Mașinele autonome. Pasul următor e fără şofer
În curând, ceea ce nu de mult părea doar o idee SF va deveni realitate de zi cu zi. Pentru moment, încercăm să înţelegem mai bine ce sunt maşinile autonome şi dacă avem sau nu nevoie de ele.
Autoturismul personal - un adevărat simbol al societăţii secolului XX riscă să devină o banalitate a secolului XXI
Noul mileniu a dat startul unei noi curse, despre care s-au auzit foarte puţine până acum. O cursă care s-ar putea să îi ia pe nepregătite pe cei peste un miliard de şoferi de pe această planetă. Pentru că presupune... cedarea controlului volanului. Nu unei alte persoane, ci unui creier electronic.
Mai exact, până cel târziu la jumătatea acestui secol, vom asista la o schimbare revoluţionară a modului în care se va desfăşura transportul personal. Şi asta deoarece maşinile se vor conduce singure de la A la B, rolul şoferului rezumându-se doar la a da comenzi privind destinaţia.
Evident, primul impuls al cuiva care are permis de şofer va fi de a respinge această idee, de maşină care se conduce singură. Psihologic vorbind, nevoia omului de a controla lucrurile pe care le foloseşte se împleteşte cu ego-ul şi teama faţă de inteligenţa artificială. Logic, însă, suntem înconjuraţi de o multitudine de obiecte şi sisteme automatizate, menite a ne face viaţa mai uşoară.
Ce poate fi mai confortabil decât să-ţi conducă altcineva maşina? De preferat să se conducă singură
Aşa încât primul argument în favoarea maşinilor autonome este mult mai simplu decât vor să accepte detractorii: confortul personal. După care vorbim de o eficienţă a transportului şi consumului dusă la un alt nivel, deoarece un computer nu oboseşte şi face toate calculele cu o viteză extrem de mare.
La care se adaugă creşterea extraordinară a siguranţei, prin eliminarea erorilor umane. În materialul de faţă ne propunem doar să trecem în revistă, într-o stare incipientă, principiile care stau la baza ideii de maşină autonomă. Pentru că o discuţie detaliată ar necesita spaţiu cât pentru câteva romane, cel mai probabil...
Deocamdată, ne vom familiariza cu filosofia ideii de maşină autonomă şi vom vedea ce tehnologii necesită. Dar şi la ce piedici ne putem aştepta
Fie că ne dăm seama sau nu, condusul unei maşini le ocupă şoferilor o bună parte din viaţă. Ce-ar fi dacă li s-ar lua această „povară“ de pe umeri?
Principalul avantaj al unei maşini autonome: activitatea de a conduce, de multe ori obositoare şi stresantă, poate fi înlocuită de lucruri relaxante (comunicarea cu prietenii sau familia, citirea/vizualizarea ştirilor pe internet, urmărirea unui film, etc) sau de alte activităţi din categoria „time is money“ (pregătirea unei prezentări, videoconferinţă sau alte lucruri specifice oamenilor de afaceri ocupaţi). Probabil, în acest fel vom ajunge din nou să vedem maşina ca pe un serviciu, nu ca pe o posesiune care ne ocupă prea mult timp.
Într-o maşină autonomă nu mai sunt probleme pentru cei care folosesc telefonul sau au consumat băuturi alcoolice ori medicamente. Aceştia au „şofer personal“.
Ceea ce înseamnă că timpul şi nervii consumaţi în timpul actului de conducere pot fi economisiţi. Adică o maşină autonomă poate fi considerată drept o maşină cu şofer personal, utilizatorul având libertatea de a face altceva în timpul mersului. Chestiune care, de departe, este cel mai important aport pentru confortul dintr-o maşină.
Siguranţa în trafic este mult mai bună, deoarece sistemele electronice avansate ale maşinilor autonome sunt permanent „la post“ şi reacţionează mai prompt decât şoferii obişnuiţi.
Însă şi siguranţa e importantă. Cea mai mare parte a accidentelor rutiere e cauzată de factorul uman, fie pe fond de oboseală, fie din neatenţie sau neadaptarea la condiţiile de drum. Omul e supus greşelii într-o măsură mult mai mare decât computerul, aşa încât un alt mare avantaj pe care îl aşteaptă autorităţile de la maşinile autonome va fi scăderea drastică a accidentelor, mai ales a celor cu victime.
Maşinile autonome funcţionează mult mai eficient (şi în limitele legii) faţă de cele conduse de şoferii obişnuiţi, aşa că e de aşteptat o scădere semnificativă a consumului, deci a poluării.
Tot autorităţile speră că electronica avansată va duce la scăderea consumului şi a poluării, deoarece o maşină autonomă va merge mai eficient. Sunt suficiente motivele pentru a aprecia o maşină autonomă?
