Кой е измислил самоуправляващи се автомобили?

Колкото и да е странно, мечтата за самоуправляващ се автомобил стига чак до средните векове, векове преди изобретяването на автомобила. Доказателствата за това идват от скица на Леонардо Де Винчи, която е трябвало да бъде груб план за самоходна количка. Използвайки навитите пружини за задвижване, това, което той имаше предвид по онова време, беше доста опростен по отношение на силно развитите навигационни системи, които се разработват днес.

Именно в началото на 20-ти век започнаха истински съгласувани усилия за разработване на автомобил без шофьор, който действително работеше започна да се оформя, започвайки с първата публична демонстрация на компания за радиоуправление Houdina на лек автомобил без водач 1925. Автомобилът, радиоуправляем Чандлър от 1926 г., се е ръководил от движение по трасе по Бродуей и Пето авеню със сигнали, изпратени от друга кола, след като е отзад. Година по-късно дистрибуторът Achen Motor също представи автомобил с дистанционно управление, наречен „Phantom Auto” по улиците на Милуоки.

Въпреки че Phantom Auto привлече големи тълпи по време на обиколката си из различни градове през 20-те и 30-те, чистият спектакъл на превозно средство, което привидно пътува без шофьор, представлява малко повече от любопитна форма на забавление за зрителите. Освен това настройката не улесни живота, тъй като все още се изискваше някой да контролира превозното средство от разстояние. Това, което беше необходимо, беше смела визия за това как автомобилите, работещи автономно, могат да обслужват по-добре градовете като част от една по-ефективна, модернизиран подход към транспорта.

Едва след Световния панаир през 1939 г. известният индустриалец на име Норман Бел Геддес ще представи такава визия. Изложбата му „Футурама“ бе забележителна не само с иновативните си идеи, но и с реалистичното изобразяване на град на бъдещето. Например, тя въведе скоростните пътища като начин за свързване на градове и околните общности и предложи автоматизирана магистрална система в който автомобилите се движеха автономно, което позволява на пътниците да пристигат на местоназначението си безопасно и по-целесъобразно. Както Бел Геддес обясни в книгата си „Магически магистрали:„ Тези автомобили от 1960 г. и магистралите, по които шофират, ще имат в себе си устройства, които ще коригират грешките на хората като водачи. “

Със сигурност, RCA, в сътрудничество с General Motors и щата Небраска, се завтече с идеята и започна работа по автоматизирана технология за магистрала, моделирана по първоначалната концепция на Бел Геддес. През 1958 г. екипът разкри 400-футов участък от автоматизирана магистрала, оборудвана с електронни вериги, вградени в тротоара. Веригите бяха използвани за измерване на променящите се условия на пътя, както и за подпомагане на управлението на превозните средства, пътуващи по тази част от пътя. Той е успешно тестван и през 1960 г. втори прототип е демонстриран в Принстън, Ню Джърси.

През тази година RCA и нейните партньори бяха достатъчно окуражени от напредъка на технологията, че обявиха планове за комерсиализиране на технологията някъде в следващите 15 години. Като част от участието си в проекта, General Motors дори разработиха и промотираха линия от експериментални автомобили, които бяха изградени по поръчка за тези умни пътища на бъдещето. Често рекламираните Firebird II и Firebird III имат футуристичен дизайн и а усъвършенствана система за ориентиране програмиран да работи в тандем с мрежата от електронни вериги на магистралата.

Сигурно питате „какво стана с това?“ Е, краткият отговор е липса на средства, което се случва често пъти. Оказва се, че федералното правителство не е влязло в шум или поне не е било убедено да вложи 100 000 долара на миля инвестиция, която RCA и GM бяха поискали да реализират мащабната мащабна мечта за автоматизирано шофиране a реалността. Следователно проектът по същество се спря в този момент.

Интересното е, че по същото време служители в Лабораторията за транспортни и пътни изследвания на Обединеното кралство започнаха да изпробват собствената си система без автомобили. Технологията за насочване на RRL донякъде приличаше на краткотрайната автоматизирана магистрална система, тъй като тя беше и кола, и пътна система. В този случай изследователите сдвоиха Citroen DS, преоборудван с електронни сензори с a магнитна релсова коловоза който минаваше под пътя.

За съжаление, подобно на американския си колега, проектът в крайна сметка бе бракуван, след като правителството реши да спре финансирането. Това въпреки поредицата от успешни тестове и проспективен анализ, показващ, че имплантирането на системата ще с течение на времето увеличаване на капацитета на пътя 50 процента, намаляване на инцидентите с 40 процента и в крайна сметка ще се изплати за себе си до края на век.

60-те също видяха други забележителни опити на изследователите да скочат старт на разработката електронна магистрална система, макар че вече става все по-очевидно, че всяко такова начинание в крайна сметка ще се окаже твърде скъпо. Това означаваше да продължи напред е, че за да бъде осъществима всяка работа по автономните автомобили, ще изисква поне а леко превключване на предавките, с по-голям акцент върху измислянето на начини за правене на автомобила по-умен, отколкото на път.

Инженерите в Станфорд бяха сред първите, които се надградиха върху този обновен подход. Всичко започва през 1960 г., когато аспирант от Станфордския инженеринг на име Джеймс Адамс започва да конструира лунен роувър с дистанционно управление. Първоначално той сглоби количка с четири колела, оборудвана с видеокамера, за да подобри навигацията и през годините идеята се развива в много по-интелигентно превозно средство, способно самостоятелно да се придвижва покрай запълнена със стол стая сама по себе си.

