Вводная картинка

На своем ходу. У Tesla начались проблемы в США. Как это повлияет на будущее беспилотных автомобилей?

Наука и техника

Октябрь начался для Tesla с проблем. Американское Национальное управление безопасностью движения на трассах (NHTSA) потребовало от компании Илона Маска объяснить, почему она не отозвала свои автомобили после проблем с автопилотом, и дать оценку ситуации. Параллельно американские полицейские, на машину с которыми наехал электрокар Tesla, подали на автопроизводителя в суд. «Лента.ру» объясняет, с какими проблемами сталкиваются автомобили на беспилотном управлении и их создатели, а также рассказывает, какими будут автономные транспортные средства в будущем.

***

Одна из претензий в сторону Tesla заключается в непонимании. Если беспилотный режим на электрокарах существует, как утверждает автопроизводитель, в бета-версии, то почему компания не ограничит к нему доступ обычных пользователей? Внимательные автолюбители обращают внимание, что компания Маска называет свою технологию беспилотной — это можно увидеть и в рекламе, и на сайте компании. Однако на том же сайте Tesla мелким шрифтом указано, что данная технология предназначена лишь для помощи человеку за рулем. «Когда ожидания водителей превышают возможности их транспортных средств, возможны серьезные аварии со смертельным исходом», — отметили в своем обращении к Tesla американские сенаторы Эд Марки и Ричард Блюменталь.

Лукавство американской компании подтверждают и пользователи новой системы автономного вождения, которая красочно называется Full Self-Driving. Судя по названию, можно подумать, что авто может передвигаться без участия пользователей. Однако первые клиенты, которым открылась обновленная функция, рассказывают о некоторых нюансах. Так, при первом запуске система просит водителя поставить галочку напротив пункта о том, что он ознакомлен с ПДД, готов в любой момент взять управление на себя и нести полную ответственность за происходящее с его машиной.

Вы находитесь здесь

Практически в любом футуристическом фильме или сериале заметное место занимают беспилотные автомобили. Транспортные средства не только могут передвигаться без участия водителя, но часто даже не имеют руля и педалей. Подобные машины характеризуются пятым уровнем автономности — данную иерархию придумали в Обществе автомобильных инженеров (SAE). Всего таких уровней шесть. Согласно классификации, классические автомобили относятся к нулевому уровню. В данную категорию попадают даже машины, которые имеют различные средства экстренного торможения: фактически подобная система не управляет автомобилем, а лишь показывает уведомления и подает звуковые сигналы.

К первому уровню можно отнести авто, оснащенные различными системами помощи водителю. Среди них — адаптивный круиз-контроль, регулирующий скорость движения в зависимости от впереди идущего автомобиля без участия водителя, системы помощи при парковке и система предупреждения о сходе с полосы. Автоматизация лишь частична — человек должен держать руки на руле и обязан при необходимости перехватить управление и предотвратить ДТП. На втором уровне автомобиль уже сам может помогать водителю крутить рулем и управлять скоростью и помогать двигаться в полосе. «Автопилот» Tesla как раз на втором уровне, и говорить в этом случае о каких-либо беспилотниках наивно и рано. Следующая ступень — когда автомобиль сам следит за дорогой и не требует постоянного контроля от водителя, и на данный момент компании только планируют выпускать машины с такой автономностью.

Далее начинается вовсе научная фантастика. Автомобиль с четвертым уровнем автономности способен сам добраться из точки А в точку В, но лишь при идеальных условиях. То есть в дождь или снег, например, человек должен будет сам вести машину. Пятый, последний уровень, не требует участия водителя вообще ни при каких условиях. Такие автомобили пока только испытываются, но до них еще далеко.

Проверка на дорогах

Одной из проблем, которая тормозит развитие беспилотников, является техническое и интеллектуальное оснащение автомобилей. В таких машинах устанавливаются датчики для контроля за дорогой — ультразвуковые и оптические сенсоры, лидары, камеры видеонаблюдения. Во-первых, набор технических средств стоит очень дорого, поэтому не каждый автопроизводитель может наладить выпуск умных машин. Во-вторых, у искусственного интеллекта отсутствует понятие разума — совокупности знаний, опыта и понимания нюансов движения на дорогах общего пользования. Из-за несовершенного оборудования автомобиль Tesla в 2016 году попал в смертельное ДТП, так как не смог различить на фоне неба ярко освещенный солнцем трейлер. Летом 2021 года электрокар внезапно замедлился на автомагистрали, приняв Луну за желтый сигнал светофора.