Cum faci o maşină să meargă singură? Nu apelând la magie, ci la sisteme electronice. Multe dintre acestea fac, deja, parte integrantă din viaţa noastră zilnică.
INTERCOMUNICARE Acceleraţia şi frânarea unei maşini autonome sunt simplu de controlat – de exemplu, ESP-ul acţionează independent de şofer asupra acceleraţiei şi frânării, în funcţie de datele de la senzori. Şi controlul asupra direcţiei e deja implementat pe sistemele de parcare automată, iar „ochii“ şoferului sunt înlocuiţi de camere de filmat şi radare, în timp ce rolul creierului îl joacă softurile complexe. În orice moment se cunoaşte poziţia maşinii prin GPS, deci e uşor de dus maşina din A în B.
Pentru ca şoferul să fie înlocuit, trebuie ca sistemele electronice să preia controlul unor comenzi precum accelerarea, frânarea şi direcţia. Cu tehnologia mecatronică din ziua de azi, acest lucru e foarte simplu.
„Ochii“ maşinii: camere de filmat speciale şi senzori de tip radar, combinate cu softuri de recunoaştere a indicatoarelor, marcajelor şi pietonilor (chiar şi noaptea).
Însă un şofer trebuie să-şi menţină privirea asupra drumului şi să aibă atenţie distributivă, pentru a observa indicatoarele şi situaţiile din trafic. Tehnologia face mai mult, combinând camerele de filmat inteligente cu senzori de tip radar, informaţiile fiind procesate de softuri performante. La care se adaugă urmărirea traiectoriei şi a traficului prin intermediul GPS, aşa încât, cel puţin în teorie, devine foarte facilă controlarea maşinii complet prin intermediul electronicii.
Comunicarea între vehicule şi între acestea şi infrastructură reprezintă marele avantaj al maşinilor autonome. Acest lucru aproape că poate fi văzut ca un joc de strategie real-time...
Însă, mai intervine un aspect: comunicarea dintre maşini, un avantaj inimaginabil pentru şoferul obişnuit. Deocamdată e un principiu în fază de testare, intercomunicarea asigură o imagine bine definită a fiecărei maşini într-o anumită zonă, unde un computer poate decide prioritizarea anumitor vehicule şi fluidizarea traficului la un nivel fără precedent.
Parcarea automată a maşinii devine posibilă fără probleme, deci se economiseşte timp - şoferul nu mai caută loc de parcare, maşina ştie deja unde e unul disponibil.
Pe lângă faptul că, astfel, se evită producerea accidentelor, traficul se şi eficientizează, cu avantaje directe asupra reducerii consumului, dar şi a timpului de parcurgere a unui traseu. Pentru ca toate aceste lucruri să funcţioneze, este nevoie, într-adevăr, şi de o infrastructură bine pusă la punct.
Însă acest lucru nu este aşa dificil cum s-ar crede, pentru că o mare parte din elementele acestei infrastructuri există, la fel ca multe dintre sistemele de pe maşini. E doar o chestiune de timp până la generalizarea lor.
Google-car: ”Look, mom, no hands!
Însă doar de la jumătatea anilor 2000 cei de la Google au pus pe şosele câteva modele autonome Toyota Prius, echipate cu sisteme video şi radar de peste 150.000 USD, demonstrând viabilitatea aşa-numitelor „maşini robot“ în peste 500.000 km de teste în condiţii reale.
Mulţi vom ajunge să conducem aşa pe la vârsta pensionării...
Evident, din punct de vedere tehnologic, acest lucru e realizabil şi mai devreme, însă trebuie rezolvate mai întâi problemele legislative. Deşi autorităţile statului american Nevada sunt primele care au dat o lege, în 2011, care permite accesul maşinilor autonome pe şosele şi autostrăzi, se lucrează febril la un pachet legislativ care să poată fi aplicat în aceleaşi condiţii pe tot mapamondul.
Compania Continental estimează că la jumătatea acestui deceniu vom vedea generalizarea unor sisteme care să asigure conducerea parţial autonomă, în timp ce la finalul deceniului maşinile vor putea merge autonom în mai multe situaţii – în principal pe autostrăzi şi în mediul urban. Undeva după 2025 (deci peste mai mult de 10 ani, de acum încolo) vor fi disponibile maşini complet autonome, care nu vor necesita intervenţia şoferului. Se speră că şi preţurile vor ajunge la un nivel suficient de atractiv, iar sistemele autonome se vor generaliza şi pe maşinile accesibile.
La început, tehnologia va fi scumpă, dar analiştii estimează că vom asista în doar câţiva ani la o scădere accentuată a costurilor, maşinile autonome urmând a deveni viabile pentru marele public în jurul anului 2025. Între timp, autorităţile vor ca, după 2050, toate maşinile în circulaţie să fie autonome.
