Беспилотный автомобиль

Эта статья поднимает множество проблем. Пожалуйста, помогите улучшить его или обсудите эти проблемы на странице обсуждения . ( Узнайте, как и когда удалить эти сообщения-шаблоны ) Эта статья может нуждаться в реорганизации, чтобы соответствовать рекомендациям Википедии по разметке . Пожалуйста, помогите, отредактировав статью, чтобы внести улучшения в общую структуру. ( Июль 2021 г. ) ( Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения ) Эта статья нуждается в обновлении . Причина этого заключается в следующем: многие утверждения, например, «Правительство намерено разрешить использование беспилотных автомобилей на дорогах к 2020 году», нуждаются в обновлении. Пожалуйста, помогите обновить эту статью, чтобы отразить недавние события или новую доступную информацию. ( Октябрь 2021 г. ) ( Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения )

Waymo Chrysler Pacifica Hybrid проходит испытания в районе залива Сан-Франциско

Автономный гоночный автомобиль на выставке ePrix в Нью-Йорке 2017

Самостоятельное вождение автомобиля , также известная как автономное транспортное средство ( AV или авто ), без водителя автомобиля или роботизированного автомобиль ( робо-автомобиль ), ^{[1] [2] [3]} является транспортным средство , которое способно зондированием своей окружающей среды и безопасное перемещение с минимальным участием человека или без него . ^{[4] [5]} Эта технология кардинально меняет правила игры и может повлиять на многие отрасли и другие обстоятельства .

Беспилотные автомобили сочетают в себе различные датчики для восприятия окружающей среды, такие как радар , лидар , сонар , GPS , одометрия и инерциальные единицы измерения . ^{[1] [4]} Современные системы управления интерпретируют сенсорную информацию для определения подходящих путей навигации, а также препятствий и соответствующих указателей . ^{[6] [7] [8] [9]}

Возможные реализации технологии включают в себя персональные беспилотные автомобили, совместно используемые робототехнические системы и связанные взводы транспортных средств. ^[4] Несколько проектов по разработке полностью автономного коммерческого автомобиля находятся на разных стадиях разработки, но сегодня на потребительском рынке нет беспилотных автомобилей. Автономность транспортных средств часто подразделяется на шесть уровней ^{[10] в} соответствии с системой, разработанной Обществом автомобильных инженеров (SAE). ^[11] Они подробно описаны в разделе 2.4.2.1 этой статьи, но могут быть примерно поняты как Уровень 0 - без автоматизации; Уровень 1 - практический / общий контроль; 2 уровень - руки прочь; 3 уровень - глаза выключены; Уровень 4 - без ума, а Уровень 5 - руль по желанию.

По состоянию на октябрь 2021 года автомобили, работающие на Уровне 3 и выше, остаются маржинальной частью рынка. Waymo стала первым поставщиком услуг, предлагающим беспилотные поездки на такси для широкой публики в части Феникса, штат Аризона, в 2020 году. Однако, хотя в машине нет водителя, у транспортных средств все еще есть удаленные надзиратели. ^[12] В 2021 году Honda стала первым производителем, предоставившим юридически утвержденный уровень 3, ^{[13] [14] [15],} а Toyota потенциально управляла услугами четвертого уровня вокруг Олимпийской деревни Токио 2020 года . ^[16] Теслазаявил, что в 2021 году предложит владельцам частных транспортных средств «полное самоуправление» на основе подписки, ^[17] и Nuro разрешили начать автономные коммерческие поставки в Калифорнии в 2021 году. ^[18] В Китае два общедоступных испытания. Роботакси были запущены в 2020 году в районе Пиншань Шэньчжэня китайской фирмой AutoX ^[19], а в 2021 году в парке Шуган в Пекине компанией Baidu , где будут проходить зимние Олимпийские игры 2022 года . ^[20]

История

Эксперименты по автоматизированным системам вождения (ADS) проводились по крайней мере с 1920-х годов; ^[21] испытания начались в 1950-х годах. Первый полуавтоматический автомобиль был разработан в 1977 году в японской лаборатории машиностроения Цукуба, для чего потребовались специально обозначенные улицы, которые интерпретировались двумя камерами на автомобиле и аналоговым компьютером. Автомобиль развивал скорость до 30 километров в час (19 миль в час) с опорой на эстакаду. ^{[22] [23]}

Знаковым автономный автомобиль появился в 1980 - х годах, с Carnegie Mellon University 's Navlab ^[24] и ИВЛ ^{[25] [26]} проектов , финансируемых за счет Соединенных Штатов обороны Агентства перспективных исследований (DARPA) , начиная с 1984 и Mercedes-Benz и Бундесвер Мюнхенского университета «s EUREKA Prometheus проекта в 1987. ^[27] К 1985 году ALV продемонстрировал самостоятельного вождения скорости на двухполосных дорогах 31 километров в час (19 миль в час), с обходом препятствий добавленным в 1986 году, и off- к 1987 году движение по дорогам в дневных и ночных условиях. ^[28] Важная веха была достигнута в 1995 году, когда CMU NavLab 5 завершает первый автономный рейс от побережья до побережья США. Из 4585 км между Питтсбургом, штат Пенсильвания и Сан-Диего, штат Калифорния , 2,797 миль (4501 км) были автономными (98,2%) со средней скоростью 63,8 миль в час (102,7 км / ч). ^{[29] [30] [31] [32]} С 1960-х годов до второго Grand Challenge DARPA в 2005 году исследования автоматизированных транспортных средств в Соединенных Штатах в основном финансировались DARPA, армией США и военно-морскими силами США, что привело к постепенному прогрессу в скорости, навыки вождения в более сложных условиях, органы управления и сенсорные системы. ^[33] Компании и исследовательские организации разработали прототипы.^{[27] [34] [35] [36] [37] [38] [39] [40] [41]}

В 1991 году США выделили 650 миллионов долларов США на исследования Национальной автоматизированной системы автомагистралей, которые продемонстрировали автоматизированное вождение за счет комбинации автоматизации, встроенной в шоссе, с автоматизированными технологиями в транспортных средствах и совместной работы в сети между транспортными средствами и инфраструктурой шоссе. Программа завершилась успешной демонстрацией в 1997 году, но без четкого направления или финансирования для внедрения системы в более широком масштабе. ^[42] Частично финансируемый Национальной автоматизированной системой автомобильных дорог и DARPA, Навлаб Университета Карнеги-Меллона проехал 4584 километра (2848 миль) через Америку в 1995 году, 4501 километр (2797 миль) или 98% автономии. ^[43]Рекордное достижение Navlab оставалось непревзойденным в течение двух десятилетий до 2015 года, когда Delphi улучшила его, пилотируя Audi с технологией Delphi, проехав 5472 км (3400 миль) через 15 штатов, оставаясь в режиме автономного вождения 99% времени. ^[44] В 2015 году в штатах Невада , Флорида , Калифорния , Вирджиния и Мичиган , а также в Вашингтоне, округ Колумбия , разрешено тестирование автоматизированных автомобилей на дорогах общего пользования. ^[45]

С 2016 по 2018 год Европейская комиссия профинансировала разработку инновационной стратегии для подключенного и автоматизированного вождения через координационные действия CARTRE и SCOUT. ^[46] Кроме того, в 2019 году была опубликована Дорожная карта Стратегической программы транспортных исследований и инноваций (STRIA) для подключенного и автоматизированного транспорта. ^[47]

В ноябре 2017 года Waymo объявила о начале тестирования беспилотных автомобилей без водителя-водителя; ^[48] однако в машине все еще находился сотрудник. ^[49] Отчет Brookings Institution за октябрь 2017 года показал, что до этого момента 80 миллиардов долларов были вложены во все аспекты технологии автономного вождения, но было «разумно предположить, что общие глобальные инвестиции в технологии автономных транспортных средств составляют значительно больше, чем это ". ^[50]

В октябре 2018 года компания Waymo объявила, что ее тестовые автомобили проехали в автоматическом режиме более 10 000 000 миль (16 000 000 км), увеличиваясь примерно на 1 000 000 миль (1 600 000 км) в месяц. ^[51] В декабре 2018 года компания Waymo первой начала коммерциализацию полностью автономной службы такси в США, в Фениксе, штат Аризона. ^[52] В октябре 2020 года компания Waymo запустила в Фениксе гео-огражденную службу вызова пассажиров без водителя. ^{[53] [54]} Автомобили контролируются в режиме реального времени группой удаленных инженеров, и бывают случаи, когда удаленным инженерам необходимо вмешаться. ^{[55] [54]}

В марте 2019 года, в преддверии автономной гоночной серии Roborace , RoboCar установить мировой рекорд Гиннеса за то , что самый быстрый автономный автомобиль в мире. Расширяя границы беспилотных транспортных средств, Robocar достиг 282,42 км / ч (175,49 миль / ч) - средний показатель подтвержден Ассоциацией хронометража Великобритании в Элвингтоне в Йоркшире, Великобритания. ^[56]

В 2020 году председатель Национального совета по безопасности на транспорте заявил, что в 2020 году потребители в США не смогут приобрести беспилотные автомобили ( уровень SAE 3+ ):

В настоящее время для потребителей в США нет автомобиля с автономным управлением. Период. Каждый автомобиль, продаваемый потребителям в США, по-прежнему требует от водителя активного участия в управлении автомобилем, даже если активированы передовые системы помощи водителю . Если вы продаете автомобиль с усовершенствованной системой помощи водителю, вы не продаете беспилотный автомобиль. Если вы управляете автомобилем с усовершенствованной системой помощи водителю, у вас нет беспилотного автомобиля. ^[57]

5 марта 2021 года Honda начала лизинг в Японии ограниченной серии из 100 седанов Legend Hybrid EX, оснащенных недавно одобренным оборудованием для автоматизированного вождения 3-го уровня, которому японское правительство предоставило сертификат безопасности для их технологии автономного вождения «Traffic Jam Pilot». и по закону разрешают водителям отвлекаться от дороги. ^{[13] [14] [58] [15]}

Определения и классификации

Существует некоторая несогласованность в терминологии, используемой в индустрии беспилотных автомобилей. Различные организации предложили составить точный и последовательный словарь.

В 2014 году такая путаница была задокументирована в SAE J3016, в котором говорится, что «некоторые народные обычаи связывают автономность, в частности, с полной автоматизацией движения (уровень 5), в то время как другие применения применяют ее ко всем уровням автоматизации вождения, а в законодательстве некоторых штатов это определено как примерно соответствуют любой ADS [автоматизированной системе вождения] на Уровне 3 или выше (или любому транспортному средству, оборудованному такой ADS) ".

Терминология и соображения безопасности

Современные автомобили предоставляют такие функции, как удержание автомобиля в пределах своей полосы движения, контроль скорости или экстренное торможение. Сами по себе эти функции считаются технологиями помощи водителю, потому что они по-прежнему требуют управления водителем, в то время как полностью автоматизированные транспортные средства управляют собой без участия водителя.

По данным Fortune, названия технологий некоторых новых транспортных средств, такие как AutonoDrive, PilotAssist, Full-Self Driving или DrivePilot, могут сбить с толку водителя, который может полагать, что никакого вмешательства водителя не ожидается, хотя на самом деле водитель должен оставаться вовлеченным в задачу вождения. . ^[59] Согласно BBC , смешение этих понятий приводит к смерти. ^[60]

По этой причине некоторые организации, такие как AAA, пытаются предоставить стандартизированные соглашения об именах для таких функций, как ALKS, которые стремятся иметь возможность управлять задачей вождения, но которые еще не утверждены в качестве автоматизированных транспортных средств ни в одной стране. Ассоциация британских страховщиков считает , что использование слова автономного области маркетинга для современных автомобилей , чтобы быть опасными , потому что автомобиль объявление делают автомобилисты думают «автономные» и «Автопилот» означает транспортное средство может управлять собой , когда они все еще полагаются на водителе , чтобы обеспечить безопасность. Одни только технологии по-прежнему не могут управлять автомобилем.