Из этого следуют и связанные с качеством дорожного полотна и указательных знаков проблемы. Беспилотные машины, обученные на тестовых площадках, могут потеряться, выехав в реальный город. Интеллект может ввести в ступор исписанный граффити дорожный знак или яма на дороге. Датчики могут просто запачкаться или оказаться запорошенными снегом — хорошо, если в этом случае «ослепшая» машина ударит по тормозам, а не продолжит движение. В 2018 году беспилотный автомобиль Uber сбил насмерть женщину с велосипедом из-за настройки игнорировать незначительные препятствия вроде парящих над трассой полиэтиленовых пакетов или осенних листьев.

У беспилотника могут возникнуть проблемы из-за человеческого фактора. Например, обученный в идеальных условиях автомобиль четко следует правилам дорожного движения и требует этого же от других участников. Люди всегда будут переходить дорогу в неположенном месте, выскакивать на проезжую часть, пытаться успеть проехать на мигающий желтый сигнал светофора. Автомобильный эксперт Родни Брукс считает, что с нынешним уровнем искусственного интеллекта появившиеся на дорогах общего пользования беспилотники устроят хаос.

Машины будут четко следовать ПДД, игнорируя многочисленные условности, к которым прибегают живые водители. В качестве примера Брукс приводит ситуацию, в которой двое пешеходов остановились на тротуаре у нерегулируемого перекрестка. Как машина поймет намерения людей — хотят ли они перейти дорогу или просто стоят и разговаривают? Как долго машине нужно ждать, пока человек не ступит на пешеходный переход и не закончит свой маневр? Стоит ли объезжать идущего по краю проезжей части пешехода или лучше дождаться, пока он вернется на тротуар?

В разных условиях машина может вести себя по-разному. Если автомобиль постоянно передвигается по городу с нанесенной на дорогу разметкой и стоящими дорожными знаками, то будет ли он следовать правилам, оказавшись за городом? Нарушение целостности дорожного полотна или занесенная снегом разметка могут запутать привыкшего действовать по четким правилам робота.

В реальной жизни люди способны внимательно читать ситуацию и принимать взвешенное решение, основываясь не только на ПДД, но и на своих интуиции и опыте

По словам специалиста Гарвардского университета Сэма Энтони, беспилотники будущего должны уметь решать четыре ключевые задачи. Во-первых, автомобиль должен понимать окружающую среду, во-вторых, воспринимать живых водителей и давать объяснение логике их действий. В-третьих, на основе этой логики беспилотные авто обязаны предоставить решение, в-четвертых, уметь контактировать с другими участниками дорожного движения.

Беспилотники будут оснащены многочисленными сенсорами и общаться друг с другом посредством беспроводной связи. Поэтому одной из проблем машин будущего может быть кибербезопасность. «Как сделать так, чтобы эти автомобили нельзя было взломать?» — задается вопросом Нидхи Калра из исследовательского центра RAND. По мере того как машины становятся умнее и все больше связаны друг с другом, появляется больше способов проникнуть в них и помешать тому, что они делают.

Все будет, но не сразу

«То, что большинство людей представляют себе в виде автономного транспортного средства, вероятно, не станет реальностью в ближайшее время», — считает сотрудник Мичиганского университета Эдвин Олсон. Однако появление машин с набором ряда автономных функций вполне возможно в ближайшие годы. Например, многие современные автомобили умеют самостоятельно парковаться и выезжать с места парковки по сигналу водителя.

Существует прогнозы, что первые ограниченно автономные транспортные средства будут перевозить не людей, а грузы — например, машины курьерских служб или тягачи в карьерах. Также высокий уровень автономности может присутствовать у автобусов, которые из-за конструктивных особенностей и назначения передвигаются по одному и тому же маршруту на сравнительно малой скорости.

Tesla, с которой начиналась речь в начале, уже работает над полностью беспилотным авто пятого уровня. Илон Маск пообещал своим сотрудникам, что компания выпустит машину без руля и педалей. Однако есть и скептики со стороны автопроизводителей. Например, ведущий инженер VW Autonomy Алекс Хитцингер в начале 2020 года заявил, что четвертый уровень автономности может оказаться реальным пределом для производителей машин. «Разработка авто пятого уровня автономности — одна из самых сложных проблем, которые у нас есть. Это сравнимо с полетом на Марс», — заметил Хитцингер.