Компания Google получила лицензию на испытания в США, в городских условиях автомашины с участием людей, которая переоборудована системами для автоматического вождения автомашины без участия человека. Первые испытания уже пройдены, которые завершились успешно. Автомобиль с системой беспилотного вождения оснащен массой высокотехнологичного оборудования, таких как лазеры, радары и камеры.

Компания Google уже более 2 лет занимается разработкой и испытанием автомобиля с беспилотным вождением. Ранее испытания проводились без людей или с участием робот-манекенов. Впервые испытания прошли с участиям реальных людей. Во время предыдущих испытаний автомобиль с автопилотом прошел 300000 км. без сбоев.

Профессор Стэнфордского университета Себастьян Трун, который ведет проект Google и инженер Крис Урсмун обсуждали эти и другие детали в программной речи на Международной конференции IEEE по вопросам Интеллектуальных роботов и систем, в городе Сан-Франциско в прошлом месяце. Они объяснили и показали, как работает система беспилотного вождения автомобиля и продемонстрировали видео дорожных испытаний, в том числе показали видео глазами компьютера, в том виде в котором он видит дорожную ситуацию на дороге, а так же как система обнаруживает другие транспортные средства на дороге, пешеходов и определяет светофоры и их режим работы.

Разработчики, которые занимаются данным проектом Google, надеются, что через 3-5 лет данная технология начнет широко применяться на серийных автомобилях всеми ведущими производителями мира. Так же они надеяться на то, что использование беспилотного автопилота в автомашинах уменьшит аварийность на дорогах, сократит расход топлива в автомобилях и снизит количество пробок на дорогах.

Сердце всей системы беспилотного вождения автомобиля это лазерный дальномер, установленный на крыше, который взаимодействует с компьютером создающим и генерирующим подробные 3D карты окружающий местности, которая сопоставляется с установленной картой в компьютере автомобиля. Так же имеются 4 датчика в бамперах автомобиля, которые имеют большую дальность распознавания препятствий, чтобы вовремя затормозить при большой скорости. На автомашине установлены камеры, которые определяют и светофоры, чтобы автопилот не нарушал . В том числе на автомобиле установлен GPS с датчиками, для определения местоположения на установленной карте в компьютере автомашины.

Предполагается, что автомобили с системой автопилота, будут иметь специальные регистрационные номерные знаки, который будет иметь стандартный набор цифр, а так же знак бесконечности, который будет говорить другим участникам дорожного движения о том, что данная автомашина оснащена беспилотной системой вождения.

В основном большое количество ДТП связаны с человеческим фактором. Благодаря использованию компьютеров, датчиков и других высокотехнологичных систем, позволяющие автомобилю двигаться без участия водителя, позволяет быстрее человека анализировать дорожную ситуацию на дороге, что приводит к более безопасной езде автомобиля, чем езда с человеком за рулем. На основании всех испытаний, государственная организация безопасности дорожного движения штата Невада (США) в первые в мире выдала лицензию компании Google на использование данной системе на автомобилях.

Видео испытания автопилота в автомобиле.

К чему приведет использование новейший технологии автопилота в автомобиле, разработанная компанией Google, покажет время, но не смотря ни на что данная система уже произвела революцию среди всех автомобильных систем мира. Даже если она не найдет своего широкого применения, в любом случае, почти со 100% вероятностью, данная система будет использоваться в автомобилях для инвалидов и людей с ограниченными возможностями, для которых личный автомобиль это несбыточная мечта.

Вы всегда считали, что Google – это только поисковая система? А вот и нет. Это мощнейшая корпорация, в которой работает множество действительно гениальных людей.

При этом в ближайшем будущем планируется настоящий прорыв – создание уникального самоуправляемого автомобиля Google Maps.

Еще совсем недавно подобное можно было прочитать в книгах фантастов или увидеть в фильмах. Но уже через несколько лет самостоятельно передвигающийся автомобиль может стать реальностью.

О транспортных средствах будущего еще известно не так много фактов, но кое-какую интересную информацию собрать удалось.

