Kas isejuhtivad autod on inimestest targemad ja ohutumad?

Selles blogipostituses vaatleme isejuhtivate autode arenguetappe ja põhitehnoloogiaid, samuti nende mõju meie tulevasele elule ja ohutusküsimustele.

 

Google, mis hämmastas maailma oma tehisintellektiga AlphaGo, on nüüd pilgu heitnud uuele tehnoloogiale. Need on isejuhtivad autod, mida kujutatakse sageli ulmefilmides. Mis on isejuhtivate autode juures nii erilist, et hiiglaslikud ettevõtted nagu Google ja Tesla hüppavad üksteise järel sellesse ärisse? Heitkem pilk tänapäeva kuumimale tehnoloogiale – isejuhtivatele autodele, mis jõuavad sihtkohta kiiremini ja ohutumalt kui inimesed.
Autonoomse sõidu kontseptsiooni mainiti esmakordselt 1960. aastatel. Kuna aga tol ajal puudusid tehnoloogilised võimalused, alustati infotöötlustehnoloogia arendamisega seotud uuringuid alles 1990. aastatel. Praegust olukorda vaadates on konkurents üsna tihe. Täiustatud andurite abil, mis aitavad ümbritsevaid objekte tuvastada, ja suure jõudlusega graafikaprotsessorite (GPU-de) abil kiirustavad erinevad infotehnoloogiaettevõtted isejuhtivaid autosid arendama.
Kõigepealt vaatleme autonoomse sõidutehnoloogia arenguetappe ja seda, kuidas see tulevikus areneb. USA riiklik maanteeliikluse ohutuse amet jagab autonoomse sõidutehnoloogia juhi sekkumise taseme põhjal viieks tasemeks. 1. tase on valikulise aktiivjuhtimise etapp, kus automaatselt juhitakse ainult mõnda konkreetset funktsiooni. Seda võib juba leida 2024. aasta kesklinnades sõitvatest autodest, kusjuures automaatne püsikiiruse hoidja ja sõidurajalt lahkumise hoiatussüsteemid vastavad 1. tasemele.
2. tase on integreeritud aktiivse juhtimise etapp, kus olemasolevad autonoomse sõidu tehnoloogiad töötavad automaatselt ühes süsteemis. Sellest hetkest alates võib seda lõpuks nimetada „autonoomseks sõiduks“, kus auto analüüsib teeolusid andurite ja radari abil ning suudab teatud lõigul sõita ilma juhi sekkumiseta, kusjuures juht sekkub vaid erandjuhtudel. Juhid peavad aga teel silma peal hoidma, et reageerida ootamatutele olukordadele, mis võivad igal ajal tekkida.
3. tase on piiratud autonoomse sõidu etapp, milles sõiduk tunneb ära liiklusmärke ja teeolusid, võimaldades juhil tegeleda muude tegevustega, näiteks lugemisega. Google'i isejuhtiv auto ja Audi tarbesõiduk on esimesed, mis selle etapi on saavutanud. Siiski on endiselt eeltingimused, näiteks piiratud olukorrad, seega on juhil endiselt oma roll täita.
4. tase on peaaegu täielikult autonoomse sõidu etapp, kus juht tegutseb ainult kaasreisijana ja süsteem vastutab kogu sõiduki juhtimise eest.
Hiljuti on Tesla, Google Waymo ja Amazoni isejuhtivad sõidukid demonstreerinud tehnoloogiaid, mis on sellele tasemele lähedal.
Viimane, 5. etapp on täisautonoomne juhtimine, millest me unistame, kus juht kaob ja on ainult reisijad. Selleks ajaks on autodel kõrgelt arenenud süsteem, kus tehisintellekt ja andurid juhivad kõiki funktsioone. Need on isegi varustatud võimalusega saata sõidukeid soovitud sihtkohta isegi siis, kui reisijaid pole.
Kuidas autonoomne juhtimine töötab? Kõigepealt mõelgem autojuhtimise protsessile. Otse edasi sõites kontrollib juht mõlema silmaga foori, otsustab peatuda ja vajutab pidurile. Teisisõnu, juht läbib kolm etappi: äratundmine, otsustusvõime ja kontroll. Sama kehtib ka autonoomsete sõidukite kohta. Ainus erinevus on see, et arvutid ja andurid asendavad silmi ja aju.