Некоторые автопроизводители предполагают или заявляют, что автомобили являются самоуправляемыми, когда они не могут управлять некоторыми дорожными ситуациями. Несмотря на название Full Self-Driving, Tesla заявила, что ее предложение не следует рассматривать как полностью автономную систему вождения. ^{[61] Из-за} этого водители рискуют стать излишне самоуверенными, отвлекаясь от вождения и приводя к авариям. В Великобритании полностью беспилотный автомобиль - это автомобиль, зарегистрированный в определенном списке. ^[62] Также были предложения использовать знания в области авиационной безопасности при обсуждении безопасного внедрения автономных транспортных средств из-за опыта, накопленного за десятилетия авиационным сектором по вопросам безопасности. ^[63]

Автономный против автоматизированного

Автономность означает самоуправление. ^[64] Многие исторические проекты, связанные с автоматизацией транспортных средств, были автоматизированы (сделаны автоматическими) из-за сильной зависимости от искусственных вспомогательных средств в их среде, таких как магнитные полосы. Автономное управление подразумевает удовлетворительную работу в условиях значительной неопределенности окружающей среды и способность компенсировать сбои системы без внешнего вмешательства. ^[64]

Один из подходов состоит в том, чтобы реализовать сети связи как в непосредственной близости (для предотвращения столкновений ), так и дальше (для управления перегрузками). Такое внешнее влияние в процессе принятия решения снижает автономность отдельного транспортного средства, при этом не требуя вмешательства человека.

По состоянию на 2017 год ^[update]большинство коммерческих проектов были сосредоточены на автоматизированных транспортных средствах, которые не взаимодействовали с другими транспортными средствами или с охватывающим режимом управления. EuroNCAP определяет автономность в « автономном экстренном торможении » как: «система действует независимо от водителя, чтобы избежать или смягчить аварию», что означает, что автономная система не является водителем. ^[65]

В Европе слова автоматизированный и автономный могут использоваться вместе. Например, Регламент (ЕС) 2019/2144 Европейского парламента и Совета от 27 ноября 2019 года о требованиях к официальному утверждению типа для автотранспортных средств (...) определяет «автоматизированное транспортное средство» и «полностью автоматизированное транспортное средство» на основе их автономных вместимость: ^[66]

• «автоматизированное транспортное средство» означает автомобиль, спроектированный и сконструированный для автономного движения в течение определенных периодов времени без постоянного наблюдения водителя, но в отношении которого вмешательство водителя все еще ожидается или требуется; ^[66]
• «полностью автоматизированное транспортное средство» означает автомобиль, который был спроектирован и сконструирован для автономного движения без какого-либо контроля со стороны водителя; ^[66]

В британском английском само слово «автоматизированный» может иметь несколько значений, например, в предложении: «Тэтчем также обнаружил, что автоматизированные системы удержания полосы движения могут соответствовать только двум из двенадцати принципов, необходимых для обеспечения безопасности, и далее заявили, что не могут, поэтому , классифицируется как « автоматическое вождение», вместо этого он утверждает, что технология должна быть классифицирована как «вспомогательное вождение». »: ^[67] Первое вхождение слова« автоматизированный »относится к автоматизированной системе Unece, а второе вхождение относится к британское юридическое определение автоматизированного транспортного средства. Британский закон толкует значение «автоматизированного транспортного средства» на основе раздела толкования, относящегося к транспортному средству, которое «управляет собой», и застрахованному транспортному средству .^[68]

Автономный против кооперативного

Чтобы автомобиль мог путешествовать без какого-либо водителя, встроенного в автомобиль, некоторые компании используют удаленного водителя. ^[69]

Согласно SAE J3016 ,

Некоторые системы автоматизации вождения действительно могут быть автономными, если они выполняют все свои функции независимо и самодостаточно, но если они зависят от связи и / или сотрудничества с внешними объектами, их следует рассматривать как совместные, а не автономные.

Классификации

Беспилотный автомобиль

Журнал PC Magazine определяет беспилотный автомобиль как «управляемый компьютером автомобиль, который сам себя управляет». ^[70] Союз обеспокоенных ученых утверждаетчто само вождение автомобили «автомобили или грузовикив которых человеческие драйверы не требуютсячтобы взятьконтрольчтобы безопасно управлять транспортным средством. Также известен как автономный или автомобилей„машинистов“, они сочетаютсебе датчики и программное обеспечение для управления автомобилем, навигации и вождения ". ^[71]

Закон Великобритании об автоматических и электрических транспортных средствах 2018 года определяет, что транспортное средство считается «самим управляющим», если транспортное средство «работает в режиме, в котором оно не контролируется и не требует контроля со стороны физического лица». ^[72]

Классификация SAE

Система классификации с шестью уровнями - от полностью ручных до полностью автоматизированных - была опубликована в 2014 году органом по стандартизации автомобилестроения SAE International (ранее - Обществом автомобильных инженеров) как J3016, Таксономия и определения терминов, относящихся к автоматизированным дорожным транспортным средствам. Системы привода . ^{[75] [76]} Эта классификация основана на количестве требуемых действий водителя и внимательности, а не на возможностях транспортного средства, хотя они слабо связаны. В США в 2013 году Национальная администрация безопасности дорожного движения (НАБДД) выпустила официальную систему классификации ^[77].но отказались от него в пользу стандарта SAE в 2016 году. Также в 2016 году SAE обновила свою классификацию под названием J3016_201609. ^[78]

Уровни автоматизации вождения

В определениях уровня автоматизации SAE «режим вождения» означает «тип сценария вождения с характерными динамическими требованиями к задаче вождения (например, слияние скоростных автомагистралей, круиз на высокой скорости, пробки на низкой скорости, операции на территории закрытого кампуса и т. Д.)» ^{[1] [79]}

• Уровень 0 : Автоматическая система выдает предупреждения и может на мгновение вмешаться, но не имеет постоянного контроля над транспортным средством.
• Уровень 1 («в руки»): водитель и автоматизированная система совместно управляют транспортным средством. Примерами являются системы, в которых водитель управляет рулевым управлением, а автоматизированная система управляет мощностью двигателя для поддержания заданной скорости ( круиз-контроль ) или мощностью двигателя и тормозов для поддержания и изменения скорости ( адаптивный круиз-контроль или ACC); и система помощи при парковке , при которой рулевое управление автоматизировано, а скорость регулируется вручную. Водитель должен быть готов вернуть себе полный контроль в любое время. Lane Keeping помощи (LKA) Тип II представляет собой ещепример 1уровня самостоятельного вождения. Автоматическое экстренное торможение, которое предупреждает водителя о столкновении и разрешает полную тормозную способность, также является функцией Уровня 1, согласноЖурнал « Автопилот ». ^[80]
• Уровень 2 («руки прочь»): автоматизированная система полностью контролирует транспортное средство: ускорение, торможение и рулевое управление.. Водитель должен следить за вождением и быть готовым немедленно вмешаться в любое время, если автоматизированная система не отреагирует должным образом. Сокращение «руки прочь» не следует понимать буквально - контакт между рукой и колесом часто является обязательным во время вождения по SAE 2, чтобы подтвердить, что водитель готов вмешаться. Глаза водителя могут контролироваться камерами, чтобы подтвердить, что водитель не отвлекается от движения. Буквальное вождение без рук считается уровнем 2.5, хотя официально половинных уровней не существует. Типичным примером является адаптивный круиз-контроль, который также использует технологию помощи при удержании полосы движения, чтобы водитель просто следил за автомобилем, например, «Супер-круиз» в Cadillac CT6 от General Motors или Ford F-150 BlueCruise. ^[81]
• Уровень 3 («глаза выключены»): водитель может безопасно отвлечься от задач вождения, например, он может написать текст или посмотреть фильм. Автомобиль справится с ситуациями, требующими немедленного реагирования, например при экстренном торможении. Водитель должен быть готов вмешаться в течение некоторого ограниченного времени, указанного производителем, когда автомобиль требует этого. Вы можете думать об автоматизированной системе как о штурмане, который будет упорядоченно предупреждать вас, когда придет ваша очередь вести машину. Примером может быть шофер в пробке ^[82], другим примером может быть автомобиль, удовлетворяющий международным правилам автоматизированной системы удержания полосы движения (ALKS). ^[83]
• Уровень 4 («отключение разума»): как уровень 3, но для обеспечения безопасности никогда не требуется внимания водителя, например, водитель может безопасно лечь спать или покинуть сиденье водителя. Однако автономное вождение поддерживается только в ограниченных пространственных областях (с геозоной ) или при особых обстоятельствах. За пределами этих областей или обстоятельств транспортное средство должно иметь возможность безопасно прервать поездку, например замедлить скорость и припарковать автомобиль, если водитель не вернет управление. Примером может служить роботизированное такси или роботизированная служба доставки, которая обслуживает выбранные места в районе, в определенное время и в определенном количестве.
• Уровень 5 («рулевое колесо по желанию»): вмешательство человека не требуется. Примером может служить роботизированное транспортное средство, которое работает на любых поверхностях по всему миру, круглый год и при любых погодных условиях.

В формальном определении SAE, приведенном ниже, важным переходом является переход от уровня 2 SAE к уровню 3 SAE, при котором водитель-человек больше не должен постоянно следить за окружающей средой. В SAE 3 водитель-человек по-прежнему несет ответственность за вмешательство, когда автоматическая система просит об этом. В SAE 4 человек-водитель всегда освобождается от этой ответственности, а в SAE 5 автоматизированной системе никогда не потребуется вмешиваться.

Критика SAE

Уровни автоматизации SAE подверглись критике за их технологическую направленность. Утверждалось, что структура уровней предполагает, что автоматизация увеличивается линейно и что чем больше автоматизация, тем лучше, что не всегда так. ^[84] Уровни SAE также не учитывают изменения, которые могут потребоваться в инфраструктуре ^[85] и поведении участников дорожного движения. ^{[86] [87]}

Технология

Этот раздел написан как личное размышление, личное эссе или аргументированное эссе , в котором излагаются личные чувства редактора Википедии или представлены оригинальные аргументы по теме. Пожалуйста, помогите улучшить его , переписав в энциклопедическом стиле . ( Ноябрь 2019 г. ) ( Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения )

Характеристики автономных транспортных средств как цифровых технологий отличаются от других типов технологий и транспортных средств. Эти характеристики означают, что автономные транспортные средства могут быть более гибкими и адаптивными к возможным изменениям. Характеристики включают гибридную навигацию, гомогенизацию и развязку, системы связи транспортных средств, перепрограммируемые и интеллектуальные, цифровые трассировки и модульность.

Гибридная навигация

Существуют различные системы, которые помогают беспилотному автомобилю управлять автомобилем, включая автомобильную навигационную систему, систему определения местоположения, электронную карту, сопоставление карт, глобальное планирование пути, восприятие окружающей среды, восприятие лазера, восприятие радара, визуальное восприятие, управление транспортным средством, восприятие скорости и направления транспортного средства и метод управления транспортным средством. ^[88]

Перед разработчиками беспилотных автомобилей стоит задача создать системы управления, способные анализировать сенсорные данные, чтобы обеспечить точное обнаружение других транспортных средств и дороги впереди. ^[89] Современные беспилотные автомобили обычно используют байесовские алгоритмы одновременной локализации и картографии (SLAM), ^[90] которые объединяют данные от нескольких датчиков и автономную карту в текущие оценки местоположения и обновления карт. Waymo разработала вариант SLAM с обнаружением и отслеживанием других движущихся объектов (DATMO), который также справляется с препятствиями, такими как автомобили и пешеходы. Более простые системы могут использовать технологии придорожной системы определения местоположения в реальном времени (RTLS) для облегчения определения местоположения . Типичные датчики включают лидар(Обнаружение света и определение дальности), стереозрение , GPS и IMU . ^{[91] [92]} Системы управления на автоматизированных автомобилях могут использовать Sensor Fusion , который представляет собой подход, который объединяет информацию от различных датчиков автомобиля для получения более последовательного, точного и полезного представления об окружающей среде. ^[93] Сильный дождь, град или снег могут помешать работе датчиков автомобиля. ^{[ необходима цитата ]}

Беспилотным транспортным средствам требуется некоторая форма машинного зрения для распознавания визуальных объектов. Автоматические машины разрабатываются с глубокими нейронными сетями , ^[91] типа глубокого изучения архитектуры с большим количеством вычислительных этапов, или уровнями, в которых нейроны моделируются из окружающей среды, активизация сети. ^[94] Нейронная сеть зависит от большого количества данных, извлеченных из реальных сценариев вождения, ^[91] позволяя нейронной сети «учиться», как выполнять наилучший план действий. ^[94]