Интересен тот факт, что автомобиль Google можно будет с легкость вызывать при необходимости. По сути, это такси по заказу, но без водителя. Все что нужно – смартфон и специальное приложение.

Остается только назвать пункт назначения и автомобиль доставит пассажира к конечному пункту по кратчайшему маршруту.

Это очень удобно и можно будет вообще не тратить деньги на покупку своего автомобиля, ведь услуги машины Google будут очень доступными.

Доступность услуги

Чем вызвана доступность? Все просто – данные машины будут работать не на бензине, а на электрическом «топливе», т.е. .

Следовательно, транспорт очень хорош с позиции экологичности и защиты окружающей среды. Электрический «характер» делает ход автомобиля особенно плавным, а поездку – максимально комфортной.

Особенности автомобиля

Google автомобиль не совсем стандартен в нашем представлении. В частности, педали и руль в ней отсутствуют.

Салон выполнен в стиле минимализма – есть два сидения, небольшое пространство для багажника, кнопка остановки и старта, а также дисплей для отображения маршрута путешествия и ориентирования пассажира.

Следовательно, даже при желании перевести машину на ручное управление не получится – она сможет ездить только сама.

Автомобиль Google буквально напичкан современными техническими устройствами, среди которых не только GPS, но и многочисленные камеры, лазеры, радары. Все это необходимо для безопасного вождения и парковки.

Умнее водителя?

Современный автомобиль очень умен – он прекрасно распознает даже мелкие препятствия, такие как бордюры, не говоря уже о людях и стенах.

Кроме этого, подобные кары понимают сигналы светофоров, распознают дорожные знаки, видят разметку. В общем, являются идеальными водителями. «Зрение» у машины отличное – на 183 метра вперед.

Запас хода

Один из наиболее важных вопросов, который тревожит большинство автолюбителей, касается запаса хода автомобиля.

На одном заряде Гугл автомобиль сможет проехать до 160 километров. Для электрической машины данный показатель считается одним из наиболее высоких. При этом транспорт достаточно умен, чтобы понять, хватит ли ему запаса хода для достижения пункта назначения.

Безопасность

Планируется, что безопасность гугл-кара будет на высочайшем уровне. О каких-либо столкновениях или ДТП не может быть и речи. Но разработчики не забыли и о пассивной безопасности.

В частности, бампер транспортного средства выполнен из качественного пенопласта, а лобовое стекло является довольно гибким и не бьется. Следовательно, при случайном столкновении с пешеходом риск для здоровья последнего будет минимальным.

Приятный голос из динамика

Как мы уже упоминали, самоуправляемая машина будет «работать» в большей части как такси. По завершению поездки приятный голос из динамика обязательно предупредит о необходимости забрать свои вещи из салона, ведь дальше машина повезет уже другого человека. Аналогичная ситуация будет и с вызовом «такси» - его иногда придется подождать.

Особенный передок автомобиля

Многие люди очень удивились, когда увидели передок автомобиля, по внешности напоминающих обычное лицо.

Это и было основной задумкой разработчиков – сделать автомобиль как можно более «человечным». Машина ни в коем случае не должна вызывать страх у окружающих.

Ограничения в скорости

Но «порысачить» на данном транспорте не получится – в нем устанавливается ограничение в 40 км/ч. Если путешествие предстоит дальнее, то лучше запастись едой и развлечениями.

Но разработчики в большей степени ориентировались на перевозку пассажиров в черте города, чем и вызваны подобные ограничения.

Если гугл-кары обретут популярность, то скорость движения по городу может увеличиться, но до нашей страны данные нововведения вряд ли дойдут очень скоро.

Еще один факт

И напоследок еще один факт – компания Гугл не будет заниматься непосредственно выпуском автомобилей.

Как только технология будет отточена со всех сторон, обязательно найдутся производители с достаточными технологическими мощностями.

При этом нет сомнений, что ни один из гигантов индустрии не откажется поучаствовать в столь грандиозном проекте.

Таким образом, эксперимент обещает быть очень интересным. Остается лишь дождаться, когда на дорогах впервые появятся автомобили Google.

