Par autonomiem/pašbraucošiem transportlīdzekļiem

Apskatīsim, ko nozīmē katrs pašbraucošās automašīnas līmenis pēc SAE klasifikācijas, un uzzināsim, ko sagaidīt no strauji tuvojošās nākotnes, kurā pašbraucošās automašīnas būs norma.

Rakstu sagatavoja Raitis Mazjānis, Latvijas Autoinženieru asociācija.
Pilnu rakstu var izlasīt laia.lv.

0. līmenis: nav automatizācijas

Vadītājs: Licencēts vadītājs ar pilnu uzmanību un pilnīgu kontroli
Transportlīdzeklis: nav automatizācijas

Gandrīz visām jebkad ražotajām automašīnām, sākot no 1885. gadā uzbūvētā Benz Patent-Motorwagen līdz 2010. gada Toyota Prius, pietrūka jebkāda veida pašbraukšanas spējas. Šādām “0. līmeņa” automašīnām, kā tās klasificē SAE, var būt vienkāršas brīdināšanas vai iejaukšanās sistēmas, taču tās visas prasa vadītājam manuāli bremzēt, stūrēt, novietot automašīnu, manevrēt un paātrināt. 0 līmenī jums ir pilnīga kontrole pār savu automašīnu. Jūsu automašīna var piedāvāt brīdinājumus, piemēram, skaņas signālu, kad braucat atpakaļ gaitā un tuvojaties citai automašīnai, taču jums ir jāpiespiež bremzes, lai novērstu triecienu.

1. līmenis: palīdzība vadītājam (“praktiska”)

Vadītājs: Licencēts vadītājs ar visu uzmanību
Transportlīdzeklis: pusautomātiskas sistēmas, piemēram, kruīza kontrole

1. līmeņa automašīnām ir mehānismi, kas palīdz regulēt stūrēšanu vai ātrumu, taču ne abus vienlaicīgi. Vadītājam jāpārslēdzas no vienas funkcijas uz otru. Dažkārt šis tiek saukts par “praktiskās darbības” līmeni, jo autovadītājiem ir jātur rokas uz stūres, šis automatizācijas līmenis sadala transportlīdzekļa vadību starp vadītāju un programmatūru. Adaptīvā kruīza kontrole ir izplatīta 1. līmeņa pašbraucošo automašīnu iezīme. Kad adaptīvā kruīza kontrole ir aktivizēta, automašīnas palielina ātrumu un samazina ātrumu, kamēr vadītājs stūrē automašīnu.

1. līmeņa automatizēto transportlīdzekļu braukšanas tehnoloģiju funkcijas var ietvert arī joslas saglabāšanas palīdzību, kas brīdina transportlīdzekli, ka autovadītāji pārvietojas joslā un no tās; automātiska avārijas bremzēšana, kas brīdina vadītāju par sadursmi un nodrošina pilnu bremzēšanas jaudu, un parkošanās palīdzība, kas stūrē automašīnu, kamēr vadītājs paātrina vai samazina ātrumu. Papildu ērtībām augstākas klases vieglajos atomobīļos ir iekļautas arī sadursmes un gājēju brīdinājuma sistēmas ar pilsētas bremžu aktivizācijas sistēmu. Šīs automašīnu īpašības ievērojami samazina sadursmju risku. Daudzām 1. līmeņa automašīnām ir ceļa malu noteikšana, kas informē vadītāju, ja tās atrodas pārāk tuvu ceļa malai. Eiropā visiem jaunajiem transportlīdzekļiem ir jābūt joslas ievērošanas palīgsistēmai, automātiskai avārijas bremzēšanai un ceļa malu noteikšanai, lai pretendētu uz četru zvaigžņu vai augstāku drošības novērtējumu.

2. līmenis: daļēja automatizācija (“pievērsiet uzmanību”)

Vadītājs: Licencēts vadītājs ar visu uzmanību
Transportlīdzeklis: pusautomātiskas sistēmas, piemēram, stūrēšana, ātrums un bremzēšana

Mūsdienās šis ir visizplatītākais līmenis patērētāju līmeņa automašīnās ar autopilotu, un tas apraksta transportlīdzekļus, kas var kontrolēt stūres un ātruma funkcijas. Tomēr vadītājs joprojām ir atbildīgs par transportlīdzekli, un viņam vienmēr ir jābūt uzmanīgiem, pat ja vadītāja uzraudzības sistēma (DMS) ļauj vadītājam “nolaist rokas” no stūres.

Piemēram, Tesla autopilots Model S var manevrēt cauri satiksmei un pats par sevi paātrināt vai samazināt ātrumu. Cilvēka iejaukšanās joprojām spēlē lielu lomu 2. līmeņa automašīnās, jo vadītājam ir jātur rokas uz stūres, ja sistēma nespēj reaģēt uz problēmu. General Motors Super Cruise funkcija ļauj noņemt rokas no stūres, lai gan automašīnas kameras uzrauga jūsu acis un atspējo kruīza kontroli, ja nepievēršat uzmanību ceļam.

