Компания GlobalLogic в киевском офисе ведет очень масштабную и интенсивную работу над созданием различных систем для автономных автомобилей по заказу сразу нескольких автомобильных компаний. Мы побывали у них в офисе и познакомились с технологиями будущего, которые создаются в Украине! В статье мы расскажем о трех столпах автомобилей будущего – надежных и умных информационно-развлекательных системах, системах общения машин между собой и с умной инфраструктурой, а также о системе распознавания транспортными средствами окружающего мира.
Автомобиль постепенно превращаются из средства передвижения в средство развлечения. Программный код машин уже сложнее, чем у известных социальных сетей. Мультимедиа некоторых продвинутых машин типа Mercedes-Benz, Audi, Porsche имеют цифровую приборную панель и несколько дисплеев для развлечения. Пока это исключение, но скоро это станет правилом. И серьезной задачей является обеспечение оперативной и бесперебойной работы этой сложной связки.
Многолетние испытания доказали, что идеальная схема – это построение всей системы на базе одного компьютера. Но при этом устанавливаются две операционные системы – Linux и Android. На первой базируется щиток приборов. Почему? «Линукс» менее подвержен сбоям и более стабилен. Но даже если что-то пойдет не по сценарию, то на экране «приборки» появится базовый простой щиток с несколькими циферблатами (скорость, обороты, запас топлива).
А вот все дисплеи мультимедиа отображают интерфейс, который базируется на «Андроиде». Он и обновляется быстрее, и предоставляет больше возможностей для кастомизации. Еще одним фактором разделения функций и операционных систем является скорость их запуска. Linux запускается менее чем за секунду, что очень важно при быстром старте машины. Так, норматив запуска камеры заднего вида – не более полсекунды. Android же может включаться и загружаться до 10 секунд.
Именно над стабильно работающими информационно-развлекательными системами и работает GlobalLogic. Кстати, их одна разработка уже устанавливается на машины на конвейере. По условиям контракта, марка и модель машины не называется.
Первый важный этап – научить автомобили общаться между собой и с умной инфраструктурой города. Для этого автомобили нужно оснастить приемниками и передатчиками сигнала Wi-Fi стандарта 802.11p, специальными блоками управления, а также они должны иметь электронное управление педалями тормоза и акселератора. Для чего последнее нужно? Для того, чтобы как минимум снимать данные с этих и других органов управления (педалей, руля, GPS-модуля). Так что дооборудовать отдельным набором систем можно и не самый свежий автомобиль.
Главная цель общения машин между собой – это сообщать о выявленных опасностях, будь то фрагмент скользкой дороги, или машина на «аварийке», или упавшее дерево. Могут ли быть противоречия в действиях между машинами разных брендов? Нет. Уже сегодня написаны и приняты международные стандарты, которые регламентируют информацию, которой обмениваются автомобили, и реакции машин на те или иные сигналы. Украинские инженеры GlobalLogic просчитывают различные сценарии поведения, моделируют ситуации поведения машин и водителей.
Например, приближаясь к перекрестку, два умных автомобиля свяжуться между собой и дадут водителям предупреждение, если есть риск столкновения машин (определяется скоростью, направлением движения, углом поворота колес и т. п.). Машины с элементами автономности смогут не просто предупреждать водителей, но и предпринимать какие-то конкретные действия самостоятельно. Например, снизить скорость. Другой сценарий - автомобиль спецслужб, который передает сигнал другим автомобилям, чтобы те его пропустили, а заодно и светофорам, чтобы те заблаговременно переключились в нужный режим.
Сегодня у стремительного развития умных электронных систем, которые будут действовать вместо водителя, два противника – законодательство, которое всего боится, и высокая цена допоборудования. Но в развитых странах специальные программы будут поощрять покупку авто с умными системами бесплатными паркоместами, скидками на страховку и пр.
Третий важный аспект – это распознавание автомобилем окружающей среды. Заложенной в навигационной системе карты не достаточно, ситуацию нужно воспринимать в режиме реального времени, и ее анализировать. Камеры автономных машин будут считывать картинку с частотой в 30-80 кадров/секунду. Задаваемая точность определения объектов – на уровне 95-98%. Электроника машины должна с помощью камер и датчиков не просто понять форму и расположение объекта в пространстве, но и при необходимости понять и попытаться предугадать траекторию его движения. По этой причине современные автомобили с ассистентами умеют видеть и «ловить» камерами другие машины и пешеходов. С животными и другими движущими объектами (летящие картонные коробки, бытовой мусор и пр.) еще предстоит множество работы, все возможные варианты нужно отобразить и внести в память машины в форме размеченных картинок, чтобы машина могла их «узнать».
По прогнозам инженеров компании, уже в ближайшие пять лет появятся серийные автомобили, которые смогут полноценно общаться между собой. Как же будут вести себя такие автомобили на улицах украинских городов? Конечно, поначалу они будут общаться исключительно между собой, встречаясь несколько раз в день с себе подобными. Но с удешевлением технологий такое явление будет более массовым, а наши улицы – более безопасными.