Если в статье есть видео и оно не проигрывается, выделите любое слово мышью, нажмите Ctrl+Enter, в появившееся окно введите любое слово и нажмите "ОТПРАВИТЬ". Спасибо.

Беспилотный автомобиль, который часто называют также самоуправляемым автомобилем, роботизированным автомобилем, автономным автомобилем, автомобилем с автопилотом, автоматически управляемым автомобилем является роботизированной системой, которая появится на дорогах общего пользования уже в самом ближайшем будущем. На сегодняшний день, практически все крупнейшие автопроизводители заявили о проведении дорожных испытаний своих автоматизированных версий машин. Одним из самых успешных, и пожалуй, продвинутых в технологическом плане является проект компании Google. И о некоторых моментах его технической реализации я бы хотел сегодня рассказать.

Беспилотный автомобиль Google - это проект компании Google, который включает в себя разработку технологии, позволяющей сделать полностью автономный автомобиль. Программное обеспечение, которое Google использует для автоматизации своего автомобиля известно под названием «Google Chauffeur». Компания Google не стала делать собственный автомобиль, а, сосредоточившись на основной задаче, установила необходимое оборудование на обычные автомобили, выпускающиеся массово. Этот проект в настоящее время возглавляет инженер Google Sebastian Thurin (который, кстати, является директором Stanford Artificial Intelligence Laboratory и соавтором Google Street View — просмотр улиц) под эгидой Google X. Google X — это секретное подразделение компании, занимающееся наиболее перспективными технологиями. В их числе беспилотный автомобиль, очки дополненной реальности, обучаемая нейронная сеть, которая использует распознавание речи и образов по видео ряду, Интернет вещей (пока еще несколько режущее слух словосочетание, это когда, например, ваши бытовые приборы и системы взаимодействуют друг с другом и «вещами» — продуктами, лекарствами и прочим, оснащенными RFID-метками и самостоятельно обеспечивают автоматическое выполнение процессов).

Карты и Просмотр улиц Google

Эти два сервиса тесно связаны один с другим.

Карты Google предлагает удобную и дружественную пользователю технологию для построения карт и получения локальной информации, в том числе о расположении какого-либо объекта, возможно, контактную информацию и путь, как к нему проехать.

Просмотр улиц Google быстро развивается, предоставляя изображения на уровне улиц целых городов по всему миру. Количество и плотность гео-позиционируемых изображений делает этот сервис действительно беспрецедентным. Пользователь в Просмотре улиц может бродить по улицам города, что дает широкий спектр применений, таких как изучение окрестностей, или поиск конкретных элементов, таких как велосипедные стоянки или почтовые ящики (последнее актуально для США).

Испытания беспилотных автомобилей

Беспилотный Lexus RX450h

Google оснастила группу из десяти автомобилей, включая три гибридных Lexus RX450h, одну Audi TT и шесть Toyota Prius дополнительным технологическим оборудованием. Выбор этих моделей серийных автомобилей был не случаен. Рассматривались машины с изначально высокой степенью интеграции электронных систем управления.

Была проведена серия испытаний с экспертом-водителем, который сидел на водительском сидении и инженерами Google на пассажирских сидениях. Испытания проводились в местах с различным ландшафтом и интенсивностью автомобильного движения на территории США.

Ограничения скоростных режимов были сохранены в памяти систем управления и в случае нештатной ситуации всегда была возможность перейти на ручное управление автомобилем. В августе 2012 года, Google объявила, что завершено полмиллиона миль дорожных испытаний. По состоянию на декабрь 2013 года, четыре штата в США — Калифорния, Флорида, Невада и Мичиган, приняли законы, позволяющие использование самоуправляемых автомобилей.

Подробности от создателей робота

Детали работы автоматизированной системы Google были представлены на IEEE International Conference on Intelligent Robots (San Francisco, 2011)

Вот визуализация того, что видно на экране компьютера бортовой системы Toyota Prius.

Что видно на экране компьютера

Видео, на котором подобное показано в динамике на Lexus RX450h.

А вот оригинальное видео с International Conference on Intelligent Robots. Некоторые моменты действительно впечатляют.

