Autonomni automobili su samovozeća vozila koja su sposobna da rade uz minimalan, ili čak nulti, ljudski doprinos. Ova vozila koriste umjetnu inteligenciju (AI) i postojeće automobilske tehnologije kao što je adaptivni tempomat za automatizaciju iskustva vožnje.
Samovozeća vozila variraju po složenosti od osnovnih sistema koje mora stalno nadgledati ljudski vozač, do sistema koji su sposobni da rade u svim uslovima i bez ikakvog ljudskog elementa.
Kompanije poput Waymo-a već imaju autonomne automobile na putu, a proizvođači automobila poput Tesle, Forda, GM-a i drugih razvili su vlastite tehnologije autonomnih vozila kao što su Tesla Autopilot, Argo AI i GM Cruise.
Kako rade autonomni automobili?
Autonomni automobili koriste kombinaciju veštačke inteligencije i sistema vozila zasnovanih na postojećim naprednim sistemima za pomoć vozaču (ADAS) kako bi stvorili nešto poznato kao automatizovani sistem vozača (ADS).
Vještačka inteligencija u srcu autonomnog automobila uzima ulazne podatke od različitih senzora koji su ugrađeni u vozilo i koristi te ulaze za kreiranje slike vanjskog svijeta. Sa tom slikom, u kombinaciji sa mapom područja i podacima sa satelita za globalno pozicioniranje (GPS), autonomno vozilo može bezbedno iscrtati kurs kroz svoje okruženje.
Da bi se kretao s jedne tačke na drugu, AI se uključuje u sisteme vozila kao što su elektronske komande za gas, kočnice i upravljač. Kada senzori vozila, koji mogu uključivati sve, od radara do lasera, otkriju objekt poput pješaka ili drugog vozila, AI je dizajniran da odmah preduzme korektivne mjere kako bi se izbjegla nesreća.
Pored potpune AI kontrole, autonomni automobili su tipično dizajnirani sa opcijom za potpunu kontrolu vozača. U ovakvim vozilima, ADS djeluje kao vrlo napredna vrsta tempomata, gdje vozač može preuzeti ili prepustiti kontrolu kad god želi.
Neki autonomni automobili su dizajnirani da rade bez ikakvog ljudskog doprinosa, iako legalnost automobila bez vozača varira od mjesta do mjesta.
Ključne tehnologije koje omogućavaju automobilu da se sam vozi
Da bi automobil mogao sam da se vozi, on mora da koristi brojne tehnologije koje su u našim vozilima godinama, au nekim slučajevima čak i decenijama. Auto mora održavati elektronsku kontrolu nad svakim sistemom, od motora i mjenjača do kočnica, i potrebna mu je neka vrsta umjetne inteligencije da sve to poveže.
Većina tehnologija koje se koriste u autonomnim automobilima poznate su kao napredni sistemi za pomoć vozaču, jer su dizajnirani da učine iskustvo vožnje ugodnijim i manje opasnim.
Evo nekih od najvažnijih tehnologija koje podržavaju autonomna vozila:
- Umjetna inteligencija: Autonomni automobili ne bi bili mogući bez umjetne inteligencije. Ovim vozilima upravljaju AI programi koji su razvijeni i obučeni kroz mašinsko učenje kako bi mogli čitati podatke sa raznih senzora ugrađenih u vozilo i zatim odrediti najprikladniju akciju u bilo kojoj situaciji.
- Drive-by-wire: Ovi sistemi su godinama prisutni u običnim vozilima i u osnovi zamjenjuju mehaničke veze električnim priključcima i kontrolama. Ovo znatno olakšava ugrađenoj AI kontrolu svakog pojedinačnog sistema, poput upravljanja, ubrzanja i kočenja.
- Održavanje trake: Ovi sistemi su prvobitno dizajnirani da pomognu ljudskim vozačima da izbjegnu zanošenje iz svoje trake u saobraćaju, ali autonomna vozila koriste mnoge od istih tipova senzora i tehnika.
- Automatsko kočenje: Ovo je prvobitno dizajnirano da spreči nesreće automatskim primenom kočnica u situacijama kada je vozač presporo da reaguje. Autonomni automobili koriste sličnu tehnologiju u mnogo širem obimu.
- Adaptivni tempomat: Ovo je još jedan sistem koji je prvobitno dizajniran da pomogne vozačima, u ovom slučaju dinamičkim povećanjem i smanjenjem brzine u odnosu na okolni saobraćaj. Autonomni automobili moraju obaviti isti osnovni zadatak pored svega ostalog što bi vozač inače radio.
Stepeni autonomije: mogu li autonomni automobili zaista biti bez vozača?
Razvoj autonomnih automobila bio je spori marš napretka, a ne prekidač koji je neko odlučio jednog dana da okrene. Počelo je 1950-ih s nekim od prvih sigurnosnih i praktičnih funkcija koje su vremenom postale uobičajene, poput antiblokiranja kočnica i tempomata, a ubrzalo se 2000-ih s ADAS-om kao što su adaptivni tempomat i automatsko kočenje.
Pošto su autonomni automobili stigli kroz tako spor i postepen proces, Društvo automobilskih inženjera (SAE) razvilo je petostepenu skalu automatizacije.