Citi 2. līmeņa funkciju piemēri ietver Audi Traffic Jam Assist, kas vada transportlīdzekli pa lēnu satiksmi, un Mercedes-Benz Driver Assistance, kas var uzturēt transportlīdzekļa attālumu starp automašīnām, braucot ar ātrumu līdz 210 km/h. Volvo Pilot Assist ir vēl viena šāda funkcija, kas nodrošina vienlaicīgu stūrēšanas palīdzību un attāluma ievērošanu no citām automašīnām.

3. līmenis: var nelikt rokas pie stūres (“gandrīz visām situācijām”)

Vadītājs: Licencēts vadītājs ar visu uzmanību
Transportlīdzeklis: primārās braukšanas funkcijas standartizētās situācijās ir automātiskas

Izmantojot 3. līmeņa tehnoloģiju, automašīnai nav vajadzīgs, lai rokas paliktu uz stūres vai lai acis paliktu fiksētas uz ceļu. Varat lasīt grāmatu, skatīties filmu vai spēlēties savā tālrunī. Vienīgā prasība ir palikt automašīnā, jo 3. līmeņa autonomie transportlīdzekļi joprojām var mudināt vadītāju reaģēt uz problēmām, ar kurām automobīlis nevar tikt galā, piemēram, pārvietošanos ceļu būvlaukumos.

Šis līmenis ir tik pretrunīgs, jo vadītājam ir jābūt klāt un jāatbild par transportlīdzekli, pat ja transportlīdzeklis galvenokārt tiek kontrolēts un vadītājs var ne vienmēr apzināties apkārt esošo situāciju. Ja rodas problēma, vadītājam būtu ļoti grūti pēkšņi atgūt situācijas izpratni un situācijas kontekstu, kad bieži vien ir jāpieņem lēmumi sekundes daļā.

Tāpēc lielākā daļa ražotāju, visticamāk, izlaidīs šo 3. līmeni un padarīs pašbraukšanu “melnbaltu”, vai nu cilvēks vadītājs ir atbildīgs un kontrolē (0, 1, 2 līmenis), vai nē (4. un 5. līmenis). Citi, piemēram, Mobileye, cenšas uzlabot 2. līmeni, nosaucot savu tehnoloģiju par “2. līmeni+”, kas, iespējams, rada lielāku neskaidrību.

Tas nozīmē, ka daži automašīnu ražotāji virzās uz priekšu, reklamējot šo līmeni. Piemēram, Audi A8 ir “3. līmeņa funkcijas”, lai gan tās Satiksmes sastrēgumu pilota sistēma, kas ļauj automašīnu vadīt autonomi satiksmē, 3. līmeņa automašīnām tika atcelta juridisku problēmu dēļ ASV. Īpaši šī līmeņa transportlīdzekļi ir labi uz automaģistrālēm, kur gājēji un krustojumi ir mazāka problēma. 3. līmeņa transportlīdzekļiem parasti ir skaņas brīdinājumi, kas brīdina autovadītājus pārņemt kontroli pār automašīnu. Ja vadītājs nereaģē, transportlīdzeklis var nostāties ceļmalā, līdz vadītājs atkal pieslēdzas braukšanai.

Automašīnas ar šāda līmeņa automatizācijas līmeni joprojām ir reti sastopamas, jo tām ir nepieciešami daudz plašāki drošības līdzekļi nekā 2. līmeņa automašīnām, lai tās atbilstu normatīvajiem standartiem. Ja tas kļūtu par ikdienu, 3. līmeņa sistēma iezīmētu izšķirošu pavērsienu pašbraucošo automašīnu attīstībā, jo tā ļautu cilvēkiem strādāt ceļā uz darbu un mājām, potenciāli saīsinot viņu darba dienas. Mobileye, Intel meitasuzņēmums, strādā pie atlaišanas sistēmas, kas apvieno lidaru, radaru un ceļu noteikšanas programmatūru, lai padarītu 3. līmeņa izpildi pieejamāku. Tikmēr BMW plānoja, ka līdz 2021. gadam uz ceļiem būs 3. līmeņa automašīnas. Tiek prognozēts, ka BMW Personal CoPilot sistēma ļaus vadītājiem nodot automašīnas stūrēšanu, paātrinājumu un bremzēšanu, nepieprasot visu uzmanību. Turpretim Ford cer pāriet no 2. līmeņa uz 4. līmeni, lai izvairītos no tādas sistēmas izveides, kurai vispār nepieciešama vadītāja iejaukšanās.