Tuvastamisetapis kasutab sõiduk GPS-i, kaameraid ja radarit ümbritseva keskkonna tuvastamiseks ja selle kohta teabe kogumiseks. Meie praegu kasutatavate GPS-navigatsioonisüsteemide veamarginaal on 10–30 meetrit, mis on ohutuks sõitmiseks liiga suur. Lisaks on LiDAR, mis on tihedalt täis kaugjuhtimisega lasersüsteeme, nagu sonarseadmed, 3D-kaamerad ja radarseadmed, samuti võtmeseade, mis toimib autonoomsete sõidukite silmadena.
Otsustusfaasis määratakse sõidustrateegiad tajutava teabe põhjal. Pärast auto asukoha keskkonna mõistmist ja piltide analüüsimist luuakse ja hinnatakse sõidukeskkonnale ja sihtkohale sobivaid sõidustrateegiaid.
Juhtimisfaasis määratakse mootori jõuallikas ja sõidusuund ning juhtimine algab tõsiselt. Kui taju võrreldakse meeltega, nagu silmad ja kõrvad, ja otsustusvõimet ajuga, siis juhtimist saab võrrelda otse liikuvate käte ja jalgadega. Sõiduki liigutamiseks on kaks peamist juhtimistüüpi: rool ja kiirendus/aeglustus. Rool on tehnoloogia, mis manipuleerib rooli suunaga, samas kui kiirendus/aeglustus on tehnoloogia, mis paneb sõiduki liikuma või peatuma kiirendamise ja pidurdamise abil.
Autonoomsed sõidukid juhivad tarkvara käske, korrates pidevalt tsüklit „taju-hinnangu-kontrolli“. Autonoomsed sõidukid, mis juhivad ja käitavad kõiki funktsioone iseseisvalt, on väga atraktiivsed, kuid on ka küsimusi, mida tuleks arvestada. Ennekõike on ohutus äärmiselt oluline, kuna see on otseselt seotud inimeste ohutusega ning arvestada tuleb ka vastutuse ja turvalisuse küsimustega. Kui need probleemid lahendatakse ükshaaval tipptehnoloogia arenguga, saab inimkond tulevikus nautida mugavamat elu.
Ekspertide sõnul hakati autonoomsete sõidufunktsioonidega sõidukeid turustama 2020. aastate keskel ning alates 2025. aastast tehakse 4. taseme autonoomse sõidutehnoloogiaga sõidukite katsesõite. 5. taseme autonoomse sõidu täielik turustamine on eeldatavasti võimalik 2030. aastate keskel.
Hinnanguliselt kulub 10. taseme autonoomsete sõidukite turustamiseks 4 aastat, seega on juhita autod, mida oleme näinud vaid ulmefilmides, teedel juba 2035. aastaks. Tehnoloogia arenedes eeldatakse, et autonoomsed sõidukid saavad enamaks kui lihtsalt transpordivahendiks, vaid osaks meie igapäevaelust. Näiteks saab autonoomse sõidu tehnoloogiat kombineerida jagamismajandusega, et lahendada liiklusummikuid ja parkimisprobleeme.
Lisaks toob autonoomsete sõidukite turuletoomine kaasa revolutsioonilisi muutusi logistikas ja tarnetes, võimaldades inimestel vähendada sõidule kuluvat aega ja keskenduda produktiivsematele tegevustele.
2023. aastal alustasid autonoomsed taksoteenused katsetustegevust mitmes linnas ning 2025. aasta seisuga on need mõnes piirkonnas jõudnud kommertsialiseerimise etappi. See on vähendanud liiklusõnnetuste arvu ja leevendanud liiklusummikuid mõnes piirkonnas.

 

Andmeid autor

kirjanik

Olen "kassidetektiiv", kes aitab kadunud kassidel peredega taasühineda.
Ma laadin akusid tassikese kohvi latte taga, naudin jalutamist ja reisimist ning avardan oma mõtteid kirjutamise kaudu. Jälgides maailma tähelepanelikult ja järgides oma intellektuaalset uudishimu blogikirjutajana, loodan, et mu sõnad pakuvad teistele abi ja lohutust.