Глядя на презентацию, мне кажется, что эта технология действительно может помочь сократить число дорожно-транспортных происшествий, количество пробок на дорогах и расход топлива.

LIDAR

Технический руководитель проекта Urmson заявил, что сердцем системы является лазерный дальномер, установленный на крыше автомобиля. Этот 64-х лучевой лазер Velodyne, генерирует трехмерную подробную карту окружающего пространства. Бортовой компьютер затем объединяет данные измерений, полученные с LIDAR"а (Light Detection And Ranging) с картами высокого разрешения, производя различные типы моделей данных, которые позволяют ему управлять автомобилем самостоятельно, избегая столкновений с препятствиями и соблюдая правила дорожного движения.

RADAR

На машине также установлены четыре радара (RADAR - Radio Detection And Ranging), расположенные на переднем и заднем бамперах. Это система обнаружения, которая использует радиоволны для определения дальности, высоты, направления движения и скорости объектов. Излучающая антенна радара передает импульсы радиоволн, которые отражаются от любого препятствия на своем пути. Объект возвращает крошечную часть энергии волны, в принимающую антенну, которая обычно находится рядом с передатчиком. Радары позволяют автомобилю «видеть» достаточно далеко, для того, чтобы реагировать на быстрые изменения на автострадах.

Видеокамера

Рядом с зеркалом заднего вида установлена видеокамера, которая обнаруживает светофоры и определяет движущиеся объекты.

Датчик положения

Датчик положения определяет широту, долготу и высоту вместе с соответствующими стандартными отклонениями и передает стандартные сообщения NMEA (протокол обмена сообщениями с навигационными приемниками) с частотой 5 Гц. Когда геостационарные спутники, транслирующие корректировку смещения GPS видны автомобилем, устройство переходит в режим (обеспечивается высокая точность GPS). Когда сигнал коррекции недоступен, устройство использует сигнал со стандартной точностью GPS.

Приемник GPS, модуль измерения инерции, и колесный энкодер (датчик положения) служат для определения местоположения автомобиля в пространстве и позволяют отслеживать его движения.

Система в целом

Основные подсистемы беспилотного автомобиля Google

А вот что скрывается в багажнике

Ноу-хау от Google

В подходе Google мне показались особенно интересны две вещи:

• Технология Google опирается на карты дорог и местности с высокой детализацией, что позволяет очень точно определять местоположение автомобиля. Использование метода определение местоположения только при помощи дает точность не более нескольких метров.
• Перед тем, как отправить самоуправляемый автомобиль на дорожные испытания, инженеры Google проезжали трассу, минимум один раз, используя ручное управление и собирая данные об окружающем пространстве. Когда настала очередь беспилотному автомобилю ехать самостоятельно, он сравнивал текущие данные с записанными ранее на этом пути. Это подход, очень полезен для отличия пешеходов от неподвижных объектов, таких как, например, столбы.

В видео, которое выложено выше, представлены некоторые результаты испытаний. В какой-то момент видно, что автомобиль останавливается на перекрестке. После того, как загорается зеленый свет, автомобиль поворачивает налево, но там появляются пешеходы, переходящие дорогу. Проблем не возникает: автомобиль уступает дорогу пешеходам, и, даже парню, который решил перебежать в последнюю секунду.

Беспилотный автомобиль Google пропускает пешеходов

Но бывают случаи, когда автомобиль должен быть более «агрессивным». При пересечении перекрестка, например, он уступает другим транспортным средствам, основываясь на правилах дорожного движения, но, если другие автомобили замешкались, он выезжает немного вперед, чтобы показать другим водителям свое намерение. Без поведенческого программирования это было бы невозможно для робота-автомобиля при движении в реальном мире.

Конечно, инженеры Google еще те шутники (перемотайте до 13:00, чтобы посмотреть как Urmson широко улыбается, когда автомобиль проносится по стоянке Google, стирая резину на поворотах).