4. līmenis: pārņem vadību tikai retās situācijās (“ar aizsietām acīm”)

Vadītājs: Licencēts vadītājs ar dalītu uzmanību
Transportlīdzeklis: primārās braukšanas funkcijas labvēlīgos laikapstākļos ir automātiskas

SAE klasifikācijas sistēmas 4. līmenis attiecas uz transportlīdzekļiem, kuriem nav nepieciešama cilvēka mijiedarbība, pat ja runa ir par drošību. Tās var veikt visas braukšanas funkcijas pašas, ļaujot vadītājam atpūsties vai gulēt. ASV nav komerciāli pieejama neviena 4. līmeņa automašīna, taču daudzi uzņēmumi tos izstrādā, piemēram, Google, Uber, Lyft un Waymo.

Waymo agrīnās piekļuves programma ļauj cilvēkiem braukt ar 4. līmeņa automašīnām īpašās vietās valstī, piemēram, Arizonā, vai zemas intensitātes situācijās, piemēram, satiksmes sastrēgumos. Tā kā 4. līmeņa tehnoloģijai šodien joprojām ir problēmas ar navigāciju pa lietus un sniega apstākļos, pašreizējo 4. līmeņa automašīnu automatizācija var atslēgties, ja laikapstākļi kļūst slikti, liekot vadītājam no jauna ieslēgt vadītāja vadības ierīces vai automātiski novietot automašīnu, ja cilvēks atsakās pārņemt kontroli.

4. līmeņa transportlīdzekļos vadītājs var atgūt kontroli pār automašīnu, kad vien vēlas. Turklāt 4. līmeņa automašīnas var tikt galā ar ceļu darbu būvlaukumiem un citiem sarežģītiem apstākļiem, ja vien tie atbilst automašīnas programmatūras darbības parametriem.

Honda plāno līdz 2026. gadam uz ceļiem laist 4. līmeņa automašīnu, un Google ir izveidojis 4. līmeņa prototipus, piemēram, savu Firefly pod-car, lai gan tās transportlīdzekļi joprojām ir starp 2. un 3. līmeni. 4. līmeņa automatizācija var radikāli paplašināt tautas atbalstu pašbraucošām automašīnām pilsētās, jo tas nozīmē, ka kopbraukšanas autoparki ar autonomām automašīnām var reklamēt tehnoloģiju miljoniem cilvēku.

5. līmenis: pilna automatizācija (“tomēr ar šoferi”)

Šoferis: nav nepieciešams licencēts šoferis (pasažieri ir transportlīdzeklī)
Transportlīdzeklis: primārās braukšanas funkcijas visos apstākļos ir automatizētas.

Pilnīga automatizācija ir lielākajai daļai pašbraucošo automašīnu ražošanas uzņēmumu galvenais mērķis. Šajā līmenī cilvēka iejaukšanās nekad nav nepieciešama, pat vissarežģītākajās vidēs, piemēram, uz zemes ceļiem pēc sniegputeņa. Īsāk sakot, 5. līmeņa automašīnās nav šoferu, ir tikai pasažieri. Tomēr autovadītāji joprojām var pārņemt vadību, kad vien vēlas. Uzlabotās formās šādas automašīnas var atgādināt pārvietojamas dzīvojamās istabas ar ērtiem sēdekļiem, kas pilnībā izmaina to interjeru, un tur var būt iekļautas tādas ērtības kā personālie datori un ledusskapji. Galu galā šādās automašīnās var būt pat izvelkamas gultas, kas ļauj pasažieriem gulēt braucienu laikā vai snaust, braucot mājās no darba. Tā kā 5. līmeņa automašīnām licences nav nepieciešamas, tās lietot var ikviens.

Cilvēki ar invaliditāti, kas padara braukšanu apgrūtinātu vai neiespējamu, piemēram, aklumu vai paralīzi, varētu gūt vislielāko labumu no pilnas automatizācijas. Turklāt kopbraukšanas flotes varētu pārvadāt pasažierus daudz lētāk, jo tiem nebūtu jāmaksā vadītājiem. Lai gan šāda līmeņa komerciālās vieglās automašīnas vēl nav pieejamas, Nuro 5. līmeņa pārtikas preču piegādes kravas automašīna ir. Šī kravas automašīna piegādā pārtiku uz jūsu mājām un brauc atpakaļ uz savu stāvvietu, kad tas ir izdarīts. Turklāt Waymo šobrīd izstrādā 600 5. līmeņa Chrysler Pacific hibrīdu parku, un BMW sadarbojas ar Mobileye, lai pirmais sāktu pašbraucošais auto ražot sērijveidā.

Agrīnās 5. līmeņa automašīnas var tikt ierobežotas pilsētās ar lēnu tempu, kamēr uzņēmumi izstrādā un uzlabo pēdējās tehnoloģiju nepilnības un veido savu reālās pasaules veiktspējas datu bibliotēku.

Pilnu rakstu var izlasīt laia.lv.