Imaginează-te într-o mașină în viitorul apropiat. Mașina conduce singură, tu ești pasagerul. Navighezi pe internet folosind tableta proprie, nu ești atent la drum. Ai încredințat mașinii viața ta. Pe ce bază? … ai dat drumul volanului doar pentru că mașina poate face aceleași lucruri pe care le faci și tu la volan, poate multe altele. Prin urmare, mașina viitorului va fi echipată cu tehnologie de ultima oră, ce nu numai că emulează capacitățile umane, dar le și transcende.
Văzul
Avem deja o serie de sisteme cu camere instalate pe mașinile noastre. Un exemplu ar fi: camera stereo, poziționată în partea frontală a automobilului, în spatele parbrizului. Aceasta reproduce vederea umană și anume, cea binoculara. Dacă creierul unește cele doua imagini percepute de către retina fiecarui ochi, exact pe acelați principiu, camera combină cele două imagini percepute cu fiecare senzor de imagine. În acest mod, sistemul percepe adâncimea și “vede” formele 3D ale obstacolelor, precum pietonii care traversează drumul.
În funcție de aceste scenarii, camera poate informa actuatoarele inteligente de la sistemele de frână și direcție pentru a evita lovirea acestora. Tot mai puține automobile vor avea oglinzi retrovizoare și laterale. Sistemele de vedere 360° le vor înlocui. Și ca să fie adevărată afirmația “toți ochii vor fi pe tine”, există și sisteme cu cameră în interiorul habitaclului. Aceste camere urmăresc mișcările șoferului (ochi și cap) fiind capabile să stabilească nivelul de atenție al șoferului.
Auzul
Ca și cu vederea, dacă amintim capacitatea mașinii de a “auzi” nu putem spera decât că o va face mai bine decât un om, sau poate să dezvolte capacități apropiate de auzul unul câine, nu? Sau mai bine, la nivelul unui liliac și a ecolocației sale? Într-adevar, senzorii cu ultrasunete sunt folosiți pentru a detecta obiectele staționare – acești senzori sunt folosiți în majoritatea cazurilor în situațiile de parcare a automobilului.
Simțul “Mișcării”
Ca și om, de multe ori depașim cele 5 simțuri de bază: auz, văz, tactil, miros, gust. Pe lângă faptul că simțim durerea, vibrațiile și temperatura, avem o serie de alte simțuri legate de mișcarea noastră: echilibrul și chinestezia (totalitatea senzațiilor care reflectă mișcările omului și ale părților corpului său – DEX ’98). Desigur, chiar dacă nu este nou, sistemul ESC (Electronic Stability Control) fiind echivalentul echilibrului la om, este fundamental pentru multe sisteme avansate de asistență a șoferilor prin simpla sa funcție de detecție și corecție a tracțiunii. Simțul “de mișcare” sau chinestezic este furnizat de senzorii de mișcare care anunță informații despre poziția relativă (rampă, pantă, înclinație etc.)
Logica și decizia
La fel ca și cu simțurile omului, există neajunsuri. Asemenea ochilor, camerele pot fi afectate de mizerie sau de haloul luminii soarelui. Asemenea simțului tactil, senzorii mașinii îți pot spune faptul că ceva e acolo, dar nu îți pot zice ce anume. Asemenea auzului omului, senzorii cu ultrasunete nu pot funcționa decât pana la o anumită distanță.
Fuzionând toate aceste date, obținem o imagine de ansamblu asupra mediului care inconjoară automobilul. Această practică poartă numele de fuziune de senzori (sensor fusion). Dar acest lucru implică un volum uriaș de date. Cine procesează aceste date?
Creierul sistemului este unitatea de procesare – un procesor tot mai performant. Procesoarele folosite pe automobile în ziua de astăzi conțin până la 17 miliarde de tranzistori și pot livra până la 200 trilioane de operații pe secundă. Desigur, acestea sunt proiectate în așa fel încât să permită funcționarea simultană a unui număr mare de aplicații si retele neuronale care analizează și compară toate semnalele oferite de senzori. Doar în momentul în care avem seturi de date consistente, automobilul va lua o decizie. Toate aceste procesoare îndeplinesc standarde de siguranță cum ar fi ISO26262.
Memoria
“A, da! Sigur merg pe drumul cel bun, pe aici am trecut și data trecută!” De multe ori spunem acest lucru în momentul în care mergem prin locuri noi – fie ca e un oraș nou, o stațiune în timpul concediului sau un coridor dintr-o clădire mare. Noi, ca oameni, trecem prin mediul înconjurător și memorăm datele pentru a le folosi mai târziu. Acelați lucru îl fac și mașinile.
Mai mult, mașinile nu vor accesa doar memoria proprie. Deja discutăm despre memorie colectivă, și anume date trimise în cloud de mai mulți participanți la trafic. Rezultatul este că întreaga lume devine în acest fel teritoriu familiar pentru orice automobil, fară ca acesta să fi trecut vreodată pe acolo. Hărțile digitale sunt deja create în asa fel încât fiecare modificare adusă străzilor să fie actualizată printr-o conexiune securizată backend (vezi Waze, Google Maps etc.)
Comunicarea
Automobilele noi sunt echipate cu tehnologie care permite comunicarea între ele (V2V – Vehicle to Vehicle), cu infrastructura (V2I – Vehicle to Infrastructure) și cu șoferul. O rețea de antene va fi integrată într-o singura unitate și conectată cu sistemul central al mașinii. Astfel rezultă o conexiune de viteză mare cu backend-ul, cloud-ul și celelalte vehicule. Ce fel de date se transmit? De exemplu senzorii de mișcare ai mașinii pot oferi informații despre infrastructură – gropi, denivelări, polei; senzorii de asistență la conducere pot oferi informații despre semnele de circulație, pietoni, obstacole, condiții meteorologice.
Totuși să nu uităm că oricât de inteligent va deveni automobilul, factorul uman există și va exista pe scaunul șoferului. Acest lucru va aduce o serie de schimbări și în habitaclul automobilului autonom. Este imperativ ca vehiculul să comunice clar și eficient cu șoferul și astfel realitatea augmentată își face loc în habitaclu (Heads Up Display – HUD) tot mai mult și va digitaliza foarte mult felul în care acesta va interacționa cu lumea.
În urma unui sondaj derulat la inițiativa World Economic Forum a reieșit faptul că 43.5% dintre respondenți și-ar dori ca mașinile să se parcheze singure după ce aceștia au fost conduși la destinație. 39.6% au răspuns că și-ar dori sa fie mai productivi în timpul călătoriei și 35% au răspuns că și-ar dori ca mașina să comute pe modul autonom în momentele de trafic intens. Datorită acestor lucruri, pasagerii vor caștiga timp, timp pe care îl pot folosi în interes propriu. Ce vei face cu acest timp?
În timp ce te gândești ce vei face cu tot acel timp, poate vrei să vezi ce ar însemna să faci parte din echipa ce chiar dezvoltă aceste sisteme, la Continental Sibiu.