Будущее проекта

У этого проекта есть очень серьезная перспектива. Thrun и его коллеги из Google, в том числе Ларри Пейдж и Сергей Брин, убеждены, что более умные транспортные средства могут помочь сделать транспорт более безопасным и более эффективным. Автомобили могут перемещаться на меньшем расстоянии друг от друга, что позволит использовать от 80 до 90 процентов пустого пространства на дорогах, а также формировать скоростные колонны на автострадах.

Команда Google Maps проделала огромную работу, проехав на своих автомобилях по всему миру и сделав 360-градусные изображения городов. Однако в дороге нередко случались различные неприятности, причем виновниками их зачастую были именно водители с камерами на машинах. Хотя общество ценит то, что делает для него Google, было бы интересно взглянуть на некоторые дорожные выходки ее команды водителей.

10. Низко висящие ветки деревьев и высоко установленные камеры на автомобилях могут привести вот к таким казусам. Водитель Google проехал много километров, прежде чем заметил, что за камеру зацепилась ветка с листьями. Возвращаться и переделывать не стал.

9. Google имеет довольно интересные технологии. Компания даже построила автомобиль, который может ездить без водителя. Однако даже такие машины не застрахованы от неумелых водителей. Беспилотный Toyota Prius въехал в стоящий впереди автомобиль. Самое смешное, что это была именно человеческая ошибка.

8. Правило «кто врезался - тот и виноват» никто не отменял. На фотографии ниже автомобиль Google спустя несколько минут после небольшого столкновения с крупной моделью Ford. Передняя часть автомобиля нуждается в некотором ремонте. Подушки безопасности в ход не пошли, а это хороший знак.

7. Поездки по бездорожью это достаточно весело. Один из пользователей Street View нашел момент, когда увязший в грязи автомобиль Google пришлось вытягивать при помощи буксирного троса.

6. Когда шина проколота, у водителя есть не так много времени, чтобы остановиться и заменить ее, прежде чем обод колесного диска станет непригодным. К счастью, этот водитель Google был неподалеку от авторемонтной мастерской, где его автомобилю оказали первую помощь.

5. Все видели эти небольшие оранжевые преграды, которые обязывают водителя остановиться. Но это только в том случае, если вы не водитель команды Google Maps.

4. Не очень приятное ощущение, когда в зеркало заднего вида водитель видит приближающуюся полицейскую машину с включенной сиреной и мигалками. Этот незадачливый водитель команды Google Maps сделал парочку незаконных маневров в городе Брэдфорд (Великобритания), за что и заплатил штраф.

3. Очередное нарушение правил дорожного движения членом команды Google Maps привлекло внимание калифорнийской полиции.

2. Многие видели видео автомобиля Google Maps, врезавшегося в мост. Но как насчет вида от первого лица?

В своё время стало мало этой информации, и они поделились друг с другом своими знаниями. Основная часть информации предоставлена пользователем Арши де Круз, дизайнером и писателем: он сделал сводку ответов водителя автомобиля Google Street View на Reddit и дополнил данные материалом из интервью журнала TechCrunch с занимающими управляющие инженерные должности в Google Maps.

Что находится внутри машины?

Самая видимая часть съёмочного оборудования находится на крыше автомобилей Google Street View - это оборудование, регистрирующее данные. Оно включает в себя 15 камер и три лазерных сканера, надёжно закреплённых на высоте приблизительно 2,5 метра. Также автомобили оснащены 4G-доступом в интернет.

С помощью лазерных сканеров система получает данные о габаритах фотографируемых объектов: скорость, с которой лазерные лучи отражаются от поверхности, говорит об удалённости здания или объекта. Потом эта информация используется для построения 3D-моделей.

В камерах нет никаких механических элементов, даже затвора. Вместо этого в них используются CMOS-датчики изображения (на основе технологии КМОП комплементарный металл-оксидный полупроводник) и электронный затвор. Камеры соединены с панелью управления внутри автомобиля, а данные записываются на SSD-диски.

По словам водителя автомобиля, процесс записи проще быть просто не может: «Я просто нажимаю на кнопку, а камеры делают своё дело».

Какого объёма SSD-диски? Как хранятся данные? Как и когда они загружаются на сервер?