Controlul maşinilor autonome se face, în bună parte, din afara lor, prin intermediul infrastructurii, de care sunt dependente. Orice problemă majoră (de la cele de ordin tehnic până la atacurile hackerilor) ar putea face o maşină autonomă inutilizabilă. Sau, mai rău, ar putea fi controlată în detrimentul utilizatorului, unii temându-se de acte de terorism. Pe de altă parte, dacă oricine îşi va putea cumpăra maşină autonomă... nu se va ajunge la prea multe maşini pe străzi şi ambuteiaje revoltătoare? Psihologic, teama are multe faţete.
Un lucru pe care producătorii nu îl trâmbiţează este că, prin maşinile autonome, aceştia speră să vândă mult mai multe maşini (cel mai probabil maşinile autonome vor putea fi cumpărate şi de cei fără permis).
Scenariu care va duce automat şi la creşterea consumului general, fie că vorbim de combustibili fosili sau de energie electrică ori hidrogen. La care se mai adaugă creşterea cererii pentru celelalte resurse, necesare construcţiei unei maşini. Deci maşinile autonome ar putea duce la o criză a materiilor prime.
În teorie, un incident ar trebui să fie bine gestionat de infrastructură. Dar există pericolul ca un incident mic să producă un blocaj mare...
Poate părea exagerat, dar dacă maşinile autonome vor deveni valeţi personali, iar oamenii îşi vor petrece mult mai mult timp în casă?
Acesta i-ar putea face pe mulţi să renunţe la ideea de maşină personală, deci vânzările auto ar lua o turnură dezastruoasă. Acelaşi termen îi sperie şi pe milioanele de şoferi profesionişti, a căror meserie e pusă în pericol de sistemele electronice şi care ar putea deveni şomeri foarte rapid.
Este foarte posibil ca imaginea pe care o avem acum despre maşini să se evapore, iar acestea să nu ne mai reprezinte. Suntem pregătiţi să renunţăm la un simbol atât de important?
Pentru autorităţi, punerea la punct a unei legislaţii corecte este îngreunată de multe probleme etice. În cazul unui accident, a cui e responsabilitatea? Cum rămâne cu dreptul la intimitate - cel mai probabil, maşinile autonome vor fi echipate şi cu „cutii negre“, ca avioanele. Cum va fi perioada de tranziţie, în care maşinile normale şi cele autonome vor coexista? Etcetera...
În altă ordine de idei, se crede că vor dispărea multe companii auto. Orice revoluţie înseamnă schimbări majore.
Sistemele de siguranţă intervin astăzi atât înainte de accident, cât şi în timpul accidentului şi după el. Astfel, maşinile actuale pot evita accidentul, sau reduce consecinţele acestuia asupra pasagerilor şi pietonilor, dar şi asupra celorlalte maşini din trafic.
În următorii şase ani, accentul va fi pus pe scoaterea maşinii implicate în accident din raza de acţiune a altorautovehicule, pe avertizarea acestora în timp real, pe alertarea automată a serviciilor de ambulanţă, precum şi pe acţionarea sistemelor de siguranţă ale acestora pentru a nu se mai produce accidentele în lanţ.
O maşină normală de familie, de până în 20.000 de euro, va fi dotată în mod standard, prin 2017, cu ABS, ESP, sistem Start&Stop, frânare automată cu oprire de la 50 km/h, sistem de păstrare automată a benzii de rulare şi de prevenire a accidentelor frontale, sistem de prevenire a accidentelor în lanţ (trage maşina spre dreapta), precum şi cu senzori de parcare faţă-spate, camere video pentru marşarier care identifică maşinile şi pietonii care vin din lateral, radar frontal pentru a detecta diferenţele de viteză dintre maşină şi autovehiculele din faţă şi sisteme de transmitere diferenţiată a cuplului motor spre roţi, pentru a corecta în mod activ traiectoria maşinii.
Încet, vom asista la tranziţia de la şoferi la simpli pasageri în maşinile autonome
Aceasta este premiza pentru gestionarea viitoare a fluxurilor de maşini într-un mod inteligent. Astăzi, şoferul e cel care decide dacă urmează sau nu indicaţiile sistemului de navigaţie. În viitor, maşina îşi va modifica singură ruta, şoferul intervenind doar pentru a trece peste decizia acesteia, în caz de nevoie. În fine, este posibil ca autorităţile să înceapă să taxeze diferit maşinile autonome sau cu sisteme avansate de siguranţă faţă de cele obişnuite, pentru a îndemna la adoptarea tot mai rapidă a primelor.