Тесла едет без водителя
Благодаря смелым инновационным решениям Tesla Motors, автомобиль стал не просто средством передвижения, а способом неограниченной мобильности своего владельца. Этот робот на колёсах способен трудиться 24 часа в сутки и помогает присутствовать своему хозяину одновременно в нескольких местах – на дороге, в офисе, онлайн и чувствовать себя словно в уютном кресле родного дома с помощью удивительной технологии будущего – автопилота.
Как устроен и как работает автопилот в электромобилях Тесла, давайте разбираться!
Что такое автопилот Tesla
Автопилот — это усовершенствованная система помощи водителю, повышающая безопасность и удобство за рулём. При правильном использовании автопилот снижает общую нагрузку на водителя при помощи 8 внешних камер, радара, 12 ультразвуковых датчиков и мощного бортового компьютера, который обеспечивают дополнительный уровень безопасности в путешествии.
Автомобили Tesla, выпущенные в период с сентября 2014 года по октябрь 2016 года, были оснащены одной камерой и менее мощными радарными и ультразвуковыми датчиками. Автопилот давал возможность полного самостоятельного вождения для водителя, который держит руки на руле и готов взять на себя управление в любой момент.
Этот функционал был заложен в качестве основы для того, чтобы со временем создать полностью автономный и безопасный электромобиль. Начиная с 2016 года компания довела систему автопилотирования до версии 7.1, что значительно расширив функционал.
Функции автопилота Tesla
Автопилот — это платный комплекс расширенных функций помощи водителю, который можно приобрести перед покупкой автомобиля или после того, как он был передан владельцу. В него, входят такие системы:
На сегодня часть этих функций требует активного наблюдения со стороны водителя и пока не позволяют сделать автомобиль на 100% автономным. Но, по мере накопления опыта система совершенствуется.
Принцип работы автопилота Tesla
Автопилот Tesla функционирует с помощью систем ультразвуковых датчиков, комплекта радаров и камер кругового обзора с различным сектором и глубиной видеофиксации. Двенадцать сенсоров объемного сканирования контролируют зону вокруг автомобиля на 360 градусов на расстоянии до 250 метров, позволяя обнаруживать объекты любой формы и размера, как неподвижные, так и движущиеся. Фронтальный радар с улучшенной обработкой предоставляет дополнительные данные на максимальном расстоянии до 160 метров впереди, которая позволяет видеть сквозь сильный дождь, туман, пыль и даже заглядывать через впереди идущий автомобиль.
Ультразвуковые датчики
Датчики выполняют роль ультразвуковых радаров и сканируют периметр в радиусе до 10 метров вокруг автомобиля для обнаружения препятствий во время парковки или другого транспортного средства в потоке.
Радар
Этот прибор посылает длинные волны на расстояние до 160 метров, он обнаруживает препятствия на больших скоростях и дает сигнал системе адаптивного круиз-контроля для регулирования скорости автомобиля и дистанции до впереди идущего транспортного средства.
Камера заднего вида
Оптическая камера имеет широкий угол обзора и работает для маневрирования задним ходом и выдает на центральный монитор изображение с оцифрованными линиями разметки и траекторией поворота.
Боковые камеры заднего вида
Основное назначени камер бокового обзора для мониторинга слепых зон. Информация с камер поступает на блок управления рулевым колесом при перестроении автомобиля в потоке. В случае обнаружения препятствия автомобиль воздержится от минерва.
Передние боковые камеры
Назначение этих камер — мониторить 90-градусный угол обзора по боками автомобиля для поворота или разворота, а также замечать, когда соседний автомобиль планирует перестроиться на полосу движения. Для избежания столкновения автомобиль сможет самостоятельно отклонить рулевое колесо и снизить скорость.
Фронтальные камеры
Комплект фронтальных камер состоит из трех камер разного угла и дальности обзора для обнаружения разметки, знаков дорожного движения и светофоров. Широкоугольная камера также следит за движением пешеходов и дает информацию автомобилю, когда необходимо остановиться для пропускания человека или животного. Фронтальная камера с узким углом охвата имеет самую большую дальность обзора (до 250 метров) для движения на шоссе. Камера среднего угла обзора работает в основном на городских скоростях. Информация с камер поступает в блоки рулевого управления, тормозной системы и системы управления двигателем.
Обучение автопилота Tesla
Как человек приобретает знания и формирует навыки с помощью органов чувств, так и автопилот Tesla обучается с помощью чувствительных датчиков и камер-глаз наблюдения.
Все входящие данные с органов восприятия сохраняются и обрабатываются в бортовом компьютере – носителе искусственного интеллекта электромобилей Tesla. Вычислительная мощность “автомобильного мозга” более чем в 40 раз превышает вычислительную мощность предыдущего поколения первых годов выпуска.
Бортовой компьютер управляет нейронной сетью, разработанной Tesla, для обработки изображений, сонаров и радаров. Эта система обеспечивает связь с внешним миром, уследить за которым водитель на 100% не сможет в одиночку. Комплекс активной безопасности Tesla способен контролировать ситуацию одновременно во всех направлениях и на длинах волн, которые выходят далеко за пределы человеческих чувств.
Уровни автономности
По классификации SAE International систем помощи водителю существует шесть уровней автономности:
Уровень 0
Автомобиль полностью управляется и контролируется водителем. Из электронных помощников этого уровня доступен только круиз-контроль, поддерживающий постоянную скорость.
