Робот с проблемой: почему автопилот Tesla не является автопилотом

Автомобиль Tesla, движущийся в автоматическом режиме, вновь совершил ДТП. Кроссовер Model X врезался в ограждение справа от дороги, после чего отлетел и ударился о бетонный отбойник, разделяющий полосы встречного направления. Машина перевернулась, но жертв, к счастью, удалось избежать. По словам водителя, в момент ДТП автомобиль находился в режиме автопилота. За несколько недель до этого седан Model S под управлением автопилота совершил столкновение с прицепом фуры, что привело к смерти водителя.

Информация об авариях с автопилотируемыми Tesla приходит все чаще, а компания не устает объяснять, что электроника в машинах является вспомогательной, а ответственность за возможные происшествия в любом случае лежит на водителе. Тем не менее, информационный фон вокруг так называемого автопилота, равно как и заявления Илона Маска, создают у многих обманчивое впечатление того, что на электронику Tesla уже можно полностью положиться. Однако возможности автомобиля на данном этапе не позволяют использовать ее в беспилотном режиме.
 

Из чего состоит система Tesla

Сейчас автопилот Tesla по сути представляет собой набор хорошо известных систем-помощников, объединенных единым программным обеспечением. Электронные компоненты включают набор ультразвуковых сенсоров, всепогодный фронтальный радар и камеру, распознающую объекты, разметку и дорожные знаки. Ключевым компонентом системы является навигатор с точными картами и GPS-трекером.
 
При движении по шоссе автомобиль способен автоматически поддерживать скорость и направление движения, дистанцию и боковой интервал, а также самостоятельно двигаться в пробке, останавливаясь и трогаясь вновь. В том или ином виде все это могут делать многие серийные автомобили с той лишь разницей, что большинство из них не позволяет водителю надолго убрать руки с руля, предупреждая его, отключая вспомогательные системы или вовсе останавливая машину в своей полосе. Tesla может ехать продолжительное время вообще без участия водителя.
 

Когда обновилось ПО электрокаров

Первое ключевое обновление электроники Tesla вышло осенью 2015 года. Прошивка версии 7.0 получила функцию автоматического перестроения, которая дала возможность проехать заданный навигатором маршрут полностью в беспилотном режиме. С этого момента все заговорили о том, что Tesla получила полноценный автопилот, этот же термин звучал и из уст официальных представителей компании. Однако уже тогда в интервью Bloomberg Илон Маск объяснил, что важно различать автопилот и автономное вождение, сравнив электронику Tesla с системами автоматического пилотирования в самолетах, которые всегда работают под контролем пилотов. Тогда же глава Tesla подчеркнул, что водитель не может отказаться от ответственности, а время полноценных автопилотов наступит через 5-6 лет.
 

Почти сразу вышло обновление седьмой прошивки, в котором были улучшены некоторые функции и введен набор ограничений для автоматического управления, что вызвало критику владельцев. Кроме того, автомобиль получил способность не только самостоятельно парковаться, но и заезжать-выезжать из гаража. А о планах на полную автономность Маск рассказывал уже в двухлетней перспективе. «В конечном счете Tesla сможет поехать в любую точку страны, чтобы забрать вас. Она сможет самостоятельно заряжаться по пути и синхронизироваться с вашим календарем, чтобы знать точно, когда прибыть», – заявил глава компании.


 

Что не умеет делать Tesla самостоятельно

Пока же автопилот Tesla – это просто продвинутый помощник водителя, который не может самостоятельно решить массу дорожных ситуаций. Известно, что нынешний вариант автопилота Tesla не умеет распознавать стоп-сигналы, что может быть опасным в условиях плотной городской езды и передвижения с минимальной дистанцией. Адаптивный круиз-контроль реагирует на фактическое изменение дистанции между автомобилями, но в городских условиях доли секунды между нажатием на тормоз и началом замедления могут оказаться решающими. С похожей проблемой сталкиваются многие автопроизводители. Так, японцы из Nissan жаловались на то, что автоматике не только сложно распознать включенные стоп-сигналы, но и отличить их от красного сигнала светофора, а также сфокусироваться на сигналах через полупрозрачную преграду или забор.

Камеры системы Tesla следят за разметкой и держат машину внутри полосы, но если разлиновка дороги будет плохого качества, электроника автомобиля предложит водителю немедленно взять управление на себя. Кроме того, машину нетрудно запутать. Так, в одном из видеороликов автопилот хорошо работал до тех пор, пока на дороге была понятная для него разметка. После того, как машина съехала с магистрали, с левой стороны исчезла двойная белая разметка, зато такая же появилась справа. Электроника решила, что машина находится на встречной полосе, и попыталась резко перестроиться правее. Водитель, который контролировал обстановку, успел схватить руль и взять управление на себя.
 
В условиях плохой разметки или полного ее отсутствия автопилот Tesla вовсе прекратит работу. Точно так же поведут себя и любые другие системы удержания автомобиля в полосе, работающие на иных автомобилях. Вопрос оптического распознавания границ дорожного полотна без разметки по-прежнему остается актуальным. Российская компания Cognitive Technologies, которая занимается разработкой беспилотного КАМАЗа, исповедует именно такой подход, утверждая, что ее электроника не требует совершенной дорожной инфраструктуры. Однако научить искусственный интеллект отделять асфальт от обочины пока не получилось ни у кого.
 

Когда автопилоты будут думать, как человек

Как и прочие система-помощники, автопилот Tesla принимает решения, основываясь на фактической дорожной ситуации – тормозит, разгоняется и перестраивается по показаниям системы навигации и наличии машин или пешеходов вокруг. Настоящий автопилот должен иметь в памяти огромную матрицу дорожных ситуаций, включая самые нестандартные случаи. Для этого беспилотные автомобили накатывают десятки тысяч тестовых километров, фиксируя и оцифровывая все, что происходит на дороге. Представители Google ранее обнародовали расшифровки нестандартных дорожных ситуаций, с которыми пришлось столкнуться их тестовым автомобилям.

Водители транспортных средств, рассказали в Google, зачастую не только нарушают правила, но и делают это самыми изощренными способами, которые не укладываются в рамки ПДД и привычной человеческой логики. Например, женщина с метлой в моторизированном кресле, которая гонялась по дорожному полотну за уткой, машины, едущие по встречной полосе навстречу потоку, люди, запрыгивающие на капот беспилотника, или велосипедист, который разворачивался на пешеходном переходе прямо по центру дороги. Кроме того, беспилотники во всем мире учатся предсказывать поведение людей, а дорожные ситуации изучают не только программисты, но и антропологи. Специалисты изучают особенности поведение человека в естественной и искусственной средах, строят модели поведения пешеходов и водителей.
 

Из темы взаимодействия автомобиля и человека вытекает еще одна проблема, с трудом поддающаяся оцифровке. Беспилотный автомобиль должен не только соблюдать правила, но и вести себя социально приемлемо. Например, он не должен вечно стоять у пешеходного перехода с постоянным потоком людей, вызывая недовольство тех, кто стоит сзади. Поиск социально приемлемого поведения – одна из сложнейших инженерных задач для создателей беспилотников.
 

Зачем беспилотникам копировать поведение человека

С другой стороны, для комфорта водителя очень важно сделать передвижение в беспилотном автомобиле привычным, поэтому автомобиль должен запоминать манеру езды своего хозяина. Беспилотники должны научиться привычкам и манерам своего владельца, например, разгоняться и тормозить с определенной динамикой, проходить повороты, и так или иначе объезжать препятствия.

Наконец, автопилот, в отличие от человека, не способен подать сигнал в ситуациях, когда с другими участниками движения можно было бы объясниться при помощи слов или жестов. Эту проблему можно решить с помощью световых табло снаружи автомобиля, на которые выводятся информационные фразы или пиктограммы для пешеходов и водителей других машин. Таким образом автомобиль может подать сигнал пешеходу, что пропускает его, или, наоборот, что собирается начать движение.
 
Фотошпионы уже засняли седан Model S с дополнительными датчиками и лидаром – дальнобойным лазерным радаром, который помогает электронике формировать точную 3D-модель местности. Эксперты полагают, что лидар необходим для беспилотного автомобиля, особенно при езде на высоких скоростях. Не исключено, что на попавшем в объективы автомобиле инженеры испытывали компоненты системы автономного вождения второго поколения, но в самой компании эту информацию не подтвердили. Сам Илон Маск говорил, что необходимости в такой технологии нет, а автопилоту достаточно обычных оптических датчиков. Но уже сейчас ясно, что одной только технологией распознавания объектов не обойтись – будущему автопилоту нужны новые модели поведения и особые коммуникативные навыки.

Иван Ананьев
Фото: Tesla, General Motors
Видео: Youtube