В мае 2018 года исследователи из Массачусетского технологического института объявили, что они построили автоматизированный автомобиль, который может перемещаться по неизведанным дорогам. ^[95] Исследователи из Лаборатории компьютерных наук и искусственного интеллекта (CSAIL) разработали новую систему под названием MapLite, которая позволяет беспилотным автомобилям ездить по дорогам, по которым они никогда раньше не ездили, без использования трехмерных карт. Система сочетает в себе GPS-положение автомобиля, «разреженную топологическую карту», ​​такую ​​как OpenStreetMap (т.е. имеющую только 2D-характеристики дорог), и серию датчиков, которые наблюдают за дорожными условиями. ^[96]

Гомогенизация и разделение

Гомогенизация указывает на тот факт, что вся цифровая информация принимает одну и ту же форму. В ходе продолжающейся эволюции цифровой эры были разработаны определенные отраслевые стандарты в отношении того, как хранить цифровую информацию и в каком формате. Эта концепция гомогенизации также применима к автономным транспортным средствам. Для того, чтобы автономные транспортные средства воспринимали окружающую среду, они должны использовать различные методы, каждая из которых имеет собственную сопутствующую цифровую информацию (например, радар, GPS, датчики движения и компьютерное зрение). Гомогенизация требует, чтобы цифровая информация из этих разных источников передавалась и хранилась в одной и той же форме. Это означает, что их различия разделены, и цифровая информация может передаваться, храниться и вычисляться таким образом, чтобы транспортные средства и их операционная система могли лучше понимать ее и действовать в соответствии с ней.Гомогенизация также помогает воспользоваться преимуществом экспоненциального увеличения вычислительной мощности аппаратного и программного обеспечения (закон Мура), который также поддерживает автономные транспортные средства для понимания и обработки цифровой информации более экономичным способом, что снижает предельные затраты.^{[ необходима цитата ]}

Системы автомобильной связи

Отдельным транспортным средствам может быть полезна информация, полученная от других находящихся поблизости транспортных средств, особенно информация, касающаяся заторов на дорогах и угроз безопасности. Системы автомобильной связи используют автомобили и придорожные устройства в качестве узлов связи в одноранговой сети, предоставляя друг другу информацию. Как совместный подход, автомобильные системы связи могут позволить всем взаимодействующим транспортным средствам быть более эффективными. Согласно исследованию, проведенному в 2010 году Национальным управлением безопасности дорожного движения США , системы автомобильной связи могут помочь избежать до 79% всех дорожно-транспортных происшествий. ^[97]

До сих пор не было полной реализации одноранговой сети в масштабе, необходимом для трафика. ^{[ необходима цитата ]}

В 2012 году компьютерные ученые из Техасского университета в Остине начали разработку интеллектуальных перекрестков, предназначенных для автоматизированных автомобилей. На перекрестках не будет светофоров и знаков остановки, вместо использования компьютерных программ, которые будут напрямую связываться с каждой машиной на дороге. ^[98]В случае автономных транспортных средств для их наиболее эффективного функционирования важно подключаться к другим «устройствам». Автономные транспортные средства оснащены системами связи, которые позволяют им общаться с другими автономными транспортными средствами и придорожными единицами, чтобы предоставлять им, среди прочего, информацию о дорожных работах или заторах на дорогах. Кроме того, ученые считают, что в будущем появятся компьютерные программы, которые будут соединять и управлять каждым отдельным автономным транспортным средством, когда оно движется через перекресток. Этот тип связи должен заменить светофоры и знаки остановки. ^[98]Эти типы характеристик стимулируют и развивают способность автономных транспортных средств понимать и сотрудничать с другими продуктами и услугами (такими как компьютерные системы перекрестков) на рынке автономных транспортных средств. Это может привести к созданию сети автономных транспортных средств, использующих одну и ту же сеть и информацию, доступную в этой сети. В конечном итоге это может привести к тому, что больше автономных транспортных средств будут использовать сеть, потому что информация была проверена с использованием других автономных транспортных средств. Такие движения повышают ценность сети и называются сетевыми внешними эффектами.

Среди подключенных к сети автомобилей один из них является самым слабым, и в январе 2016 года ему будет все больше запрещаться движение по загруженным высокоскоростным дорогам, как прогнозирует хельсинкский аналитический центр Nordic Communications Corporation ^[99].

В 2017 году исследователи из Университета штата Аризона разработали пересечение в масштабе 1/10 и предложили метод управления пересечением под названием Crossroads. Было показано, что Crossroads очень устойчив к сетевой задержке как связи V2I, так и времени выполнения диспетчера перекрестков в наихудшем случае . ^[100] В 2018 году был представлен надежный подход, устойчивый как к несоответствию моделей, так и к внешним возмущениям, таким как ветер и удары. ^[101]

Сетевое соединение транспортных средств может быть желательным из-за того, что компьютерное зрение не может распознавать стоп-сигналы, сигналы поворота, автобусы и тому подобное. Однако полезность таких систем снизится из-за того, что современные автомобили ими не оснащены; они также могут вызывать проблемы с конфиденциальностью. ^[102]

Перепрограммируемый

Еще одна характеристика автономных транспортных средств состоит в том, что основной продукт будет уделять больше внимания программному обеспечению и его возможностям, а не шасси и его двигателю. Это связано с тем, что у автономных транспортных средств есть программные системы, которые управляют транспортным средством, а это означает, что обновления посредством перепрограммирования или редактирования программного обеспечения могут увеличить преимущества владельца (например, обновление для лучшего различения слепых и незрячих людей, чтобы транспортное средство потребовало дополнительных осторожность при приближении к слепому). Характерной чертой этой перепрограммируемой части автономных транспортных средств является то, что обновления должны поступать не только от поставщика, поскольку благодаря машинному обучению, интеллектуальные автономные транспортные средства могут генерировать определенные обновления и соответственно устанавливать их (например, новые навигационные карты или новые компьютерные системы перекрестков). Эти перепрограммируемые характеристики цифровых технологий и возможность интеллектуального машинного обучения дают производителям автономных транспортных средств возможность выделиться в программном обеспечении. Это также означает, что автономные транспортные средства никогда не заканчиваются, потому что продукт можно постоянно улучшать. ^{[ необходима цитата ]}

Цифровые следы

Автономные автомобили оснащены различными датчиками и радарами. Как уже говорилось, это позволяет им подключаться и взаимодействовать с компьютерами других автономных транспортных средств и / или придорожных устройств. Это означает, что автономные транспортные средства оставляют цифровые следы при подключении или взаимодействии. Данные, полученные из этих цифровых трассировок, можно использовать для разработки новых (еще предстоит определить) продуктов или обновлений для повышения управляемости или безопасности автономных транспортных средств. ^{[ необходима цитата ]}

Модульность

Традиционные автомобили и сопутствующие им технологии производятся как законченный продукт, и, в отличие от автономных транспортных средств, они могут быть улучшены только в том случае, если они будут переработаны или воспроизведены. Как уже было сказано, автономные транспортные средства производятся, но из-за их цифровых характеристик никогда не заканчиваются. Это связано с тем, что автономные транспортные средства более модульны, поскольку они состоят из нескольких модулей, которые будут объяснены ниже в рамках многоуровневой модульной архитектуры. Многоуровневая модульная архитектура расширяет архитектуру чисто физических транспортных средств за счет включения четырех слабо связанных уровней устройств, сетей, сервисов и содержимого в автономные транспортные средства. Эти слабосвязанные слои могут взаимодействовать через определенные стандартизованные интерфейсы.

• (1) Первый уровень этой архитектуры состоит из уровня устройства. Этот уровень состоит из следующих двух частей: логических возможностей и физического механизма. Под физическим оборудованием понимается само транспортное средство (например, шасси и тележка). Когда дело доходит до цифровых технологий, физическое оборудование сопровождается уровнем логических возможностей в виде операционных систем, которые помогают управлять самими транспортными средствами и делать их автономными. Логическая возможность обеспечивает контроль над транспортным средством и связывает его с другими уровнями .;
• (2) Поверх уровня устройств находится сетевой уровень. Этот уровень также состоит из двух разных частей: физического транспорта и логической передачи. Физический транспортный уровень относится к радарам, датчикам и кабелям автономных транспортных средств, которые позволяют передавать цифровую информацию. Кроме того, сетевой уровень автономных транспортных средств также имеет логическую передачу, которая содержит протоколы связи и сетевой стандарт для передачи цифровой информации с другими сетями и платформами или между уровнями. Это увеличивает доступность автономных транспортных средств и обеспечивает вычислительную мощность сети или платформы.
• (3) Уровень обслуживания содержит приложения и их функции, которые обслуживают автономное транспортное средство (и его владельцев), поскольку они извлекают, создают, хранят и потребляют контент, касающийся, например, их собственной истории вождения, заторов на дорогах, дорог или возможностей парковки. ; а также
• (4) Последний уровень модели - это уровень содержимого. Этот слой содержит звуки, изображения и видео. Автономные транспортные средства хранят, извлекают и используют для улучшения своего вождения и понимания окружающей среды. Слой содержимого также предоставляет метаданные и справочную информацию о происхождении содержимого, праве собственности, авторских правах, методах кодирования, тегах содержимого, отметках географического времени и т. Д. (Yoo et al., 2010).

Следствием многоуровневой модульной архитектуры автономных транспортных средств (и других цифровых технологий) является то, что она делает возможным появление и развитие платформ и экосистем вокруг продукта и / или определенных модулей этого продукта. Традиционно автомобильные транспортные средства разрабатывались, производились и обслуживались традиционными производителями. В настоящее время разработчики приложений и создатели контента могут помочь в разработке более всестороннего опыта работы с продуктом для потребителей, что создает платформу вокруг продукта автономных транспортных средств.

Вызовы

Описанные потенциальные выгоды от повышения уровня автоматизации транспортных средств могут быть ограничены предсказуемыми проблемами, такими как споры по поводу ответственности, ^{[103] [104]} время, необходимое для перевода существующего парка транспортных средств из неавтоматизированного в автоматизированный, ^[105] и, таким образом, длительный период совместного использования дорог людьми и автономными транспортными средствами, сопротивление людей лишению контроля над своими автомобилями, ^[106] озабоченность по поводу безопасности, ^[107] и реализация правовой базы и последовательных глобальных правительственных постановлений для беспилотных автомобилей. ^[108]

Другие препятствия могут включать снижение квалификации и более низкий уровень водительского опыта для работы с потенциально опасными ситуациями и аномалиями ^[109], этические проблемы, когда программное обеспечение автоматизированного транспортного средства вынуждено во время неизбежной аварии выбирать между несколькими вредоносными действиями (« троллейбус проблема '), ^{[110] [111]} озабоченность по поводу того, что большое количество людей, работающих в настоящее время водителями, безработными, возможность более навязчивого массового наблюдения за местонахождением, ассоциациями и поездками в результате доступа полиции и спецслужб к большим массивам данных, созданных датчиками и ИИ, распознающим образы, и, возможно, недостаточным пониманием словесных звуков, жестов и невербальных сигналов полицией, другими водителями или пешеходами.^[112]

Возможные технологические препятствия для автоматизированных машин:

• Искусственный интеллект все еще не может нормально функционировать в хаотической городской среде. ^[113]
• Компьютер автомобиля потенциально может быть взломан, как и система связи между автомобилями. ^{[114] [115] [116] [117] [118]}
• Восприимчивость сенсорных и навигационных систем автомобиля к различным погодным условиям (например, снегу) или к преднамеренным помехам, включая глушение и спуфинг. ^[112]
• Избегание крупных животных требует распознавания и отслеживания, и Volvo обнаружила, что программное обеспечение, подходящее для карибу , оленей и лосей, неэффективно с кенгуру . ^[119]
• Автономным автомобилям для правильной работы могут потребоваться карты высокого разрешения . Если эти карты могут быть устаревшими, они должны иметь возможность вернуться к разумному поведению.
• Конкуренция за радиочастотный спектр, необходимый для связи автомобиля. ^[120]
• Программируемость систем на местах потребует тщательной оценки разработки продукта и цепочки поставок компонентов. ^[118]
• Текущая дорожная инфраструктура может потребовать изменений, чтобы автоматизированные автомобили функционировали оптимально. ^[121]
• Проблема валидации автоматизированного вождения и потребность в новых подходах, основанных на моделировании, включая цифровых двойников и моделирование трафика на основе агентов. ^[122]

Социальные проблемы включают:

• Неопределенность в отношении возможного будущего регулирования может задержать развертывание автоматизированных автомобилей на дорогах. ^[123]
• Трудоустройство. Компании, работающие с этой технологией, сталкиваются с растущей проблемой найма, поскольку доступный кадровый резерв не растет вместе со спросом. ^[124] Таким образом, обучение и обучение сторонними организациями, такими как поставщики онлайн-курсов и проекты самоучки, осуществляемые сообществом, такие как DIY Robocars ^[125] и Formula Pi, быстро приобрели популярность, в то время как внеклассные занятия университетского уровня такие программы, как Formula Student Driverless ^[126] , укрепили опыт выпускников. Промышленность неуклонно увеличивает количество свободно доступных источников информации, таких как коды, ^[127] наборы данных ^[128] и глоссарии ^[129], чтобы расширить кадровый резерв.

Человеческий фактор

Беспилотные автомобили уже исследуют трудности определения намерений пешеходов, велосипедистов и животных, и модели поведения должны быть запрограммированы в алгоритмы вождения. ^[9] Люди-участники дорожного движения также сталкиваются с проблемой определения намерений автономных транспортных средств, когда нет водителя, с которым можно было бы установить зрительный контакт или обменяться сигналами рук. Drive.ai тестирует решение этой проблемы, которое включает в себя светодиодные знаки, установленные на внешней стороне транспортного средства, сообщающие о статусе, например, «иду сейчас, не переходите» или «ждете, пока вы перейдете». ^[130]

Для безопасности важны две проблемы, связанные с человеческим фактором. Одним из них является переход от автоматизированного вождения к ручному вождению, что может стать необходимым из-за неблагоприятных или необычных дорожных условий или из-за ограниченных возможностей транспортного средства. Внезапное переключение может оставить человека-водителя опасно неподготовленным. В долгосрочной перспективе люди, у которых меньше практики вождения, могут иметь более низкий уровень навыков и, следовательно, быть более опасными в ручном режиме. Вторая проблема известна как компенсация риска : поскольку система считается более безопасной, вместо того, чтобы полностью извлекать выгоду из всей повышенной безопасности, люди ведут себя более рискованно и пользуются другими преимуществами. Полуавтоматические автомобили страдают от этой проблемы, например, у пользователей Tesla Autopilot.игнорирование дороги и использование электронных устройств или другие действия вопреки рекомендациям компании о том, что автомобиль не может быть полностью автономным. В ближайшем будущем пешеходы и велосипедисты могут более рискованно передвигаться по улице, если считают, что беспилотные автомобили способны их избежать.

Чтобы люди покупали беспилотные автомобили и голосовали за то, чтобы правительство разрешило им ездить по дорогам, этой технологии нужно доверять как безопасной. ^{[131] [132]} Беспилотные лифты были изобретены в 1900 году, но большое количество людей, отказывающихся использовать их, замедлило внедрение на несколько десятилетий, пока оператор не обратил внимание на повышенный спрос, и доверие было построено с помощью рекламы и таких функций, как кнопка аварийной остановки. ^{[133] [134]} Есть три типа доверия между человеком и автоматизацией. ^[135] Существует диспозиционное доверие, доверие между водителем и продуктом компании. ^[135] Ситуативное доверие или доверие из разных сценариев. ^[135]Наконец, есть приобретенное доверие, когда доверие строится между похожими событиями. ^[135]

Моральные проблемы

Тон или стиль этого раздела могут не отражать энциклопедический тон, используемый в Википедии . См. Рекомендации в руководстве Википедии по написанию лучших статей . ( Февраль 2019 г. ) ( Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения )

С появлением автоматизированных автомобилей возникают различные этические проблемы. Хотя внедрение автоматизированных транспортных средств на массовый рынок считается неизбежным из-за предполагаемого, но не поддающегося проверке потенциала сокращения аварий на «до» 90% ^[136] и их потенциальной большей доступности для инвалидов, пожилых и молодых пассажиров, был поставлен ряд этических вопросов. К ним относятся, но не ограничиваются:

• Моральная, финансовая и уголовная ответственность за аварии и нарушение закона
• Решения, которые должен принять автомобиль перед потенциально смертельной аварией
• Проблемы с конфиденциальностью , в том числе возможность массового наблюдения
• Возможность массовой потери рабочих мест и безработицы среди водителей.
• Де-квалификация и потеря независимости пользователями транспортных средств
• Подверженность взлому и вредоносному ПО
• Дальнейшая концентрация рынка и власти над данными в руках нескольких глобальных конгломератов, способных консолидировать возможности ИИ и лоббировать правительства, чтобы облегчить перенос ответственности на других и их потенциальное разрушение существующих профессий и отраслей.

Существуют разные мнения о том, кто должен нести ответственность в случае аварии, особенно с пострадавшими людьми. Многие эксперты считают, что сами производители автомобилей несут ответственность за аварии, которые происходят из-за технической неисправности или неправильной сборки. ^[137] Помимо того факта, что производитель автомобилей может быть источником проблемы в ситуации, когда автомобиль разбивается из-за технической проблемы, существует еще одна важная причина, по которой производители автомобилей могут нести ответственность: это будет стимулировать их к внедрению инноваций и вкладывать значительные средства в решение этих проблем не только из-за защиты имиджа бренда, но также из-за финансовых и уголовных последствий. Однако есть и голоса ^{[ кто? ]}которые утверждают, что те, кто использует или владеет транспортным средством, должны нести ответственность, поскольку они знают о рисках, связанных с использованием такого транспортного средства. Одно исследование предлагает попросить владельцев беспилотных автомобилей подписать лицензионные соглашения с конечным пользователем (EULA), возложив на них ответственность за любые аварии. ^[138] Другие исследования предлагают ввести налог или страхование, которые защитят владельцев и пользователей автоматизированных транспортных средств от претензий, предъявленных жертвами аварии. ^[137] Другие возможные стороны, которые могут нести ответственность в случае технического сбоя, включают инженеров- программистов, которые запрограммировали код для автоматизированной работы транспортных средств, и поставщиков компонентов AV. ^[139]

Если оставить в стороне вопрос о юридической ответственности и моральной ответственности, возникает вопрос, как следует запрограммировать автоматизированные транспортные средства для поведения в чрезвычайной ситуации, когда под угрозой находятся пассажиры или другие участники движения, такие как пешеходы, велосипедисты и другие водители. Моральная дилемма, с которой инженер-программист или производитель автомобилей может столкнуться при программировании рабочего программного обеспечения, описана в этическом мысленном эксперименте, проблеме тележки : проводник трамвая имеет выбор: оставаться на запланированном пути и пробегать более пяти человек, или поверните троллейбус на рельсы, где он убьет только одного человека, если на нем нет движения. ^[140]Когда беспилотный автомобиль находится в следующем сценарии: он едет с пассажирами, и на его пути внезапно появляется человек. Автомобиль должен выбрать между двумя вариантами: либо сбить человека, либо избежать удара, врезавшись в стену и убив пассажиров. ^[141] Необходимо учесть два основных момента. Во-первых, какую моральную основу будет использовать автоматизированный автомобиль для принятия решений? Во-вторых, как их можно преобразовать в программный код? Исследователи предложили, в частности, две этические теории, применимые к поведению автоматизированных транспортных средств в чрезвычайных ситуациях: деонтология и утилитаризм . ^{[9] [142]} Азимова Три закона робототехникиявляются типичным примером деонтологической этики. Теория предполагает, что автоматизированный автомобиль должен следовать строгим прописанным правилам, которым он должен следовать в любой ситуации. Утилитаризм предполагает идею о том, что любое решение должно приниматься исходя из цели максимизировать полезность. Это требует определения полезности, которая могла бы максимизировать количество людей, выживших при аварии. Критики предполагают, что автоматизированные транспортные средства должны адаптировать сочетание нескольких теорий, чтобы иметь возможность морально правильно реагировать в случае аварии. ^{[9] [142]} В последнее время эмпирически исследуются некоторые специфические этические рамки, например утилитаризм, деонтология, релятивизм, абсолютизм (монизм) и плюрализм в отношении принятия беспилотных автомобилей в неизбежных авариях. ^[143]

Во многих «троллейбусах» упускаются практические вопросы о том, как вероятностный ИИ с машинным обучением может быть достаточно сложным, чтобы понять, что глубокая проблема моральной философии возникает от мгновения к мгновению при использовании динамической проекции в ближайшее будущее, какого рода На самом деле, если таковая имеется, то какой значительный вес с точки зрения человеческих ценностей следует дать всем другим вовлеченным людям, которые, вероятно, будут ненадежно идентифицированы, и насколько надежно он может оценить вероятные результаты. Эти практические трудности, а также проблемы, связанные с тестированием и оценкой их решений, могут представлять такую ​​же сложность, как и теоретические абстракции. ^[144]

В то время как большинство головоломок с троллейбусами связаны с гиперболическими и маловероятными шаблонами фактов, в программное обеспечение необходимо запрограммировать неизбежные повседневные этические решения и расчеты рисков, такие как точная миллисекунда, которую автомобиль должен уступить желтому свету или насколько близко подъехать к велосипедной полосе. автономных транспортных средств. ^{[9] [145]} Обычные этические ситуации могут быть даже более значимыми, чем редкие фатальные обстоятельства, из-за их специфики и большого масштаба. ^[145] Обычные ситуации с участием водителей и пешеходов настолько распространены, что в совокупности приводят к большому количеству травм и смертей. ^[145] Следовательно, даже постепенные изменения моральных алгоритмов могут иметь заметный эффект, если рассматривать их в целом. ^[145]

Проблемы, связанные с конфиденциальностью, возникают в основном из-за взаимосвязанности автоматизированных автомобилей, что делает их просто еще одним мобильным устройством, которое может собирать любую информацию о человеке (см. Интеллектуальный анализ данных ). Этот сбор информации варьируется от отслеживания пройденных маршрутов, записи голоса, видеозаписи, предпочтений в средствах массовой информации, которые используются в автомобиле, моделей поведения и многих других потоков информации. ^{[102] [146] [147]} Инфраструктура данных и связи, необходимая для поддержки этих транспортных средств, также может быть способна к наблюдению, особенно если она связана с другими наборами данных и расширенной аналитикой . ^[102]

Внедрение автоматизированных транспортных средств на массовый рынок может стоить до 5 миллионов рабочих мест только в США, что составляет почти 3% рабочей силы. ^[148] Эти рабочие места включают водителей такси, автобусов, фургонов, грузовиков и автомобилей с электронным вызовом . Косвенно затронуты многие отрасли, например, автострахование . Только эта отрасль приносит годовой доход около 220 миллиардов долларов США, поддерживая 277 000 рабочих мест. ^[149] Для сравнения - это количество рабочих мест в машиностроении. ^[150] Потенциальная потеря большинства этих рабочих мест окажет огромное влияние на вовлеченных лиц. ^[151]

Массачусетский технологический институт (MIT) вдохновляли проблему троллейбуса в контексте автономных автомобилей в веб - сайт под названием Моральный машина. ^[152] Моральная машина генерирует случайные сценарии, в которых автономные автомобили выходят из строя, и заставляет пользователя выбирать между двумя вредоносными действиями. ^[152] В рамках эксперимента MIT Moral Machine были собраны данные о более чем 40 миллионах решений людей из 233 стран для выяснения нравственных предпочтений людей. Исследование Массачусетского технологического института показывает, что этические предпочтения различаются в зависимости от культуры и демографии и, вероятно, коррелируют с современными институтами и географическими особенностями. ^[152]

Глобальные тенденции исследования Массачусетского технологического института подчеркивают, что в целом люди предпочитают спасать жизни людей, а не другим животным, ставят во главу угла жизни многих, а не немногих, и экономят жизни молодых, а не старых. ^[152] Мужчины с несколько большей вероятностью будут щадить жизни женщин, а религиозные организации с несколько большей вероятностью будут отдавать приоритет человеческой жизни. Жизнь преступников была важнее кошек, но жизнь собак была важнее, чем жизнь преступников. ^[153] Жизни бездомных щадили больше, чем пожилых людей, но жизни бездомных щадили реже, чем тучных. ^[153]

Подавляющее большинство людей отдают предпочтение программированию автономных транспортных средств с утилитарными идеями, то есть таким образом, чтобы причинять наименьший вред и минимизировать количество несчастных случаев при вождении. ^[154] В то время как люди хотят, чтобы другие покупали утилитарные транспортные средства, они сами предпочитают ездить в транспортных средствах, которые во что бы то ни стало ставят во главу угла жизнь людей, находящихся внутри транспортного средства. ^[154] Это представляет собой парадокс, в котором люди предпочитают, чтобы другие водили утилитарные транспортные средства, предназначенные для максимального увеличения количества жизней, сохраненных в смертельной ситуации, но хотят ездить в автомобилях, в которых безопасность пассажиров отдается приоритетом любой ценой. ^[154]Люди не одобряют правила, которые продвигают утилитарные взгляды, и будут менее охотно покупать беспилотный автомобиль, который может продвигать величайшие блага за счет своих пассажиров. ^[154]

Bonnefon et al. пришли к выводу, что регулирование этических предписаний автономных транспортных средств может быть контрпродуктивным для общественной безопасности. ^[154] Это связано с тем, что, если правительство предписывает утилитарную этику и люди предпочитают ездить на автомобилях с самозащитой, это может помешать широкомасштабному внедрению беспилотных автомобилей. ^[154] Задержка с внедрением автономных автомобилей подрывает безопасность общества в целом, поскольку предполагается, что эта технология спасет очень много жизней. ^[154] Это парадигматический пример трагедии общественного достояния , в которой рациональные субъекты удовлетворяют свои корыстные предпочтения за счет общественной полезности. ^[155]

Тестирование

Испытания транспортных средств с различной степенью автоматизации могут проводиться либо физически, в закрытой среде ^[156], либо, если это разрешено, на дорогах общего пользования (обычно требуется лицензия или разрешение ^[157], либо в соответствии с определенным набором рабочих условий. принципы), ^[158] или в виртуальной среде, то есть с использованием компьютерного моделирования. ^{[159] [160]} При движении по дорогам общего пользования автоматизированным транспортным средствам требуется, чтобы человек следил за их правильной работой и при необходимости «брал на себя управление». Например, штат Нью-Йоркпредъявляет строгие требования к водителю-испытателю, так что транспортное средство может в любое время корректироваться лицензированным оператором; подчеркивается заявкой Cardian Cube Company и обсуждениями с официальными лицами штата Нью-Йорк и DMV штата Нью-Йорк. ^[161]

Apple тестирует автомобили с автоматическим управлением и увеличила свой парк тестовых автомобилей с трех в апреле 2017 года до 27 в январе 2018 года и 45 к марту 2018 года. ^{[162] [163]}

Российская интернет-компания Яндекс приступила к разработке беспилотных автомобилей в начале 2017 года. Первый беспилотный прототип был запущен в мае 2017 года. В ноябре 2017 года Яндекс выпустил видео своих зимних тестов AV. ^[164] Автомобиль успешно ехал по заснеженным дорогам Москвы. В июне 2018 года беспилотный автомобиль Яндекс преодолел 485 миль (780 км) по федеральной трассе Москва - Казань в автономном режиме. ^{[165] [166]} В августе 2018 года Яндекс запустил первый в Европе сервис роботакси без водителя за рулем в российском городе Иннополис . ^[167]В начале 2020 года сообщалось, что по городу совершено более 5000 автономных пассажирских поездок. ^[168] В конце 2018 года Яндекс получил лицензию на использование автономных транспортных средств на дорогах общего пользования в американском штате Невада . В 2019 и 2020 годах автомобили Яндекса проводили демонстрационные заезды для посетителей выставки Consumer Electronic Show в Лас-Вегасе. Машины Яндекса ездили по улицам города без всякого контроля со стороны человека. ^{[169] [170]} В 2019 году Яндекс начал тестировать свои беспилотные автомобили на дорогах общего пользования Израиля. ^[171] В октябре 2019 года Яндекс стал одной из компаний, выбранных Министерством транспорта штата Мичиган (MDOT).обеспечить автономные пассажирские поездки для посетителей Detroit Autoshow 2020. ^[172] В конце 2019 года Яндекс объявил, что его беспилотные автомобили проехали 1 миллион миль в полностью автономном режиме в России, Израиле и США. ^[173] В феврале 2020 года Яндекс удвоил свой пробег, пройдя 2 миллиона миль. ^[174] В 2020 году Яндекс начал тестировать свои беспилотные автомобили в Мичигане . ^[175]

Прогресс автоматизированных транспортных средств можно оценить, вычислив среднее расстояние, пройденное между «отключениями», когда автоматизированная система выключена, обычно в результате вмешательства человека-водителя. В 2017 году Waymo сообщила о 63 отключениях на протяжении 352 545 миль (567 366 км) от испытаний, среднее расстояние между отключениями составляет 5 596 миль (9006 км), что является самым высоким показателем среди компаний, сообщающих такие цифры. Waymo также преодолела большее расстояние, чем любая другая компания. В 2017 году показатель выхода из строя 0,18 на 1000 миль (1600 км) был улучшен по сравнению с 0,2 выхода на 1000 миль (1600 км) в 2016 году и 0,8 в 2015 году. В марте 2017 года Uber сообщил в среднем всего 0,67 мили (1,08 км). ) за разъединение. В последние три месяца 2017 года Cruise (теперь принадлежит GM) в среднем 5224 миль (8407 км) на разъединение на общем расстоянии 62689 миль (100888 км). ^[176] В июле 2018 года первый электрический гоночный автомобиль без водителя, «Робокар», преодолел 1,8-километровую трассу, используя свою навигационную систему и искусственный интеллект. ^[177]

В октябре 2021 года L3Pilot, первое в Европе комплексное пилотное испытание автоматизированного вождения на дорогах общего пользования, продемонстрировало автоматизированные системы для автомобилей в Гамбурге, Германия, в связи с Всемирным конгрессом ITS 2021 . Функции SAE Level 3 и 4 были протестированы на обычных дорогах. ^[180]

Приложения

Автономные грузовики и фургоны

Такие компании, как Otto и Starsky Robotics , сосредоточились на автономных грузовиках. Автоматизация грузовиков важна не только из-за повышенных аспектов безопасности этих очень тяжелых транспортных средств, но также из-за возможности экономии топлива за счет взводов . Автономные фургоны используют такие интернет- магазины, как Ocado . ^{[ необходима цитата ]}

Исследования также показали, что распределение товаров на макро (городское распределение) и микроуровне ( доставка последней мили ) может быть более эффективным с использованием автономных транспортных средств ^[181] благодаря возможности использования транспортных средств меньшего размера.

Транспортные системы

В 2015 году Китай испытал первый автоматизированный общественный автобус в провинции Хэнань на шоссе, соединяющем Чжэнчжоу и Кайфэн. ^{[182] [183]} Baidu и King Long производят автоматизированные микроавтобусы, автомобили на 14 мест, но без водительского сиденья. В 2018 году будет произведено 100 автомобилей, и это станет первым годом коммерческого автоматизированного обслуживания в Китае. ^{[184] [185]}

В Европе города Бельгии, Франции, Италии и Великобритании планируют использовать транспортные системы для автоматизированных автомобилей ^{[186] [187] [188],} а в Германии, Нидерландах и Испании разрешены публичные испытания в дорожном движении. В 2015 году Великобритания начала публичные испытания автоматизированного модуля LUTZ Pathfinder в Милтон-Кинсе . ^[189] Начиная с лета 2015 года, французское правительство разрешило PSA Peugeot-Citroen проводить испытания в реальных условиях в районе Парижа. К 2016 году планировалось распространить эксперименты на другие города, такие как Бордо и Страсбург. ^[190] Альянс между французскими компаниями THALES и Valeo(поставщик первой системы самостоятельной парковки автомобилей Audi и Mercedes premi) тестирует собственную систему. ^[191] Новая Зеландия планирует использовать автоматизированные транспортные средства для общественного транспорта в Тауранге и Крайстчерче. ^{[192] [193] [194] [195]}

Инциденты

Автопилот Tesla

В середине октября 2015 года Tesla Motors представила в США версию 7 своего программного обеспечения, которое включало функцию автопилота Tesla . ^[196] 9 января 2016 года Tesla выпустила версию 7.1 в качестве беспроводного обновления, добавив новую функцию вызова, которая позволяет автомобилям возвращаться или самостоятельно парковаться на местах стоянки без водителя в машине. ^[197] По состоянию на ноябрь 2020 ^[update]года автоматизированные функции вождения Tesla в настоящее время классифицируются как система помощи водителю 2-го уровня в соответствии с пятью уровнями автоматизации транспортных средств Общества автомобильных инженеров (SAE). ^[59]На этом уровне автомобиль может быть автоматизирован, но требует полного внимания водителя, который должен быть готов взять управление на себя в любой момент; ^{[198] [199] [200] [201]} Автопилот иногда не может обнаружить разметку полосы движения и отключается, предупреждая водителя. ^[202]

20 января 2016 года первая из пяти известных смертельных катастроф Tesla с автопилотом произошла в китайской провинции Хубэй. ^[203] Согласно китайскому новостному каналу 163.com , это было «первой в Китае смертью в результате несчастного случая из-за автоматической системы вождения Теслы». Первоначально Tesla указала, что транспортное средство было настолько сильно повреждено от удара, что их регистратор не смог убедительно доказать, что автомобиль находился на автопилоте в то время; однако сайт 163.com отметил, что другие факторы, такие как абсолютная неспособность автомобиля предпринять какие-либо действия по уклонению от столкновения на высокой скорости, и хорошие показатели вождения водителя, по всей видимости, указывают на высокую вероятность того, что автомобиль находился на автопилоте в время. Аналогичная катастрофа со смертельным исходом произошла четыре месяца спустя во Флориде.^[204][205] В 2018 году в последующем гражданском иске между отцом убитого водителя и Теслой Тесла не отрицал, что автомобиль находился на автопилоте во время аварии, и отправил отцу жертвы доказательства, подтверждающие этот факт. ^[206]

Вторая известная авария со смертельным исходом с участием транспортного средства, которое управляло самим собой, произошла в Уиллистоне, штат Флорида, 7 мая 2016 года, когда электромобиль Tesla Model S работал в режиме автопилота. Водитель погиб в результате аварии с 18-колесным тягачом . 28 июня 2016 года Национальная администрация безопасности дорожного движения США (NHTSA) начала официальное расследование аварии, работая с дорожным патрулем Флориды.. Согласно NHTSA, предварительные отчеты указывают на то, что авария произошла, когда тягач с прицепом повернул налево перед Tesla на перекрестке с неконтролируемым подъездом к шоссе, и автомобиль не смог задействовать тормоза. Автомобиль продолжил движение, проехав под прицепом грузовика. ^{[207] [208]} Предварительная оценка NHTSA была начата для изучения конструкции и характеристик любых автоматизированных систем вождения, использовавшихся во время аварии, в которой участвовало около 25 000 автомобилей Model S. ^[209]8 июля 2016 года NHTSA попросило Tesla Motors предоставить агентству подробную информацию о конструкции, работе и тестировании технологии автопилота. Агентство также запросило подробную информацию обо всех конструктивных изменениях и обновлениях автопилота с момента его появления, а также о запланированном графике обновлений Tesla на следующие четыре месяца. ^[210]

По словам Теслы, «ни автопилот, ни водитель не заметили белую сторону тягача на фоне ярко освещенного неба, поэтому тормоз не был задействован». Автомобиль попытался проехать на полной скорости под прицепом, «при этом нижняя часть прицепа ударилась о лобовое стекло Model S». Тесла также заявила, что это была первая известная смерть автопилота Теслы, проехавшая более 130 миллионов миль (210 миллионов километров) ее клиентами с задействованным автопилотом, однако этим заявлением Тесла, по-видимому, отказывалась признать утверждения о том, что в результате гибели в январе 2016 года в провинции Хубэй, Китай, произошла гибель автопилота. также был результатом ошибки системы автопилота. По данным Tesla, каждые 94 миллиона миль (151 миллион километров) гибнут все типы транспортных средств в США ^{[207] [208] [211]}Однако в это число входят и погибшие в результате аварий, например, водителей мотоциклов с пешеходами. ^{[212] [213]}

В июле 2016 года Национальный совет по безопасности на транспорте США (NTSB) начал официальное расследование несчастного случая со смертельным исходом, когда был задействован автопилот. NTSB - это следственный орган, который имеет право давать только политические рекомендации. Представитель агентства сказал: «Стоит взглянуть и увидеть, что мы можем узнать из этого мероприятия, чтобы по мере более широкого внедрения этой автоматизации мы могли делать это наиболее безопасным способом». ^[214] В январе 2017 года NTSB опубликовал отчет, в котором говорилось, что Тесла не виновата; расследование показало, что для автомобилей Tesla количество аварий снизилось на 40 процентов после установки автопилота. ^[215]

Согласно письму, отправленному генеральному директору компании, в 2021 году председатель NTSB призвал Tesla изменить дизайн своего автопилота, чтобы водители не могли злоупотреблять им. ^[216]

Waymo

Waymo возникла как проект по созданию беспилотных автомобилей в рамках Google . В августе 2012 года Google объявил, что их автомобили без происшествий преодолели более 300 000 миль (500 000 км) с автоматическим вождением, как правило, с участием около дюжины автомобилей на дороге в любой момент времени, и что они вместо этого начинают тестировать с одиночными водителями. попарно. ^[217] В конце мая 2014 года Google представил новый прототип, у которого не было рулевого колеса, педали газа или педали тормоза и который был полностью автоматизирован. ^[218] По состоянию на март 2016 года ^[update]компания Google провела тестовые испытания своего парка автомобилей в автоматическом режиме общей протяженностью 1 400 000 миль (2 400 000 км). ^[219]В декабре 2016 года корпорация Google объявила, что ее технология будет передана новой компании под названием Waymo, а Google и Waymo станут дочерними предприятиями новой материнской компании Alphabet . ^{[220] [221]}

Согласно отчетам Google об авариях на начало 2016 года, их тестовые автомобили участвовали в 14 столкновениях, из которых другие водители были виноваты 13 раз, хотя в 2016 году программное обеспечение автомобиля вызвало аварию. ^[222]

В июне 2015 года Брин подтвердил, что на этот день столкновения пострадали 12 транспортных средств. Восемь были связаны с наездом сзади у знака «Стоп» или светофора, в двух случаях автомобиль ударил в сторону другим водителем, в одном из них другой водитель проехал через знак «Стоп», и в одном сотрудник Google управлял автомобилем вручную. ^[223] В июле 2015 года трое сотрудников Google получили легкие травмы, когда их автомобиль задвинулся сзади автомобилем, водитель которого не затормозил на светофоре. Это был первый случай, когда столкновение привело к травмам. ^[224]14 февраля 2016 года автомобиль Google попытался избежать мешков с песком, преградивших ему путь. Во время маневра он попал в автобус. Google заявил: «В данном случае мы несем определенную ответственность, потому что, если бы наша машина не двигалась, столкновения не было бы». ^{[225] [226]} Google охарактеризовал аварию как недоразумение и полезный опыт. Сообщений о травмах в аварии не поступало. ^[222]

Убер

В марте 2017 года тестовый автомобиль Uber попал в аварию в Темпе, штат Аризона, когда другой автомобиль не сдался, и автомобиль Uber перевернулся. В аварии пострадавших нет. ^[227]

К 22 декабря 2017 года Uber преодолел 2 миллиона миль (3,2 миллиона километров) в автоматическом режиме. ^[228]

18 марта 2018 года Элейн Херцберг стала первым пешеходом, который был убит беспилотным автомобилем в Соединенных Штатах после столкновения с автомобилем Uber, также в Темпе. Херцберг переходил дорогу за пределами пешеходного перехода , примерно в 400 футах от перекрестка. ^[229] Это первый случай, когда известно, что человек был убит автономным транспортным средством.

Первая смерть практически не вовлеченной третьей стороны может ^{[ нуждается в обновлении ]} вызвать новые вопросы и опасения по поводу безопасности автоматизированных автомобилей в целом. ^[230] Некоторые эксперты говорят, что водитель-человек мог бы избежать аварии. ^[231] Губернатор Аризоны Дуг Дьюси позже приостановил возможность компании тестировать и эксплуатировать свои автоматизированные автомобили на дорогах общего пользования, сославшись на «несомненный провал» ожидания того, что Uber сделает общественную безопасность своим главным приоритетом. ^[232] Uber отказался от всех испытаний беспилотных автомобилей в Калифорнии в результате аварии. ^[233] 24 мая 2018 года Национальный совет по безопасности на транспорте США опубликовал предварительный отчет.^[234]

16 сентября 2020 года, по данным BBC, дублирующему водителю было предъявлено обвинение в убийстве по неосторожности, поскольку она не смотрела на дорогу в течение нескольких секунд, пока ее телевизор транслировал The Voice, транслируемый Hulu . Uber не привлекается к уголовной ответственности, поскольку в США нет оснований для уголовной ответственности корпорации. Предполагается, что водитель несет ответственность за аварию, потому что она находилась на водительском сиденье, чтобы избежать аварии (как на Уровне 3). Судебное разбирательство запланировано на февраль 2021 года. ^[235]

Автоматизированная система вождения автобусов Navya

9 ноября 2017 года автоматизированный беспилотный автобус Navya с пассажирами попал в аварию с грузовиком. Выяснилось, что виновником аварии стал грузовик, который въехал в стационарный автоматизированный автобус. Автоматизированный автобус не предпринимал уклончивых действий и не применял защитных приемов вождения , таких как мигание фарами или звуковой сигнал. Как прокомментировал один пассажир: «У шаттла не было возможности двигаться назад. Шаттл просто стоял на месте». ^[236]

Опросы общественного мнения

В онлайн-опросе 2011 года, проведенном Accenture среди 2006 потребителей в США и Великобритании , 49% заявили, что им было бы комфортно пользоваться «автомобилем без водителя». ^[237]

Опрос 17 400 владельцев транспортных средств, проведенный JD Power and Associates в 2012 году, показал, что 37% первоначально заявили, что были бы заинтересованы в покупке «полностью автономного автомобиля». Однако эта цифра упала до 20%, если бы сказали, что технология будет стоить на 3000 долларов дороже. ^[238]

В опросе около 1000 немецких водителей, проведенном в 2012 году автомобильным исследователем Puls, 22% респондентов положительно отнеслись к этим автомобилям, 10% затруднились с ответом, 44% были настроены скептически и 24% были настроены враждебно. ^[239]

Опрос 1500 потребителей в 10 странах, проведенный Cisco Systems в 2013 году, показал, что 57% «заявили, что они, скорее всего, будут ездить в автомобиле, полностью управляемом технологией, не требующей участия человека», при этом Бразилия, Индия и Китай доверяют больше всего. автоматизированная техника. ^[240]

В телефонном опросе, проведенном в США в 2014 году компанией Insurance.com , более трех четвертей лицензированных водителей заявили, что они, по крайней мере, подумали бы о покупке беспилотного автомобиля, и этот показатель увеличился бы до 86%, если бы страхование автомобилей было дешевле. 31,7% заявили, что не будут продолжать водить машину, как только вместо этого появится автоматизированный автомобиль. ^[241]

Согласно опросу ведущих автомобильных журналистов в феврале 2015 года, 46% прогнозируют, что либо Tesla, либо Daimler первыми выйдут на рынок с полностью автономным транспортным средством, в то время как (38%) Daimler прогнозируется как наиболее функциональный, безопасный и надежный. -требователен беспилотный автомобиль. ^[242]

В 2015 году в ходе анкетного опроса Делфтского технологического университета было изучено мнение 5000 человек из 109 стран об автоматизированном вождении. Результаты показали, что респонденты в среднем считают ручное вождение самым приятным способом вождения. 22% респондентов не хотели тратить деньги на полностью автоматизированную систему вождения. Было установлено, что респондентов больше всего беспокоит взлом / неправомерное использование программного обеспечения, а также правовые вопросы и безопасность. Наконец, респонденты из более развитых стран (с точки зрения более низкой статистики дорожно-транспортных происшествий, высшего образования и более высокого дохода) были менее довольны передачей данных их транспортными средствами. ^[243]Опрос также дал результаты о мнении потенциальных потребителей об интересе к покупке автоматизированного автомобиля, заявив, что 37% опрошенных нынешних владельцев были либо «определенно», либо «вероятно» заинтересованы в покупке автоматизированного автомобиля. ^[243]

В 2016 году опрос, проведенный в Германии, изучил мнение 1603 человек, репрезентативных с точки зрения возраста, пола и образования для населения Германии, о частично, высоко и полностью автоматизированных автомобилях. Результаты показали, что мужчины и женщины по-разному желают их использовать. Мужчины меньше беспокоились и больше радовались автоматическим автомобилям, тогда как женщины показали прямо противоположное. Гендерные различия в отношении тревожности были особенно выражены между молодыми мужчинами и женщинами, но уменьшались с возрастом участников. ^[244]

В 2016 году опрос , проведенный PwC в США и отражающий мнение 1584 человек, подчеркивает, что «66 процентов респондентов заявили, что, по их мнению, беспилотные автомобили, вероятно, умнее среднего человека-водителя». Люди по-прежнему беспокоятся о безопасности и в основном о факте взлома машины. Тем не менее, только 13% опрошенных не видят преимуществ в этом новом виде автомобилей. ^[245]

В 2017 году исследовательский центр Pew Research Center опросил 4 135 взрослых американцев с 1 по 15 мая и обнаружил, что многие американцы ожидают значительного воздействия различных технологий автоматизации в течение их жизни - от широкого внедрения автоматизированных транспортных средств до замены целых категорий должностей роботами. рабочие. ^[246]

В 2019 году были опубликованы результаты двух опросов общественного мнения, в которых приняли участие 54 и 187 взрослых американцев соответственно. Был разработан новый стандартизированный вопросник, модель приемки автономных транспортных средств (AVAM), включая дополнительное описание, чтобы помочь респондентам лучше понять значение различных уровней автоматизации. Результаты показали, что пользователи менее восприимчивы к высоким уровням автономности и продемонстрировали значительно меньшее намерение использовать высокоавтономные транспортные средства. Кроме того, частичная автономия (независимо от уровня) воспринималась как требующая более высокого участия водителя (использование рук, ног и глаз), чем полная автономия. ^[247]

Регулирование

Женевская конвенция о дорожном движении подписались более 101 стран по всему миру, требует водителя быть 18 лет.

Венская конвенция о дорожном движении 1968 года , к которой присоединились 83 страны мира, устанавливает принципы регулирования дорожного движения. Одним из основополагающих принципов конвенции была концепция, согласно которой водитель всегда полностью контролирует и несет ответственность за поведение транспортного средства в дорожном движении. ^[248] В 2016 году реформа конвенции открыла возможности для автоматизированных функций для ратифицированных стран. ^[249]

В феврале 2018 года Комитет по внутреннему транспорту (КВТ) ЕЭК ООН признал важность деятельности WP.29, связанной с автоматизированными, автономными и подключенными к сети транспортными средствами, и просил WP.29 рассмотреть возможность создания специальной рабочей группы. По этой просьбе WP.29 на своей сессии в июне 2018 года решил преобразовать Рабочую группу по тормозам и ходовой части (GRRF) в новую Рабочую группу по автоматизированным / автономным и подключенным транспортным средствам (GRVA). ^[250]

В июне 2020 года виртуальное совещание WP.29 одобрило отчеты GRVA о его пятой сессии по «автоматизированным / автономным и подключенным транспортным средствам» и шестой сессии по «кибербезопасности и обновлениям программного обеспечения» ^[251], это означает, что правила ООН по уровню 3 были учредил. ^[252]

Законодательство и регулирование в Японии

Япония не подписала Венскую конвенцию. В 2019 году Япония внесла поправки в два закона, «Закон о дорожном движении» и «Закон о дорожном транспортном средстве» ^[253], и они вступили в силу в апреле 2020 года. Согласно предыдущему закону, беспилотные автомобили уровня 3 были разрешены на дорогах общего пользования. ^[254] В последнем законе были законодательно определены процесс определения типов для сертификации по безопасности для функции автономного вождения Уровня 3 автономной системы вождения (ADS) и процесс сертификации для заявленного типа. ^[255] В процессе внесения поправок были полностью учтены и приняты достижения национального проекта «SIP-adus», возглавляемого Кабинетом министров с 2014 года. ^[256]

В 2020 году был официально выпущен план следующего этапа национального уровня, в котором учитывалось социальное развертывание и приемлемость уровня 4. ^{[257] [258]} В конце 2020 года Министерство земли, инфраструктуры, транспорта и туризма (MLIT) внесло поправки в свой план. «Правила безопасности для автотранспортных средств», чтобы отразить обязательства WP.29 GRVA ЕЭК ООН по кибербезопасности и обновлениям программного обеспечения, и эти правила вступили в силу в январе 2021 года. ^{[259] [260]}

В апреле 2021 года Национальное полицейское агентство (NPA) опубликовало отчет своего экспертного комитета за 2020 финансовый год с кратким обзором проблем в исследованиях для реализации услуг мобильности уровня 4, включая необходимые правовые поправки. ^{[261] [262] [263]} Летом 2021 года Министерство экономики, торговли и промышленности (METI) подготовилось с MLIT к запуску проекта «Дорога к L4», охватывающего НИОКР с социальным развертыванием для реализации приемлемой мобильности 4-го уровня. сервис, и обновил свою публичную информацию в сентябре. В рамках этого проекта будет прояснена проблема гражданско-правовой ответственности, отражающая изменение ролей. ^{[264] [265]}

Правовой статус в США

В Соединенных Штатах, которые не подписали Венскую конвенцию, государственные коды транспортных средств, как правило, не предусматривают - но не обязательно запрещают - автомобили с высокой степенью автоматизации с 2012 года ^[update]. ^{[266] [267]} Чтобы прояснить правовой статус и иным образом регулировать такие транспортные средства, несколько штатов приняли или рассматривают конкретные законы. ^[268] К 2016 году семь штатов (Невада, Калифорния, Флорида, Мичиган, Гавайи, Вашингтон и Теннесси), а также округ Колумбия приняли законы для автоматизированных транспортных средств. Такие инциденты, как первая авария со смертельным исходом из-за системы автопилота Tesla, вызвали дискуссию о пересмотре законов и стандартов для автоматизированных автомобилей.

Федеральная политика

В сентябре 2016 года Национальный США Экономический совет и Министерство транспорта США (USDOT) выпустил Федеральный Automated Vehicles политики , ^[269] , которые являются стандартами , которые описывают , как автоматизированные транспортные средства должны реагировать , если их технология не может , как защитить пассажира приватность, и как всадники должны быть защищены в случае аварии. Новые федеральные руководящие принципы призваны избежать путаницы в законах штатов и при этом не быть настолько властными, чтобы сдерживать инновации. ^[270] С тех пор USDOT выпустил несколько обновлений:

• Автоматизированные системы вождения: концепция безопасности 2.0 (12 сентября 2017 г.) ^[271]
• Подготовка к будущему транспорта: автоматизированные транспортные средства 3.0 (4 октября 2018 г.) ^[272]
• Обеспечение лидерства Америки в области технологий автоматизированных транспортных средств: Automated Vehicles 4.0 (8 января 2020 г.) ^[273]

Национальная администрация безопасности дорожного движения выпущена для общественного обсуждения защиты Occupant для автоматизированной системы вождения 30 марта 2020, ^[274] затем Рамками для автоматизированной системы привода безопасности на 3 декабрь 2020 года ^[275] Житель защита предназначена для модернизации Federal Стандарты безопасности автотранспортных средств, предусматривающие удаление ручного управления с помощью автоматизированных систем вождения, ^{[276] в} то время как РамкиДокумент призван предоставить объективный способ определения и оценки компетентности автоматизированных систем вождения для обеспечения безопасности автотранспортных средств, при этом оставаясь гибким, чтобы приспособиться к разработке функций для повышения безопасности. ^[277]

Государственная политика

Невада

В июне 2011 года законодательный орган Невады принял закон, разрешающий использование автоматизированных автомобилей. Таким образом, Невада стала первой юрисдикцией в мире, где автоматизированные транспортные средства могли легально эксплуатироваться на дорогах общего пользования. Согласно закону, Департамент автотранспортных средств штата Невада отвечает за установление стандартов безопасности и производительности, а агентство отвечает за определение областей, в которых могут быть испытаны автоматизированные автомобили. ^{[278] [279] [280]} Этот закон был поддержан Google в попытке законно провести дальнейшие испытания своего беспилотного автомобиля Google . ^[281] Закон Невады определяет автоматизированное транспортное средство как «транспортное средство, которое используетискусственный интеллект , датчики и глобальная система позиционирования координируют свое движение без активного вмешательства человека-оператора ". В законе также признается, что оператору не нужно будет обращать внимание, пока автомобиль работает сам. Google также лоббировал освобождение от запрет на отвлеченное вождение, чтобы позволить пассажирам отправлять текстовые сообщения , сидя за рулем, но это не стало законом. ^{[281] [282] [283]} Кроме того, правила Невады требуют, чтобы человек находился за рулем, а другой - на пассажирском сиденье. во время испытаний. ^[284]

Флорида

В апреле 2012 года Флорида стала вторым штатом, разрешившим испытания автоматизированных автомобилей на дорогах общего пользования. ^[285]

Калифорния

Калифорния стала третьим штатом, разрешившим автоматизированное тестирование автомобилей, когда губернатор Джерри Браун подписал закон о SB 1298 в сентябре 2012 года в штаб-квартире Google в Маунтин-Вью . ^[286]

19 февраля 2016 года в Калифорнии был внесен Закон о собрании Калифорнии 2866, который разрешает автоматизированным транспортным средствам ездить по дорогам общего пользования, в том числе без водителя, рулевого колеса, педали акселератора или педали тормоза. В законопроекте говорится, что Департаменту транспортных средств Калифорнии необходимо будет выполнить эти правила до 1 июля 2018 года, чтобы эти правила вступили в силу. По состоянию на ноябрь 2016 ^[update]года этот законопроект еще не прошел регистрацию. ^[287] Калифорния опубликовала обсуждение предложенной федеральной политики в отношении автоматизированных транспортных средств в октябре 2016 года. ^[288]

В декабре 2016 года Департамент транспортных средств Калифорнии приказал Uber убрать свои беспилотные автомобили с дороги в связи с двумя нарушениями режима « красный свет». Uber сразу же обвинил в нарушениях человеческий фактор и отстранил водителей. ^[289]

Вашингтон

В Вашингтоне, округ Колумбия «S код района :

«Автономное транспортное средство» означает транспортное средство, способное перемещаться по дорогам Округа и интерпретировать устройства управления дорожным движением без активного использования водителем какой-либо из систем управления транспортным средством. Термин «автономное транспортное средство» исключает автомобиль с активными системами безопасности или системами помощи водителю, включая системы для обеспечения электронной помощи при обнаружении слепых зон, предотвращения столкновений, экстренного торможения, помощи при парковке, адаптивного круиз-контроля, помощи при удержании полосы движения, полосы движения. - предупреждение о выезде или помощь в пробке и очереди, если только система сама по себе или в сочетании с другими системами не позволяет транспортному средству, на котором установлена ​​технология, двигаться без активного контроля или наблюдения со стороны человека-оператора.

В этом же кодексе округа считается, что:

Автономное транспортное средство может двигаться по проезжей части общего пользования; при условии, что транспортное средство:

• (1) Имеет функцию ручного управления, которая позволяет водителю взять на себя управление автономным транспортным средством в любое время;
• (2) Водитель, сидящий на сиденье управления транспортного средства во время движения, готов взять управление автономным транспортным средством в любой момент; а также
• (3) Способен работать в соответствии с применимыми законами округа о дорожном движении и законами об автомобилях и устройствах управления дорожным движением.

Мичиган и другие

В декабре 2013 года Мичиган стал четвертым штатом, разрешившим проводить испытания беспилотных автомобилей на дорогах общего пользования. ^[290] В июле 2014 года в городе Кёр-д'Ален, штат Айдахо, было принято постановление о робототехнике, которое включает положения, разрешающие использование беспилотных автомобилей. ^[291]

Законодательство в Европе

В 2013 году правительство Соединенного Королевства разрешило испытания автоматизированных автомобилей на дорогах общего пользования. ^[292] До этого все испытания роботизированных транспортных средств в Великобритании проводились на частной территории. ^[292]

В 2014 году правительство Франции объявило, что испытания автоматизированных автомобилей на дорогах общего пользования будут разрешены в 2015 году. По национальной территории будет открыто 2000 км дорог, особенно в Бордо, Изере, Иль-де-Франс и Страсбурге. На Всемирном конгрессе ITS 2015 года, конференции, посвященной интеллектуальным транспортным системам, первая демонстрация автоматизированных транспортных средств на открытых дорогах во Франции была проведена в Бордо в начале октября 2015 года ^[293].

В 2015 году упреждающий судебный процесс против различных автомобильных компаний, таких как GM, Ford и Toyota, обвинил их в «автомобилях Хокинга, уязвимых для хакеров, которые гипотетически могут перехватить контроль над такими важными функциями, как тормоза и рулевое управление». ^[294]

Весной 2015 года Федеральный департамент окружающей среды, транспорта, энергетики и коммуникаций Швейцарии (UVEK) разрешил Swisscom протестировать беспилотный Volkswagen Passat на улицах Цюриха . ^[295]

По состоянию на апрель 2017 года в Венгрии можно проводить испытания на дорогах общего пользования для разрабатываемых автомобилей , кроме того, строительство закрытого испытательного трека, испытательного трека ZalaZone ^[296], подходящего для тестирования высокоавтоматизированных функций, также ведется недалеко от города Залаэгерсег . ^[297]

Регламент (ЕС) 2019/2144 Европейского парламента и Совета от 27 ноября 2019 года о требованиях к официальному утверждению типа для автотранспортных средств определяет особые требования, касающиеся автоматизированных транспортных средств и полностью автоматизированных транспортных средств. Этот закон применяется с 2022 года и основан на единых процедурах и технических спецификациях для систем и других элементов. ^[298]

В 2021 году Великобритания работает над новым законопроектом, разрешающим беспилотные автоматизированные системы удержания полосы движения (ALKS) на скорости до 37 миль в час (или 60 км / ч ^[299] ) после неоднозначной реакции экспертов во время консультации, начатой ​​летом. 2020. ^[300] Этой системе будет разрешено вернуть управление водителю при возникновении «незапланированных событий», таких как строительство дорог или ненастная погода. ^[301]

В июле 2021 года в Германии вступили в силу Федеральный закон о внесении изменений в Закон о дорожном движении и Закон об обязательном страховании (Закон об автономном вождении). Закон разрешает использование автотранспортных средств с возможностью автономного вождения, то есть транспортных средств, которые могут выполнять задачи по вождению независимо, без участия человека, в определенных рабочих зонах на дорогах общего пользования. Положения об автономном вождении в соответствующих областях деятельности соответствуют Уровню 4. ^[302]

Законодательство в Азии

В 2016 году Управление наземного транзита Сингапура в партнерстве с британским поставщиком автомобилей Delphi Automotive начало подготовку к тестированию парка автоматических такси для службы автоматизированных такси по требованию, которая вступит в силу в 2017 году. ^[303]

В 2017 году правительство Южной Кореи заявило, что отсутствие универсальных стандартов не позволяет его собственному законодательству продвигать новые внутренние правила. Однако после принятия международных стандартов законодательство Южной Кореи будет напоминать международные стандарты. ^[304]

Регулирование в Китае

В 2018 году в Китае были введены правила регулирования автономных автомобилей, условной автоматизации, автоматизации высокого уровня и полной автоматизации (уровни L3, L4 и L5 SAE). ^[305]

Правила устанавливают требования, согласно которым транспортные средства должны сначала проходить испытания в закрытых зонах, что дорожные испытания могут проводиться только на определенных улицах и что квалифицированный специалист всегда должен сидеть на месте водителя, готовый взять на себя управление.

-  Рейтер ^[306]

Китайское регулирование наделяет министерство промышленности и информационных технологий (MIIT), министерство общественной безопасности (MPS) и министерство транспорта (MOT) регулирующими полномочиями. ^[305]

Китайское регулирование предусматривает возможность удаленного мониторинга и возможность записывать, анализировать и переделывать инциденты с тестовыми автомобилями. ^[305]

Национальные правила также требуют, чтобы кандидат на тестирование имел финансовые возможности для возмещения телесных повреждений и материального ущерба во время тестирования.

