В настоящее время большое количество компаний работают над созданием собственных робомобилей или же систем автопилотирования для автомобилей других компаний. К сожалению, единого стандарта разработки пока нет, что вызывает некоторые разногласия между самими разработчиками и регуляторами. По крайней мере, в США.
Для того, чтобы выяснить, насколько эффективно работают автопилоты второго уровня разных автомобильных компаний, некоммерческая организация Страховой институт дорожной безопасности (англ. Insurance Institute for Highway Safety, IIHS) провела масштабное исследование с участием пяти моделей автопилотируемых автомобилей разных компаний.
Прежде, чем начать вдаваться в детали отчета этого исследования, стоит вспомнить, сколько есть уровней самостоятельности автопилота, и по какому принципу происходит разделение на эти уровни.
Так вот, всего их пять:
- Нулевой уровень. Водитель контролирует все — тормозную систему, мультимедия, курс автомобиля, скорость и т.п. Машина ничего не может делать самостоятельно — это попросту не предусмотрено конструкцией.
- Первый уровень. Уже есть определенная автоматизации. Водитель управляет машиной сам, но автомобиль может взять на себя некоторые функции, в минимальной степени. Это, например, набор скорости или удержание курса машины.
- Второй уровень. Здесь уже свободы у автопилота побольше. Машина может как удерживать курс, так и ускоряться, при этом используя информацию о ситуации вокруг автомобиля. Для этого, конечно, нужны датчики, сенсоры и в некоторых случаях камеры. Водитель обязан держать руки на руле машины и не снимать их. Машина может тормозить в случае необходимости. Ко второму уровню можно отнести Autopilot от Tesla. Сейчас компания Илона Маска делает все, чтобы перейти от уровня 2 к уровням 3 и 4.
- Третий уровень. Водители до сих пор нужны в салоне во время путешествия, но сама поездка совершается практически автономно. Машина во время движения собирает огромное количество данных о своем окружении. Кстати, между вторым и третьим уровнем автопилота разница не такая и большая, а вот между третьим и четвертым различия весьма велики.
- Четвертый уровень — полностью автономная машина. Практически все функции дублируются автопилотом, автомобиль с системой четвертого уровня может передвигаться быстро и на большие расстояния, не требуя участия водителя в процессе вождения. Тем не менее, присутствие оператора еще рекомендуется. Но он может делать, что ему заблогорассудится — читать книги, слушать музыку, спать и т.п.
- Пятый уровень. Машины с автопилотом, которые находятся на пятом уровне, водят машины не хуже, а скорее всего, лучше, чем водители — люди. Сложные внешние условия (грязь или снег, закрывающие разметку), плотный трафик на дорогах и т.п. не влияют на качество вождения автомобиля системой автопилотирования пятого уровня.
Что касается отчета IIHS, то сотрудники организации выполняли проверку лишь робомобилей уровня 2 (уровней 3,4 и тем более, 5 в настоящее время не существует, по крайней мере, такие робомобили не выезжают на дороги общего пользования). Представители IIHS оценивали ситуации на дорогах общего пользования, в которые попадали автомобили с автоматический системой управления различных производителей и сравнивали действия автопилотов.
«Второй уровень» в понимании IIHS совпадает с определением, которое было дано выше. То есть автомобиль с такой системой может тормозить, ускоряться и изменять курс при необходимости, причем без участия водителя. Понятно, что последний при желании может взять управление полностью на себя.
В тестах принимали участие такие робомобили, как 2017 BMW 5 Series (Driving Assistant Plus), 2017 Mercedes-Benz E-Class (Drive Pilot), 2018 Tesla Model 3 (Autopilot 8.1), 2016 Tesla Model S (Autopilot 7.1), и 2018 Volvo S90 (Pilot Assist). Все системы автопилотирования, указанные выше, получили высокие оценки теста AEB (аварийное торможение). Кроме того, участники исследования провели несколько тестов машин с автопилотами на тестовых дорогах — это делалось для того, чтобы проверить, как системы себя ведут в случае появления на дороге разного рода препятствий. После этого проводились аналогичные тесты на специально выдленных участках дорог общего пользования.
Адаптивный круиз-контроль и торможение
В начальных тестах все автомобили показали себя неплохо — им удалось избежать столкновения с неподвижно стоящим автомобилем. Испытуемые автомобили двигались при этом со скоростью примерно 50 км/ч. Машины Volvo использовали систему торможения наиболее агрессивно, если так можно выразиться. Они не останавливались при каждом удобном случае, но торможение выполнялось быстро, что причиняло определенные неудобства водителю и пассажирам.
Кроме того, автомобили смогли выйти без повреждений и в ситуации, когда перед тестовой машиной ехала другая. В тестах идущий впереди автомобиль резко менял полосу движения, и на трассе появлялось препятствие. Все автопилоты оказались в состоянии распознать ситуацию — обнаружить препятствие и вовремя остановиться либо свернуть. К слову, такая ситуация не просто теория — в 2016 году произошло ДТП с участием электромобиля Tesla, тогда проблема была именно в том, что Autopilot не распознал препятствие, возникшее на дороге после того, как впереди идущий автомобиль сменил полосу.
В рамках проведенных тестов Tesla 3 себя проявила очень хорошо, препятствия удалось избежать. Но автопилоты других автомобилей давали сбои в испытаниях на обычной дороге — врея от времени они не могли распознать неподвижно стоящий автомобиль, который неожиданно возникал впереди по курсу после того, как впереди идущая машина уходила вправо или влево. Именно поэтому производители машин с автоматической системой управления и рекомендуют водителям держать руку на руле.
Кстати, Model 3 «сбоила» по-своему — автомобиль часто тормозил или сбрасывал скорость после того, как впереди идущая машина уходила на другую полосу, причем никакого препятствия впереди не было. В некоторых случаях ситуация возникала из-за тени на дороге, отбрасываемой стоящим рядом с дорогой деревом. Из 12 ложных срабатываний Autopilot электромобиля Tesla 3 семь были вызваны именно этой причиной. Саму ситуацию опасной назвать нельзя, но, вероятно, водитель не был бы слишком доволен торможением машины из-за теней. С другой стороны в такой ситуации лучше «положительное ложное срабатывание», то есть реакция автомобиля на мнимое препятствие, чем «отрицательное ложное», когда препятствие есть, но машина его не видит.
Также пять указанных моделей робомобилей были проверены в плане способности придерживаться выбранной полосы движения в разных ситуациях (например, на поворотах различной кривизны). В этой серии испытаний Model 3 проявила себя лучше всех. BMW, Volvo и Mercedes-Benz не всегда успешно справлялись с задачей.
Выше показана таблица с результатами тестов на дорогах общего пользования. Как оказалось, ни один автомобиль с автопилотом, кроме Tesla 3 не смог пройти успешно все испытания. Практически у каждого «участника испытаний» возникали проблемы того либо иного рода. При этом представители IIHS заявили, что о каком-либо пользовательском рейтинге автопилотов говорить рано, поскольку для этого необходимо провести гораздо больше тестов.
Тем не менее, производителей автопилотов и автомобилей с ними сейчас становится все больше, поэтому, насколько можно судить, в недалеком будущем рейтинги такого рода будут составляться и публиковаться в общем доступе. С другой стороны, автопилоты еще не очень хороши, так что некоторым компаниям придется «подтянуть» свои автопилоты.
Автопилоты 3, 4 и 5 уровней
Все они появятся нескоро. Некоторые производители рекламируют свои разработки так, словно это уже система автопилотирования третьего или четвертого уровней. Но на самом деле все это далеко не так. Даже у второго уровня, как видим, есть проблемы, что и говорить о последующих «этапах эволюции».
Когда водитель или оператор машины с автоматической системой управления начинает думать о своем цифровом помощнике, как о самостоятельном водителе, появляются проблемы. У всех на устах сейчас робомобили Uber, один из которых в марте этого года на полном ходу сбил велосипедистку, которая переходила дорогу в неположенном месте. Расследование, проводимое Национальным советом по безопасности на транспорте США показало, что в проблеме виновата система автопилотирования, которая вовремя не распознала человека и автомобиль продолжил движение.
В некоторых случаях аварии происходят не из-за автопилота, а просто потому, что столкновения в конкретной ситуации избежать попросту нельзя. Так случилось с ромобилем компании Google, который пару лет назад столкнулся с автобусом на дороге. Автобус выполнял некорректный маневр, а обстоятельства не позволили автопилоту избежать столкновения с ним.
Робоавтобусы тоже попадают в аварии, и тоже не по вине автопилота. Один из таких автобусов, модель Navya Arma, неожиданно для своих пассажиров столкнулся с другим транспортным средством — но только потому, что водитель этого транспорта был невнимателен на дороге.
Наконец, в январе этого года электромобиль Tesla столкнулся с пожарной машиной. «Водитель заявил, что его Tesla находилась в режиме автопилотирования. Удивительно, но человек не получил никаких повреждений», — говорится в твите пожарного управления США. Разбирательства тогда шли долго, и выяснить окончательно, кто прав и кто виноват вроде бы не удалось.
В любом случае, сообщений об авариях машин с автопилотом становится все больше — но это не потому, что автопилоты глупеют, а потому, что таких транспортных средств становится все больше. И практически все эксперты утверждают, что «цифровые помощники» водителей даже на текущем этапе развития могут сделать движение по дороге безопаснее. А ведь эволюция таких систем не стоит на месте, она продолжается. Скорее всего, через 5 лет мы увидим массовое появление на дорогах общего пользования систем 2 и 3 уровней.
Автор: Максим Агаджанов