През 1977 г. екип в Японската лаборатория по механично инженерство Tsukuba предприема първата голяма стъпка в разработването на това, което мнозина смятат за първото самостоятелно автономно превозно средство. Вместо да разчита на технологията за външен път, тя се ръководи с помощта на машинно зрение, при което компютър анализира околната среда, използвайки изображения от вградени камери. Прототипът е способен на скорост, близка до 20 мили в час и е програмиран да следва бели улични маркери.

Интересът към изкуствения интелект, приложен към транспорта, нараства през 80-те години благодарение на пионерската работа на германски космически инженер на име Ернст Дикманс. Първоначалните му усилия, подкрепени от Mercedes-Benz, доведоха до доказана концепция, способна да шофира автономно при високи скорости. Това е постигнато чрез оборудването на микробус Mercedes с камери и сензори, които събират и подават данни в компютърна програма, натоварена с регулирането на волана, спирачката и дросела. Прототипът VAMORS е тестван успешно през 1986 г. и година по-късно дебютира публично на автобана.

Това доведе до това, че Европейската изследователска организация EUREKA стартира проекта Prometheus, най-амбициозното начинание в областта на превозните средства без шофьори. С инвестиция от 749 000 000 евро Дикманс и изследователи от Bundeswehr Universität München успяха да направят няколко ключови напредъкът в технологиите на камерата, софтуера и компютърната обработка, които завършиха в две впечатляващи роботи на превозни средства - VaMP и VITA-2. За да покажат бързото време за реакция и прецизното маневриране на автомобилите, изследователите ги придвижваха чрез трафик по протежение на 1000 километра магистрала близо до Париж със скорост до 130 километра час.

Междувременно редица изследователски институти в Съединените щати започнаха собствено проучване на автономни автомобилни технологии. През 1986 г. изследователите от Института по роботика на Карнеги Мелън експериментират с редица различни автомобили, като се започне с фургон на Chevrolet с кодово име NavLab 1, който беше преобразуван с видео оборудване, a GPS приемник и a суперкомпютър. На следващата година инженерите в Hughes Research Labs представиха автономна кола, способна да пътува извън пътя.

През 1996 г. професорът по инженерство Алберто Броги и неговият екип от университета в Парма инициираха проекта ARGO, за да изберат мястото, където проектът на Прометей спря. Този път целта беше да се покаже, че автомобил може да бъде превърнат в напълно автономно превозно средство с минимални модификации и нискотарифни части. Прототипът, който те измислиха, Lancia Thema, оборудван с малко повече от две прости черно-бели видеокамери и навигационна система, базирана на стереоскопични зрителни алгоритми, в крайна сметка течеше изненадващо добре, тъй като обхващаше маршрут от над 1200 мили със средна скорост 56 мили в час.

В началото на 21 век американските военни, които започнаха да участват в разработването на автономни автомобилни технологии през 80-те, обявиха DARPA Grand Challenge, състезание на дълги разстояния, в което 1 милион долара ще бъдат присъдени на екипа от инженери, чието превозно средство завладява пътя на препятствията от 150 мили. Въпреки че никой от автомобилите не е завършил курса, събитието се е считало за успех, тъй като е помогнало да стимулира иновациите в тази област. Агенцията проведе още няколко конкурса през следващите години като начин да насърчи инженерите да усъвършенстват технологията.

През 2010 г. интернет гигант Google обяви, че част от служителите му са прекарали през предходната година тайно в разработване и тестване на система за самоуправляващ се автомобил с надеждата да намери решение, което да намалява броя на пътнотранспортните произшествия всяка година с наполовина. Проектът се ръководи от Себастиан Трън, директор на лабораторията за изкуствен интелект на Станфорд, и доведе бордови инженери, които работиха върху автомобили, които се състезаваха в събитията на DARPA в Challenge. Целта беше пускането на търговско превозно средство до 2020 година.

Екипът стартира със седем прототипа, шест Toyota Priusion и Audi TT, които бяха снабдени с множество сензори, камери, лазери, специален радар и GPS технология, която им позволи да направят много повече от просто обиколка на предварително определено маршрут. Системата може да открива обекти като хора и множество потенциални опасности на разстояние до стотици ярдове. Към 2015 г. автомобилите на Google са регистрирали повече от 1 милион мили, без да причиняват авария, въпреки че са участвали в 13 сблъсъка. Първото произшествие, за което колата е по вина, стана през 2016 година.

В хода на текущия текущ проект компанията направи няколко други огромни крачки. Те лобираха и приеха законодателство, за да направят леките автомобили на улицата законни в четири щата и окръг Колумбия, разкри 100 процентен автономен модел, който планира да пусне през 2020 г. и непрекъснато отваря тестови площадки в цялата страна по проект, наречен Waymo. Но може би по-важното е, че целият този прогрес е тласнал много от най-големите имена в автомобилната индустрия да влагат ресурси в идея, чието време може би е много добре дошло.

Други компании, които са започнали да разработват и тестват автономни автомобилни технологии, включват Uber, Microsoft, Tesla, както и традиционните производители на автомобили Toyota, Volkswagen, BMW, Audi, General Motors и Хонда. Напредъкът по усъвършенстване на технологията обаче нанесе голям удар, когато тестово превозно средство Uber удари и уби пешеходец през март 2018 г. Това беше първият фатален инцидент, в който не е участвало друго превозно средство. Оттогава Uber преустанови тестването на самоуправляващи се автомобили.