Google Car - jak działa autonomiczny samochód Google

Lidar - inteligentny radar

Velodyne to wynalazca i producent tak zwanego Lidara. System Laser Detection and Ranging to bazujący na laserze radar, który w sposób trudny do przeoczenia obraca się na dachu przerobionego Lexusa i każdego innego samochodu Google. Lidar nieprzerwanie omiata otoczenie 64 laserowymi czujnikami. Rozpoznaje wszystko - jadące i parkujące samochody, domy, drzewa i osoby. Centralny komputer testowego samochodu wykonuje na tej podstawie model 3D otoczenia i wydaje samochodowi odpowiednie polecenia.

Ten radar z 64 laserami permanentnie omiata otoczenie i rozpoznaje przeszkody. Centralny komputer dostosowuje trasę.

W produkcji seryjnej takie monstrum na dachu samochodu nie wchodzi w grę, tym bardziej że sam skaner z ceną niecałych 66 tysięcy euro kosztuje tyle co współczesny samochód klasy wyższej. Ale jego wyraźnie tańszy wariant (7000 euro), z 16 zamiast 64 laserami, wejdzie do produkcji seryjnej. Dzięki niemu na dachu nie ma już korony - czujniki są bardziej dyskretne i ukryte na przykład w przednim i tylnym zderzaku czy też w lusterkach zewnętrznych samochodu. Zdecydowanie poprawi to wygląd auta przyszłości.

Sensor w grillu mierzy odstęp i szybkość samochodów poprzedzających. Ta technologia występuje już dziś w niektórych samochodach klasy wyższej.

Znaki stop i światła

Aby samochód wiedział, dokąd jechać, Google zgromadził bardzo precyzyjne mapy - po części z własnych samochodów Street View, po części je kupił. Mapy nawigacyjne zawierają informacje o limitach prędkości i sygnalizacji drogowej. Radar nie rozpoznaje wprawdzie koloru sygnalizatora, ale robią to kamery rozpoznające znaki drogowe. Oprócz tego samochód dowiaduje się koloru bezpośrednio z centralnego serwera, do którego wszystkie sygnalizatory przekazują swój status. To rozwiązanie w USA jest już standardem i umożliwia autonomiczny ruch drogowy.

Otoczenie samochodu obserwuje w sumie osiem kolejnych czujników radarowych - przede wszystkim, aby rozpoznać przejeżdżające i parkujące pojazdy.

Jedną z najtrudniejszych sytuacji komunikacyjnych są skrzyżowania równorzędne czterech dróg - również dla ludzkiego kierowcy. Zwłaszcza że w USA nie obowiązuje zasada pierwszeństwa z prawej strony. Tutaj pierwszeństwo ma ten, kto pierwszy przybył na skrzyżowanie. Uzgodnienia kontaktem wzrokowym są na porządku dziennym. Samochód Goo­gle zachowuje się w takiej sytuacji zachowawczo i grzecznie czeka, aż odjadą wszyscy inni uczestnicy ruchu. Gdy jest ich dużo, może to jednak potrwać: wtedy kierowcy testowi musieli ingerować najczęściej.

Radar laserowy na dachu ma wsparcie licznych kamer, które również uważają na ruch drogowy i odczytują znaki drogowe.

Czego brakuje do autonomicznego samochodu?

Lexus był tylko etapem w drodze do samochodu bez kierowcy. Najmłodsze dziecko firmy to Google Driverless Car. Pojazd wygląda, jak gdyby przed chwilą wyjechał z filmu animowanego Auta. W pełni funkcjonujący prototyp nie ma pedałów ani kierownicy i oferuje miejsce dla dwóch pasażerów.

Najczęściej używany przycisk, który włącza autonomiczną jazdę, wygląda na mocno zużyty.

Takie pojazdy mogą w przyszłości służyć jako taksówki bez kierowcy albo wykonywać krótsze przejazdy kurierskie w miastach. Choć ten mały żuczek na kołach wygląda osobliwie, to Google mocno w niego wierzy: w styczniu do produkcji trafiło 150 egzemplarzy tego pojazdu.

Laserowym skanerem na dachu i kamerami samochód Google rozpoznaje świat. Skutecznie wykrywa duże i małe przeszkody i generuje z nich mapę 3D. Ta mapa jest kluczem do autonomicznej jazdy.

Pomimo błyskawicznego postępu kilka czynników równocześ­nie spowalnia rozwój autonomicznych samochodów:

Dopóki wszystkie te problemy nie zostaną rozwiązane, musimy sami wciskać gaz.