На борту автомобиля самые стандартные SSD-диски - общим объёмом памяти 50-100 ТБ. Этого хватает на неделю записи. Все записываемые данные автоматически резервируются на втором SSD-диске.

Регистрация данных о среднестатистическом городском здании занимает приблизительно 2-3 ГБ. В течение одного дня расходуется 50-100 ГБ места на диске (в зависимости от уровня населённости пункта). Но, скажем, на один день записи в Нью-Йорке уходит около 800 ГБ.

Одна из задач водителя - следить за заполненностью дисков; после того как заполнятся все пять дисков, водитель отвозит их в офис Google.

Что происходит в перерывах между съёмками?

В конце рабочего дня водители снимают съёмочное оборудование с крыши и кладут его в багажник. При длительной поездке водители останавливаются на ночь в отеле, автомобиль паркуют на местной стоянке. В некоторых крупных городах у Google есть гаражи для съёмочных автомобилей. Водителям не разрешается оставлять машину на ночь у своего дома.

Если же в пути случается поломка, съёмка просто приостанавливается, а на подмогу высылаются коллеги с нужными запчастями.

Насколько быстро движется автомобиль? Какова максимально допустимая скорость?

Камеры успевают фиксировать данные на любой скорости, разрешённой правилами дорожного движения в США (120 км/час). Тем не менее, если у водителя есть возможность двигаться чуть медленнее, им рекомендуется замедлять движение. Чем медленнее едет автомобиль, тем выше качество полученных изображений.

В плохую погоду съёмки не ведутся. Дождь и сильный ветер могут повредить камеры и также отрицательно сказываются на качестве картинки.

Какие камеры используются?

Камеры разработаны специально для проекта Google Street View. Первые версии съемочной установки (под названием R2) использовали восемь CCD-датчиков разрешением 11 мегапикселей и широкоугольные объективы. В следующих версиях (R5) использовалось 8 CMOS-датчиков, объективы с антибликовым покрытием и объективы «fisheye» для захвата многоэтажных зданий. В версии R7 использовалось уже 15 CMOS-датчиков, и объектива «fisheye» уже не понадобилось.

Откуда водитель знает, куда ехать или не ехать?

На основе анализа высокочастотных поисковых запросов специалисты Google решают, какие области планеты стоит покрыть панорамами прежде всего.

Когда водитель заступает на смену, ему выдаётся информация о начальном и конечном пункте, а также ключевые пункты на пути. Несмотря на то, что водителю даётся достаточно инструкций, он волен выбирать для себя более удобный маршрут следования между ключевыми пунктами.

Именно по этой причине вы иногда не можете попасть в виртуальную прогулку по маленьким незаметным переулкам. Недостающие данные об этих пропущенных местах могут появиться после следующей поездки в эту зону. В этом случае разница между новым и старым изображениями, а также разница в освещении нивелируется программными средствами.

Что происходит с изображением до его появления в готовой панораме?

Водителям автомобиля Google Street View нужно быть начеку: следить за тем, чтобы в обозрение камеры не попало то, что не нужно, например, дорожной аварии или уличной драки.

Если всё-таки в кадр попало что-то не слишком достойное, водитель должен удалить запись, вернуться и перезаписать фрагмент. Водителям предоставляется специальное программное обеспечение, с помощью которого они просматривают и совершают простую редактуру полученных изображений. На один день езды приходится в среднем по два дня редактирования. Данные GPS встраиваются в каждое фото автоматически.

После редактуры водителя диски поставляются в дата-центр, где информация загружается в базу данных и там же обрабатывается. Обработка включает в себя замыливание лиц и номерных автомобильных знаков.

Тем не менее, не всегда алгоритмы замыливания справляются с задачей, и на панорамах Google часто встречаются забавные ляпы. На ресурсе StreetViewFun собирают подобные оплошности и недоделки.

Для каждого фрагмента панорамы делается 15 изображений; программное обеспечение Google сводит эти изображения вместе, регулирует уровень экспозиции, светотени, цветовые различия и яркость.

С момента совершения водителем поездки до появления готовой панорамы проходит около шести месяцев.

Если интересно, посмотрите на автомобиль Google Street View вблизи: