Samochód autonomiczny, który odnajdzie się wszędzie

Nie musi mieć precyzyjnych map 3D, pasów na drodze, ani precyzyjnie zaznaczonych krawężników. Oto samochód autonomiczny według naukowców z MIT.

Radary, kamery, lidary – wszystko to na nic, jeśli samochód ruszy w nieznane. Współczesne samochody aspirujące do grona autonomicznych zwykle mogą poruszać się wyłącznie po obszarach, które wcześniej zostały dokładnie zmapowane. Takich, do których przygotowano precyzyjne mapy 3D pozwalające na osadzenie auta w rzeczywistości – z zapisanymi informacjami o infrastrukturze, lokalizacji przeszkód, krawężników, budynków, drzew itp. Na tej podstawie auto wie gdzie się znajduje i czego może się spodziewać. Do tego ważne jest, by drogi były odpowiednio oznakowane, by auto mogło trzymać się wyznaczonych pasów jezdni. Dlatego testy przeprowadza się na ściśle określonych obszarach. A co z tymi, którzy nie mieszkają na takich terenach? Wygląda na to, że naukowcy z MIT znaleźli rozwiązanie.

Jazda bez dokładnej mapy

Badacze z Laboratorium Nauk Komputerowych i Sztucznej Inteligencji (CSAIL) opracowali system, który pozwala samochodom autonomicznym na jazdę po każdej drodze – bez konieczności poruszania się po terenach, do których przygotowano precyzyjne mapy 3D. System ten nazywa się MapLite i korzysta z połączenia lokalizatora GPS z zestawem czujników analizujących warunki drogowe.

Naukowcy z MIT współpracują z Toyota Research Institute i korzystają z Priusów wyposażonych w zestaw lidarów i czujników IMU, mierzących szybkość z jaką poruszają się auta. Lokalizacja pojazdu obliczana jest wyłącznie na podstawie danych GPS. Resztą zajmuje się zestaw czujników. Wykorzystując lidar system tworzy trójwymiarową mapę punktów, która pozwala na badanie ukształtowania terenu. Na tej podstawie system określa gdzie kończy się droga i pozwala na obranie bezpiecznego toru jazdy.

Jak informują przedstawiciele CSAIL, samochód porusza się z wykorzystaniem dwóch celów – głównego celu podróży i lokalnego celu – określanego bez przerwy odległości do 30 metrów przed autem. Na tej podstawie auto obiera kierunek podróży i na bieżąco oblicza trajektorię, po jakiej powinien się poruszać pojazd, by mieścić się w drodze. Lidar skanuje otoczenie tworząc trójwymiarową mapę punktów. Widzi  krawężniki, czy roślinność wokół drogi i na tej podstawie określa gdzie jest skraj jezdni. Dokument opisujący sposób działania urządzenia zawiera informację, że system pozwala na podróżowanie z prędkością powyżej 30 m/s, czyli 108 km/h. Jednak w materiale wideo widać, że pojazd porusza się z raczej niewielką prędkością i w otoczeniu, w którym nie ma innych pojazdów. Trudno powiedzieć jak zachowałby się na ruchliwej ulicy w centrum miasta. Jasne, został zaprojektowany w innym celu, ale nie sposób oczekiwać, by ktoś wybierał inne auto do jazdy w mieście i inne na podróże poza nie.

Dla kogo to rozwiązanie

Trzeba do tego pamiętać, że czytanie drogi wyłącznie na podstawie lidaru ma swoje ograniczenia – system nie będzie w stanie zbudować precyzyjnej mapy punktów np. gdy auto będzie się poruszało wzdłuż klifu i z jednej strony będzie miało np. przepaść. Pytanie jak radziłby sobie na wąskich, krętych drogach w górach z wieloma przewyższeniami.

Trzeba też się zastanowić czy takie rozwiązanie będzie opłacalne w produkcji. Rynkowi gracze pracują dziś nad samochodami autonomicznymi, które zarabiałyby na siebie w miastach, pracując np. jako zautomatyzowane taksówki. Takie, które mają odstawić klienta we wskazane miejsce i jechać po następnego. To dlatego tak bardzo interesuje się nimi Uber, czy Lyft. W terenach słabo zurbanizowanych tacy przewoźnicy nie mają czego szukać. To może być ograniczenie ekonomicznej opłacalności takiego rozwiązania.

Z drugiej jednak strony, jeśli motoryzacja ma dążyć do rozwiązania, w którym będziemy korzystać z samochodów autonomicznych niezależnie od celu podróży, umiejętność poruszania się auta bez precyzyjnych map 3D może być dużą zaletą. Uniezależni producentów od dostawców takiego oprogramowania i pozwoli na większą swobodę poruszania się użytkownikom. Ale żebyśmy mogli się przesiąść do takich maszyn, musimy mieć pewność, że naprawdę są bezpieczne. Wynalazek MIT to krok w tę stronę, ale niewielki. Przed nami jeszcze długa droga.