями майбутнє. Але повністю втілити цю технологію в реальність вкрай складно, саме тому вдається розробити лише проміжні моделі, які поєднують у собі різні рівні автономності.
Тим не менш, останнім часом автовиробникам вдалося досягти непоганих результатів у цьому напрямку. Всі системи управління машиною вони віддають на відкуп бортового комп’ютера. Що ж, можливо, коли-небудь настане той прекрасний день, коли транспортні засоби зможуть добиратися до пункту призначення без участі водія.
Правда, є деякі виробники автомобілів, які категорично не бажають освоювати цю технологію. Своє рішення вони пояснюють тим, що багато автолюбителів ще не готові купувати автономні машини. Але це не так — водії вже давно користуються частково автономними транспортними засобами. Деякі функції, якими оснащуються сучасні машини, які не потребують втручання людини.
Дивіться також: Гібридні і електричні автомобілі, які вийдуть до 2022 року
Згадаймо хоча б автоматичний світло в салоні, який включається при відкриванні дверцят, і двірники, які приходять в рух під час дощу. Вже не кажучи про круїз-контроль, без якого не можуть жити деякі автолюбителі. До речі, останній незабаром може стати повністю адаптивним. Коли це станеться, ми зможемо з упевненістю говорити про те, що транспортні засоби стали воістину автономними.
На думку автовиробників, повністю автономна машина стане реальністю в наступному десятилітті. Такі транспортні засоби будуть обладнані системою утримання смуги руху, а також технологією розпізнавання дорожніх знаків.
Безумовно, перш, ніж це трапиться, технологія повинна пройти декілька етапів, рівнів розвитку. Що, в принципі, ми зараз і спостерігаємо. І все ж давайте спробуємо систематизувати наявні автономні функції і створити власну шкалу цих рівнів.
Національна адміністрація безпеки дорожнього руху США (NHTSA) вже створила схожу шкалу. Вона складається з 5 рівнів. Експерти врахували досвід таких великих компаній, як Google, Ford і Tesla. Саме вони проявили найбільшу активність у розвитку автономних технологій.
Розроблену експертами NHTSA шкалу рівнів взяли на озброєння і автовиробники. Вони керуються нею при випуску тієї чи іншої моделі, вказуючи, до якої категорії автономності вона відноситься.
Отже, перерахуємо основні рівні автономних технологій, які використовуються в сучасних машинах.
Рівень 0: відсутність автономних функцій
До машин цієї категорії відносяться ті транспортні засоби, де рульовим колесом, педаллю газу і гальма керує виключно водій. Примітно, що під цей рівень підпадають і автомобілі, оснащені різними системами оповіщення. Як, наприклад, попередження про можливе зіткнення, наближенні до перехрестя. Це також і датчики паркування, і так зване «сліпе пляма моніторингу». А все з тієї причини, що всі перераховані системи є пасивними. Тобто, час від часу водій повинен їх налаштовувати і оновлювати.
До функцій нульового рівня зараховують і такі корисні опції, як автоматичне освітлення салону, двірники і навіть різні індикатори. Адже їх можна вмикати і вимикати. Інакше кажучи, нульовий рівень є базовим, на якому засновані всі наступні категорії автономних технологій.
Рівень 1: функціональні автономні системи
Яскравим прикладом цього рівня є адаптивний круїз-контроль, ESP. Ця категорія охоплює більшість електронних систем, якими оснащені сучасні автомобілі. Наприклад, це системи екстреного гальмування і навіть електронного контролю стійкості. І все ж тут також не обійтися без втручання водія — як і раніше машини, які мають функції 1 рівня, вимагають від їх власників самостійно натискати на газ, гальмо.
Однак електронні системи контролю функціонують незалежно один від одного. Це означає, що в автомобілі встановлений адаптивний круїз-контроль і активна система утримання смуги руху, якими управляє один і той же набір датчиків. Тим не менш, деякі з них регулюють швидкість транспортного засобу згідно з дорожньою обстановкою, а інші керують машиною, коли вона покидає свою смугу руху.
Також до функцій 1 рівня можна віднести і автономну парковку, так як в разі виникнення небезпеки зіткнення потрібно втручання водія. В іншому випадку відбудеться ДТП.
Рівень 2: комбіновані автономні функції
До них відносяться автопілоти, які активно використовують такі компанії, як Tesla, а також Volvo.
Зараз автовиробники використовують кілька модифікацій автопілота. Всі вони в певних ситуаціях можуть взяти під контроль транспортний засіб. Однак цілком довіряти їм водій не може. При виникненні небезпеки він як і раніше має взяти керування машиною на себе. Основна перевага комбінованої системи, яка контролює дросель і рульове управління – комфортна їзда в нескладної дорожній обстановці. Наприклад, якщо водій рухається в гарну погоду по рівній неоживленной трасі.