-  Chinalawinsight. ^[305]

Требования к водителю-испытателю - не менее 3 лет безупречного водительского стажа. ^[305]

Автоматизированным транспортным средствам требуется способность автоматически записывать и хранить информацию в течение 90 секунд до аварии или неисправности. Эти данные должны храниться не менее 3 лет. ^[305]

В 2021 году Китай планирует добавить автомагистрали в список дорог, на которых власти провинции и города могут разрешать использование автоматизированных автомобилей. ^[307]

В 2021 году NIO будет производить автомобили с автономной системой вождения уровня, аналогичного Tesla: ^[308] NIO работает над транспортными средствами Уровня 2 и Уровня 4. ^[309]

NIO разработала полный набор возможностей автономного вождения NAD, включая алгоритмы восприятия, локализацию, стратегию управления и программное обеспечение платформы. NIO Aquila Super Sensing включает 33 высокопроизводительных сенсорных блока, в том числе 11 8-мегапиксельных камер с высоким разрешением, 1 сверхдлинный LiDAR с высоким разрешением, 5-миллиметровый радар, 12 ультразвуковых датчиков, 2 высокоточных модуля позиционирования, V2X и ADMS. Aquila может генерировать 8 ГБ данных в секунду. NIO Adam оснащен 4 SoC Nvidia Orin с общей вычислительной мощностью 1016 TOPS. ^[310]

Когда дело доходит до возможностей автономного вождения, NIO использует подход Tesla.

Он будет предоставлять функции безопасности, обеспечиваемые их технологией автономного вождения, в качестве стандартных функций, но он будет взимать плату за функции автономного вождения, которые будут предлагаться в качестве подписки.

Ожидается, что поставки начнутся в первом квартале 2022 года.

-  ^[310]

Регулирование в Австралии

В Австралии также проходят некоторые испытания. ^[311]

Автомобили с более высоким уровнем автоматизации еще не поступают в продажу в Австралии, хотя испытания этих автомобилей в настоящее время проходят как здесь, так и за рубежом.

-  Infrastruture.gov.au ^[312]

Отмечая эту неопределенность, министры транспорта Австралии согласились с программой поэтапных реформ, чтобы к 2020 году транспортные средства с «условно автоматизированной системой управления» 3-го уровня могли безопасно и законно работать на наших дорогах.

-  Infrastruture.gov.au ^[312]

^{[ требуется обновление ]}

Обязанность

Ответственность за беспилотный автомобиль - это развивающаяся область права и политики, которая будет определять, кто несет ответственность, когда автоматизированный автомобиль причиняет физический ущерб людям или нарушает правила дорожного движения. ^{[1] [313]} Когда автоматизированные автомобили переключают управление вождением с людей на автоматизированные автомобильные технологии, водитель должен будет дать согласие на разделение эксплуатационной ответственности ^[314], что потребует законодательной базы. Может возникнуть необходимость в развитии существующих законов об ответственности для того, чтобы справедливо определить стороны, ответственные за ущерб и травмы, и устранить потенциальные конфликты интересов между людьми, находящимися в помещении, оператором системы, страховщиками и государственным кошельком. ^[315] Увеличение использования автоматизированных автомобильных технологий (например,усовершенствованные системы помощи водителю ) могут побудить к постепенному смещению этой ответственности за вождение. Сторонники утверждают, что он потенциально может повлиять на частоту дорожно-транспортных происшествий, хотя трудно оценить это утверждение из-за отсутствия данных о значительном фактическом использовании. ^[316]Если произошло резкое улучшение безопасности, операторы могут попытаться переложить свою ответственность за оставшиеся аварии на других в качестве вознаграждения за улучшение. Однако нет очевидной причины, по которой они должны избегать ответственности, если какие-либо такие последствия были признаны умеренными или отсутствующими, поскольку часть цели такой ответственности состоит в том, чтобы побудить сторону, контролирующую что-либо, сделать все необходимое, чтобы избежать этого. причинение вреда. Потенциальные пользователи могут не захотеть доверять оператору, если он стремится переложить свою обычную ответственность на других.

В любом случае хорошо информированный человек, который вообще не управляет автомобилем (уровень 5), по понятным причинам неохотно возьмет на себя ответственность за что-то вне его контроля. И когда есть возможность некоторой степени совместного управления (уровень 3 или 4), хорошо осведомленный человек будет обеспокоен тем, что транспортное средство может попытаться передать управление в последние секунды перед аварией, чтобы вернуть ответственность и ответственность, но в обстоятельствах, когда у потенциального водителя не больше шансов избежать аварии, чем у транспортного средства, поскольку он не обязательно уделял пристальное внимание, и если это слишком сложно для очень умной машины, это может быть слишком сложно для человека. Поскольку операторы, особенно те, кто знаком с попытками игнорировать существующие юридические обязательства (под девизом типа «просить прощения, а не разрешения»), такие как Waymo или Uber,обычно можно ожидать, что они попытаются максимально избежать ответственности, существует вероятность попытки позволить операторам уклониться от ответственности за несчастные случаи, пока они находятся под контролем.

По мере коммерческого внедрения более высоких уровней автоматизации (уровни 3 и 4) в страховой отрасли может увеличиться доля коммерческих и производственных обязательств, в то время как личное автомобильное страхование сократится. ^[317]

Когда дело доходит до ответственности полностью автономных автомобилей, нельзя игнорировать правонарушения. В любой автомобильной аварии обычно возникает проблема халатности. В случае с автономными автомобилями халатность, скорее всего, упадет на производителя, потому что будет трудно возложить нарушение обязанности проявлять осторожность на пользователя, который не контролирует транспортное средство. Единственный раз, когда дело о халатности было возбуждено в иске об автономном автомобиле, было мировое соглашение между лицом, пострадавшим от автономного транспортного средства, и производителем (General Motors). Далее, ответственность за качество продукции, скорее всего, повлечет за собой ответственность производителя. Чтобы несчастный случай подпадал под ответственность за качество продукции, должен быть либо дефект, либо отсутствие надлежащих предупреждений, либо предвидение со стороны производителя. ^[318]В-третьих, это строгая ответственность, которая в данном случае аналогична ответственности за качество продукции на основе конструктивного дефекта. На основании постановления Верховного суда Невады (Форд против Трехо) истец должен доказать неспособность производителя пройти тест на ожидания потребителей. ^[319] Именно так могут действовать три основных правонарушения, когда речь идет об ответственности за автономный автомобиль.

Ожидаемый запуск автомобилей

Между управляемыми вручную транспортными средствами (уровень SAE 0) и полностью автономными транспортными средствами (уровень SAE 5) существует множество типов транспортных средств, которые можно описать как имеющие некоторую степень автоматизации . Все вместе они известны как полуавтоматические транспортные средства. Поскольку может пройти некоторое время, прежде чем технология и инфраструктура будут разработаны для полной автоматизации, вполне вероятно, что уровень автоматизации транспортных средств будет расти. Эти полуавтоматические транспортные средства потенциально могут использовать многие преимущества полностью автоматизированных транспортных средств, сохраняя при этом ответственность водителя за транспортное средство. ^[320]

Уровень 2

Drive.ai проводит пробный запуск во Фриско, штат Техас, и Арлингтоне, штат Техас. ^{[ необходима цитата ]}

Новые автомобили Tesla оснащены оборудованием, которое, по утверждению Tesla, позволит полностью самостоятельно управлять автомобилем в будущем. В октябре 2020 года Tesla выпустила « бета- версию» своего программного обеспечения «Full Self-Driving» для небольшой группы тестеров в Соединенных Штатах; ^[321] однако это «Полное самоуправление» соответствует уровню 2 автономии. ^[322]

Уровень 3

В 2020 году Daimler начал Mercedes-Benz S-Class (W223) с программным обеспечением , готовый к загрузке по воздуху , как только закон разрешает Уровень 3 Alks в 2021. ^{[ править ]} В марте 2021, Даймлера Mercedes-Benz заявили , что они готовы к развертыванию систем уровня 3 для вождения по шоссе. ^[323] В сентябре 2021 года пилотный проект для высокоавтоматизированного вождения Уровня 3 еще станет реальностью для S-класса и EQS . ^[324]В сентябре 2021 года на синей полосе DRIVE PILOT в EQS может выполнять частично или условно автоматизированную демонстрацию вождения в зависимости от погоды и трафика. S-Класс также демонстрирует, как парковаться и сниматься с парковки полностью автоматически и без водителя с помощью интеллектуального парковочного пилота (Automated Valet Parking). ^[324]

Ожидается, что в декабре 2020 года BMW опробует 7-ю серию в качестве автоматизированного автомобиля на городских автомагистралях общего пользования в США, Германии и Израиле, а затем начнет их коммерциализацию. ^[325]

Хотя Audi представила седан A8 с технологией 3-го уровня в 2017 году, нормативные препятствия не позволили широко внедрить его. ^{[326] [323]}

Уровень 4

В августе 2021 года Toyota обеспечила обслуживание потенциально Уровня 4 вокруг Олимпийской деревни Токио-2020 . ^[16]

В октябре 2021 года на Всемирном конгрессе по интеллектуальным транспортным системам , Honda представила , что они уже тестируют технологию Level 4 на модифицирован Legend Hybrid EX. ^[327]

Немецкие производители также ожидают, что к 2020 году будет готов автомобиль 4-го уровня (оба отложены из-за пандемии COVID-19). ^{[ требуется обновление ] [81]}

Смотрите также

использованная литература

Further reading

Wikimedia Commons has media related to Autonomous-driving automobiles.

• O'Toole, Randal (18 January 2010). Gridlock: Why We're Stuck in Traffic and What To Do About It. Cato Institute. ISBN 978-1-935308-24-9.
• Macdonald, Iain David Graham (2011). A Simulated Autonomous Car (PDF) (thesis). The University of Edinburgh. Retrieved 17 April 2013.
• Knight, Will (22 October 2013). "The Future of Self-driving Cars". MIT Technology Review. Retrieved 22 July 2016.
• Taiebat, Morteza; Brown, Austin; Safford, Hannah; Qu, Shen; Xu, Ming (2019). "A Review on Energy, Environmental, and Sustainability Implications of Connected and Automated Vehicles". Environmental Science & Technology. 52 (20): 11449–11465. arXiv:1901.10581. Bibcode:2019arXiv190110581T. doi:10.1021/acs.est.8b00127. PMID 30192527. S2CID 52174043.
• Glancy, Dorothy (2016). A Look at the Legal Environment for Driverless Vehicles (PDF) (Report). National Cooperative Highway Research Program Legal Research Digest. 69. Washington, DC: Transportation Research Board. ISBN 978-0-309-37501-6. Retrieved 22 July 2016.
• Newbold, Richard (17 June 2015). "The driving forces behind what would be the next revolution in the haulage sector". The Loadstar. Retrieved 22 July 2016.
• Bergen, Mark (27 October 2015). "Meet the Companies Building Self-Driving Cars for Google and Tesla (And Maybe Apple)". re/code.
• John A. Volpe National Transportation Systems Center (March 2016). "Review of Federal Motor Vehicle Safety Standards (FMVSS) for Automated Vehicles: Identifying potential barriers and challenges for the certification of automated vehicles using existing FMVSS" (PDF). National Transportation Library. US Department of Transportation.
• Slone, Sean (August 2016). "State Laws on Autonomous Vehicles" (PDF). Capitol Research – Transportation Policy. Council of State Governments. Retrieved 28 September 2016.
• Henn, Steve (31 July 2015). "Remembering When Driverless Elevators Drew Skepticism".
• Anderson, James M.; et al. (2016). "Autonomous Vehicle Technology: A Guide for Policymakers" (PDF). RAND Corporation.
• Gereon Meyer, Sven Beiker (Eds.), Road Vehicle Automation, Springer International Publishing 2014, ISBN 978-3-319-05990-7, and following issues: Road Vehicle Automation 2 (2015), Road Vehicle Automation 3 (2016), Road Vehicle Automation 4 (2017), Road Vehicle Automation 5 (2018), Road Vehicle Automation 6 (2019). These books are based on presentations and discussions at the Automated Vehicles Symposium organized annually by TRB and AUVSI.
• Kemp, Roger (2018). "Autonomous vehicles – who will be liable for accidents?". [15 Digital Evidence and Electronic Signature Law Review (2018) 33 – 47].