Pod ręką dostępny jest duży czerwony wyłącznik awaryjny: naciśnięcie wyłącza silnik na wypadek, gdyby samochód Google zaczął się wygłupiaćWolfgang Juchmann, Dyrektor Marketingu i Sprzedaży Velodyne

Komputer Świat: Jak doszło do współpracy z Google?

Juchmann: Velodyne i zespół programistów Google spotkały się ze sobą w roku 2005 na zawodach autonomicznych samochodów zorganizowanych w amerykańskiej Agencji Zaawansowanych Projektów Badawczych w Obszarze Obronności. Google wprawdzie wygrał, ale firma uznała, że nasz Lidar jest najlepszym czujnikiem, który można dostać. Po zawodach nawiązaliśmy kontakt i od tego czasu ściśle ze sobą współpracujemy.

Wasz najnowszy czujnik ma 16 zamiast 64 laserów. Czy to nie jest niebezpieczne?

16 laserów to wystarczająca ilość, jeśli połączy się je ze sobą. Aby otrzymać ten sam wynik, należy wbudować po jednym z tyłu i z przodu albo w lusterkach zewnętrznych. Razem czujniki ogarniają swoim zasięgiem teren wokół całego samochodu. Najważniejszym zadaniem była redukcja kosztów z poziomu 80 000 dolarów i to się udało. Oprócz tego samochód jeżdżący bez kierowcy jest wprawdzie celem ostatecznym, ale nowy, tańszy zestaw czujników służy przede wszystkim jako asystent parkowania i asystent martwego kąta i można go wykorzystać także w tradycyjnych autach.

Czy już teraz możecie dostarczać wystarczające ilości?

Dostarczyliśmy tysiące zestawów do autonomicznych pojazdów testowych. Z nowym tańszym zespołem czujników zwiększymy dostawy do dziesiątek tysięcy. Jeśli rozbudujemy możliwości produkcyjne, będziemy mogli sprzedawać miliony tych czujników po 500 dolarów. Wtedy Velodyne stanie się interesujący również dla rynku masowego.

Kiedy Pan osobiście spodziewa się autonomicznych samochodów na rynku masowym?

To potrwa jeszcze przynajmniej dziesięć lat. Obok kosztów problemem jest także sytuacja prawna. Ale również społeczeństwo musi powoli się na to przygotować: podobnie było z normalnymi tempomatami i tempomatami automatycznie utrzymującymi dystans do poprzedzającego pojazdu - jego też nie włącza się od razu po wyjechaniu z garażu. Mogę sobie wyobrazić, że z autonomicznymi samochodami będzie tak: przez miasto przejadę sam, ale kiedy wyjadę na autostradę przy ograniczeniu prędkości będę wolał, żeby to samochód wykonał za mnie pracę. Poważnym krokiem będzie zaufanie technice. Również firmy samochodowe stawiają sobie pytanie, w jaki sposób dalej używać sloganów reklamowych typu "radość z jazdy", kiedy całą pracę wykona za nas samochód.

Timeline

Droga do autonomicznego samochodu jest długa i kamienista. Google podąża nią już od ośmiu lat.

2005

Uniwersytet Stanford razem z 15 inżynierami Google opracował Stanleya. Bazujący na VW Touaregu samochód potrafił jeździć już częściowo autonomicznie. Podczas testów projektanci Google napotkali Velodyne - firmę, która odpowiada za czujnik na dachu, który dziś pokazuje drogę każdemu samochodowi Google.

2009

Przed sześcioma laty Google rozpoczął prace nad samochodami bez kierowcy. Aby pierwszy taki Prius mógł wyjechać na ulicę, potrzebne były specjalne zezwolenia. Do uzyskania odpowiednich dokumentów autonomiczny Prius był na drogach rzadkim gościem.

2011

Autonomiczny Prius uderza w Priusa sterowanego przez człowieka. Według Google autonomiczny Prius właściwie w momencie wypadku był sterowany ludzką ręką. Wypadek wywołał debatę o odpowiedzialności, kiedy autonomiczny samochód uczestniczy w wypadku. Do dziś nie wiadomo, czy odpowiada jego kierowca, czy producent.

2012

1 maja 2012 Prius zdał egzamin na prawo jazdy w Urzędzie Komunikacji w Nevadzie. Od tego czasu jego znakiem jest symbol nieskończoności.

2014

Nowy Driverless Car w momencie swojej prezentacji nie ma kierownicy ani pedałów. W produkcji seryjnej oba te elementy muszą jednak być w samochodzie - tego domagają się amerykańskie władze.

2025

Nawet za dziesięć lat samochód Google prawie nie będzie używany do celów prywatnych, tylko co najwyżej jako samochód dostawczy albo substytut taksówki.

» Przeczytaj także: 10 rzeczy, których nie wiedzieliście o Larrym Page'u, założycielu Google