Ova skala opisuje sve od jučerašnjih potpuno ručnih vozila do vrste potpuno automatiziranih vozila za koje se očekuje da će se pojaviti na podovima izložbenih salona i na autoputevima do 2020.
Ovo su nivoi automatizacije koje vozilo može imati:
Nivo 0: Nema automatizacije
Ovo su tradicionalna vozila koja zahtijevaju stalan unos vozača da bi funkcionisali. Ova vozila čak nemaju funkcije kao što su antiblokirajuće kočnice ili tempomat.
Nivo 1: Pomoć vozaču
Ovim vozilima i dalje u potpunosti upravlja vozač, ali uključuju neke uobičajene sisteme pomoći vozaču. Vozilo na ovom nivou obično uključuje osnovne funkcije kao što je tempomat.
Nivo 2: Djelimična automatizacija
U ovoj fazi, automobili dobijaju određeni nivo automatizovane kontrole nad funkcijama kao što su ubrzanje, kočenje i upravljanje. Vozač i dalje ima konačnu kontrolu nad vozilom, a vozilo na ovom nivou ne može samo voziti bez ljudskog vozača.
Vozila poput ovog obično imaju ADAS kao što je automatsko kočenje, adaptivni tempomat i neki tip sistema za zadržavanje trake.
Nivo 3: Uslovna automatizacija
Vozila na ovom nivou uključuju ADS, tako da su tehnički autonomna. Ovi automobili su sposobni da se kreću od jednog mjesta do drugog, prepoznaju opasnosti i reaguju na njih. Prisustvo ljudskog vozača je i dalje potrebno u slučaju nužde, a vozač mora ostati na oprezu i spreman da preuzme kontrolu.
Svaki sistem u vozilima na ovom nivou mora biti automatizovan, a ovi automobili takođe zahtevaju veliki kapacitet veštačke inteligencije da bi bezbedno radili bez inputa ljudskog vozača.
Nivo 4: Visoka automatizacija
Na ovom nivou, vozilo je potpuno automatizovano. Može bezbedno da se kreće od jednog mesta do drugog u većini uslova. Pod nekim uslovima, iu nekim okolnostima, automobil može i dalje zahtevati ljudski doprinos.
Ova vrsta autonomnog automobila je tehnički sposobna da radi bez prisustva ljudskog operatera, ali može biti uključena opcija da ljudski operater preuzme kontrolu.
Nivo 5: Potpuna automatizacija
Vozila na ovom nivou automatizacije su zaista autonomna i mogu raditi bez vozača u svim uslovima vožnje. U zavisnosti od dizajna, ljudski operater može imati opciju da preuzme ručnu kontrolu, ali ove vrste vozila su dizajnirane da ne zahtijevaju takvu vrstu intervencije.
Koje su prednosti autonomnih automobila?
Primarna prednost autonomnih automobila i pokretačka snaga razvoja autonomnih automobila je sigurnost. Prema NHTSA, više od 90 posto svih ozbiljnih nesreća uzrokovano je jednostavnom ljudskom greškom. Osnovna ideja je da ako bi se ljudski element mogao potpuno ukloniti iz jednačine, mnogi životi bi mogli biti spašeni.
Pored velikog gubitka života uzrokovanog nesrećama motornih vozila svake godine, postoji sličan ogroman ekonomski uticaj ovih događaja. Prema NHTSA, nesreće koštaju stotine milijardi dolara svake godine zbog smanjene aktivnosti na radnom mjestu, štete i gubitka ekonomske aktivnosti.
Praktičnija prednost autonomnih automobila je ta što bi oni potencijalno mogli smanjiti zagušenje u saobraćaju efikasnijim radom. To bi moglo rezultirati kraćim vremenom putovanja za mnoge vozače. Osim toga, vozači bi mogli iskoristiti svoje vrijeme na putu da čitaju, prate vijesti, pripremaju se za posao ili se bave drugim produktivnim zadacima.
Još jedna prednost koju bi autonomni automobili mogli pružiti je povećana mobilnost za starije osobe i osobe sa invaliditetom. Budući da su ova vozila sposobna da rade potpuno autonomno, njima mogu bezbedno upravljati ljudi sa oštećenim vidom i vremenom reakcije, pa čak i sa uslovima poput kvadriplegije koji bi inače otežali ili onemogućili bezbednu vožnju motornim vozilom.
Sa mogućnošću da stignu na posao, zakazane sastanke ili čak kupuju namirnice, veliki broj starijih i invalidnih osoba bi mogao da održi mnogo viši nivo autonomije nego što bi to bilo moguće bez pristupa automobilu bez vozača.
Problem kod većine ovih pogodnosti je taj što automatizirani automobili prenose punu vrijednost pogodnosti samo kada je dovoljan broj ovih vozila na putu.
Na primjer, autonomni automobili mogu ukloniti ljudski element iz nesreća samo kada nema ljudskih vozača na putu. Slično tome, autonomni automobili bi mogli smanjiti gužve u saobraćaju samo ako je većina vozila na cesti bez vozača.
Sve dok autonomni automobili ne postanu nova normala, primarna korist od njihovog korišćenja je uglavnom faktor pogodnosti, uz izvesnu pažnju sigurnosti.
