Шесть уровней автономности. Что такое автомобильный автопилот и как он работает
На днях был представлен новый электрический автомобиль такси Verne. В нем нет не только водителя, но и органов управления — машина полностью автоматизирована. При этом уже в 2026 году такси Verne начнут работать в Загребе, а потом появится в других городах Европы и Ближнего Востока. Уже есть контракты с 11 городами. Как заявляют разработчики, у Verne будет автопилот четвертого уровня. И это повод напомнить, что это за уровни, сколько их бывают и чем они отличаются.
Кто придумал уровни автопилота
Систему деления автомобилей по степени развитости автопилотов разработало международное Сообщество автомобильных инженеров — SAE. Она была введена в 2014 году и с тех пор несколько раз уточнялась.
Часто можно встретить упоминание о том, что всего таких уровней пять. Это не так, их на самом деле шесть, просто многие забывают о существовании нулевого, базового уровня. Высшим уровнем действительно является пятый. Рассмотрим каждый в отдельности.
Нулевой уровень
Первоначально к нему относились все автомобили, лишенные каких-либо электронных помощников водителю. Условные советские «Жигули» уже подпадали под нулевой уровень. Теперь требования ужесточились. Для того, чтобы автомобиль считался оснащенным автопилотом нулевого уровня у него должны быть хоть какие-то электронные помощники. Например, система автоматического экстренного торможения, датчики слежения за слепыми зонами или система предупреждения о выезде за пределы полосы.
Первый уровень
Для первого уровня автомобиль должен оснащаться одной из двух систем: либо активным круиз-контролем, автоматически поддерживающим дистанцию до едущего впереди автомобиля, либо систему удержания в полосе — то есть автоматическое руление.
Второй уровень
Автопилот второго уровня похож на первый, но с той разницей, что у него обязательно должны быть и активный круиз-контроль, и система удержания в полосе. То есть машина должна уметь одновременно автоматически и разгоняться, и тормозить, и поворачивать. При этом водитель обязан продолжать управление автомобилем и не может снимать руки с руля. Все описанные системы лишь помогают водителю, но не заменяют его.
Третий уровень
Начиная с третьего уровня можно говорить уже действительно об автопилоте, так как водитель полностью передает управление автоматике. Правда, только в определенных условиях, например на загородных трассах.
При этом водитель обязан оставаться на своем месте и следить за дорогой. За автопилотом остается право в любой момент подать сигнал об утере контроля над дорогой, и в таком случае водитель должен быть готов и обязан мгновенно взять управление на себя.
Четвертый уровень
Первоначально к четвертому уровню относились машины, в которых сохраняются традиционные органы управления, но автопилот способен полностью брать управление на себя. При этом допускается, что в определенных условиях автопилот может все же не справляться и передать управление водителю. Но не мгновенно, как в случае с автопилотом третьего уровня. Автопилот обязан всегда быть готовым припарковать машину и только после этого заявить, что дальше он управлять машиной по каким-либо причинам не может и попросить водителя ехать самому.
В последней редакции к четвертому уровню также отнесли такси без органов управления, но которые могут ездить только по определенным маршрутам и территориям. Именно таким и будет Verne. Если вы вызовете такое такси в Загребе, то везти вас за город оно откажется по неспособности своего автопилота.
Пятый уровень
Автопилот пятого уровня считается полноценным, так как он может полностью заменить человека за рулем. В машинах с таким автопилотом не будет органов управления. Это означает, что ездить на них можно будет куда угодно и даже без водительского удостоверения или в состоянии опьянения, так как человек в машине к ее управлению не будет иметь никакого отношения.
Автомобили с автопилотом пятого уровня будут способны ездить в любых условиях, если на это способна такая же машина под управлением человека. Например, ездить в условиях снегопада, когда покрытие скользкое и снегом засыпана дорожная разметка.
Автопилоты какого уровня существуют сейчас
В настоящий момент нет автомобилей с четвертым или пятым уровнем автопилота. Есть прототипы, которые проходят испытания, но пока со страхующими водителями за рулем.
Илон Маск обещал, что на автомобилях Tesla полноценный автопилот (то есть пятого уровня) появится к осени 2017 года. На момент лета 2024 года этого так и не произошло.
Если говорить о самых современных электромобилях, той же Tesla, то на них можно встретить хорошие автопилоты третьего уровня. На определенных маршрутах они могут ехать самостоятельно, но водитель должен следить за дорогой и быть готов мгновенно вмешаться в управление.
Считается, что технически самой сложной задачей является переход с третьего на четвертый уровень. При этом существует мнение, что достижение пятого, а быть может и четвертого уровня попросту невозможно.
Критика автомобильных автопилотов
Принцип работы автомобильного автопилота заключается в том, что машина оснащается всеми техническими средствами для электронного управления, а дальше компьютер под управлением программного обеспечения анализирует дорожную ситуацию и дает нужные команды.
Это самое программное обеспечение состоит из базовых алгоритмов и накопленных знаниях о возможных ситуациях на дорогах. Эти знания можно объединять со всех автомобилей и масштабировать. Иными словами, чем больше машин с автопилотом будет на дорогах, тем больше они накопят водительского опыта и тем лучше они будут анализировать дорожную ситуацию.
Такой подход подразумевает, что число возможных ситуаций на дорогах конечно, и в какой-то момент автопилот научится справляться с каждой из них. Вместе с тем сама конечность возможных ситуаций на дороге мягко говоря сомнительна.
Кроме того, автопилот четвертого, а тем более пятого уровня фактически представляет из себя частный случай искусственного интеллекта. Иными словами, когда автопилот пятого уровня будет создан, можно будет констатировать появление второго (после человеческого) интеллекта в мире. В конце концов до сих пор никто кроме человека способностью водить автомобиль не обладает.
Проблема в том, что само понятие человеческого интеллекта до сих пор является предметом споров. Наука пока не дала общепринятого и доказанного определения тому, что является человеческим интеллектом и чем именно интеллект отличается от не интеллекта.
Говоря об автопилоте, мы до сих пор не знаем, как точно функционирует человеческий интеллект при вождении автомобиля. То есть, создавая автопилот, люди не совсем понимают, что именно они создают.
Так что машины, которая будет умнее живого водителя, в ближайшее время может и не появиться. Что не исключает того, что существующие системы продолжат совершенствоваться и становиться все умнее. В конце концов научить компьютер ездить по солнечному Загребу с хорошей дорожной разметкой — это не то же самое, что научить его угадывать наличие ямы в луже на неосвещенной ночной улице в каком-нибудь небольшом городке России.