Вперше цю технологію використовувала компанія Tesla. Незважаючи на те, що технологія забезпечує повний контроль над автомобілем, реальність така, що їй доводиться весь час «давати поПоради» водієві. Зокрема, автопілот від Tesla регулярно «підказує» людині, які необхідно натискати кнопки.
Втім, об’єднані автономні функції використовують не тільки Tesla і Volvo, але і BMW. Остання оснастила дистанційним управлінням модель 7 серії. Вона дозволяє водієві припаркувати автомобіль з допомогою брелока дистанційного керування. Також завдяки їй він може завести машину, включити певну передачу.
Незважаючи на те, що у цієї системи багато переваг, у неї є і деякі недоліки. В першу чергу, вони стосуються датчиків, які здійснюють моніторинг дорожньої обстановки, дорожньої розмітки. В умовах поганої погоди, рясного снігопаду або сильної зливи їх ефективність різко падає, що може обернутися аварією.
Рівень 3: автономні системи з обмеженою самоврядністю
Подібна технологія використана Audi A7.
Відмінність цих систем від автономних функцій інших рівнів полягає в тому, що електроніка автомобіля заздалегідь попереджає водія про ситуації, в яких керування машиною перейде автоматиці. Правда, в деяких випадках автолюбителю доведеться приймати самостійні рішення. Тим не менш, якщо він не прийме керування транспортним засобом на себе, автономна система 3 рівня з великою часткою ймовірності не допустить ДТП.
Примітно, що 3 рівень автономних систем передбачає управління дросельною заслінкою, гальмами і рульовим колесом. Також вони здатні виконувати перестроювання машини з ряду в ряд і навіть здійснити різке гальмування в екстреній ситуації. Але знову ж таки, функції даного рівня ефективні лише на широких автомагістралях, де немає пішоходів і припаркованих транспортних засобів. Якщо ж автомобіль, обладнаний такою системою, експлуатувати в міських умовах, то висока ймовірність аварійної ситуації.
Але інженери Audi значно вдосконалили автономні системи 3 рівня. Водій може спокійно відкинутися на спинку сидіння і довірити керування машиною бортовому комп’ютеру, не побоюючись ДТП. Причому на тривалий час. Ось тільки автономні функції 3 рівня неефективні в погану погоду, як і системи 2 категорії. У будь-якому випадку, людське око бачить краще всякої електроніки, який би ультрасучасної і прогресивною вона не була.
Рівень 4: автономні системи з повною самоврядністю
Такі системи застосовує Google, а також Volvo.
Це найвищий рівень автономного управління машиною. У порівнянні з іншими категоріями, такі системи не вимагають втручання водія. Людина може повністю покластися на електроніку — пасажирам залишається лише задати програмі кінцевий пункт призначення, і автономна система все зробить сама.
Втім, застосовувати слово «водій» до автономних систем управління 4 рівня не зовсім коректно. Адже як такого, його в машині не буде. Та все ж комусь же такий автомобіль буде належати, саме тому тут правильніше вживати слово «власник».
Останнім часом деякі автовиробники провели кілька обнадійливих тест-драйвів машин, обладнаних автономною системою 4 рівня. Автомобілі показали себе непогано. Тим не менше, виявилося багато нюансів, які потребують доопрацювання. Незабаром автовиробники і зовсім відмовляться від педалей газу і гальма, рульового колеса. За їх словами, це станеться через кілька років.
До систем 4 рівня висувають багато вимог. Воно й не дивно, адже машина буде пересуватися сама по собі та в разі виникнення надзвичайної ситуації повинна прийняти найбезпечніше рішення. Саме тому програмне забезпечення систем 4 рівня має бути ідеальним і ні в чому не поступатися людського мозку, а в деяких аспектах і перевершувати його.
При цьому законодавство багатьох країн недосконале по відношенню до автономних систем керування, що заважає численним автовиробникам активно освоювати інноваційні технології. Втім, не тільки це перешкоджає появі на дорогах повністю автономних машин. Інженерам потрібно провести колосальну роботу, щоб виправити існуючі недоліки автономних систем. Зокрема, потрібно їх пристосувати до будь-яких погодних умов.
Так що автолюбителям, яким не терпиться скоріше придбати автономні машини, доведеться якийсь час почекати. Головне, щоб їх очікування не затягнулося на ціле десятиліття.
А як вважаєте ви? Чи з’являться незабаром на дорогах світу повністю автономні автомобілі? Пишіть в коментарях.
Автор: Сергій Василенков