Уровень 1
На этом уровне возможности круиз-контроля расширяются до адаптивного функционала. Автомобиль умеет выбирать безопасную дистанцию до впереди идущего автомобиля и менять скорость вплоть до полной остановки и после этого возобновлять движение, а также сканировать зону позади автомобиля, предупреждая водителя о наезде сзади.
Уровень 2
Система может вмешиваться в рулевое управление, например, при удержании автомобиля в пределах разметки полосы движения или объезде внезапно возникшего препятствия. Фактически автомобиль едет самостоятельно, но водителю необходимо держать руки на рулевом ободе и включать внешнее освещение.
Уровень 3
На этом уровне электроника способна контролировать автомобиль в основных штатных ситуациях. Водителю не обязательно держать руки на руле, но необходимо быть также внимательным.
Уровень4
Автопилот берет на себя полный контроль, позволяя водителю не вмешиваться в процесс управления, и лишь контролировать процесс управления. Система включает освещение, поворотники, выбирает оптимальный маршрут по навигации и заранее предупреждает о ситуациях, в которых не способна принять правильное решение.
Уровень 5
Предполагает полную автоматизацию, где в транспортном средстве отсутствуют видимые традиционные органы управления. Системы этого уровня находятся на этапе проектов и не доступны в тестовых автомобилях.
Ограничения в работе автопилота Tesla
Автопилот Tesla не является полностью самостоятельным органом управления. Это скорее функция расширенной активной безопасности. Поэтому, чтобы водитель мог чувствовать себя спокойнее за рулем электромобиля Tesla, ему необходимо помнить о ряде ограничений, указанных в инструкции по эксплуатации:
- Всегда держать руки на рулевом колесе.
- Придерживаться средних полос на автомагистрали.
- При движении в жилой зоне необходимо отключать автопилот на скоростях до 20 км/ч.
- Соблюдать скоростной режим движения в городе.
- При движении в темноте, пользоваться автопилотом можно только на шоссе с четкой разметкой и установленными вдоль трассы ограждениями.
- При сильном снегопаде или дожде автопилот может некорректно распознавать препятствия и знаки дорожного движения.
Тестирование беспилотных электромобилей Tesla
Современные автопилотные комплексы проходят миллионы часов тестирования перед внедрением в производство. На первом этапе инженеры тестируют систему на компьютере, закладывая всевозможные алгоритмы дорожного движения.
На втором — система тестируется на закрытом полигоне на одном из серийных автомобилей. На этом этапе испытатели стараются создать внештатные ситуации, например, ослепить камеры или вызвать помехи ультразвуковых датчиков. Накопленные ошибки работы системы позволяют усовершенствовать ее до отправки автомобиля на дороги общего пользования.
При тестировании на дорогах в потоке, автомобиль, оснащенный тестовой версией автопилота, сопровождают местные органы полиции на заранее оговоренных участках дорог. Инженеры устанавливают в автомобиль дополнительные комплекты для обработки информации о работе всех систем. Специально обученный тест-пилот готов в любую секунду вмешаться в работу системы.
Сертификация автопилотов Tesla
После всех этапов тестирования электромобили Tesla проходят сертификацию – допуск серийных автомобилей на дороги общего пользования. Фактически процесс сертификации ничем не отличается от сертификации прочих систем автомобиля, за исключением отдельной проверки радарных частот и сверки соответствия оптических приборов требованиям безопасности. В каждой стране, где будет продаваться автомобиль с автопилотом необходимо проходить новую сертификацию.
ДТП с автопилотом
Автопилот Tesla не является абсолютно автономным искусственным интеллектом 5 уровня, и требует контроля со стороны водителя. К сожалению, водители, не понимающие этого, вынуждены платить высокую цену.
В результате того, что камера на Tesla Model X не распознала малоконтрастные полосы движения и треугольный разделитель на шоссе, погиб владелец Tesla Уолтер Хуанг в марте 2018 года. В следствие ошибки системы его Model X направилась в бетонный разделитель на скорости 70 миль в час. Водитель полностью доверился электронике вместо того, чтобы контролировать поведение автопилота.
Другим примером пренебрежения мерами безопасности стало ДТП на Тайване, когда водитель Tesla Model 3 на скорости около 200 км в час врезался в лежащий на боку грузовик. Электроника не распознала реальную угрозу и даже не дала команду на снижение скорости.
Будущее автопилота Tesla
Технология полного автопилотирования рано или поздно ожидает нас в будущем. По словам Илона Маска компания Tesla стремится создать автомобиль 5 поколения, в котором не нужно будет присутствие водителя.
Одним из признаков этой тенденции стало недавнее обновление Model S и Model X, на которых уже установлен руль прямоугольной формы типа штурвала, намекая на то, что этот орган управления уже готов воспринимать намерения водителя повернуть и выбирать самостоятельно угол поворота колёс в зависимости от заданного маршрута и показаний системы сенсоров.
По мере внедрения всех этих систем, инженеры Tesla постоянно тестируют уже выпущенные автомобили онлайн, собирая необходимую базу данных об ошибках, характере поведения и обучая бортовые компьютеры электромобилей. Кроме того, с помощью своевременного обновления, главный сервер компании регулярно устанавливает более совершенный софт на уже выпущенные электромобили.
Кроме апгрейда существующей электроники, производитель призывают правительства стран к развитию инфраструктуры. Это наличие чёткой разметки, создание безопасных разделителей полос, установка и должное содержание дорожных знаков и осветительных приборов, а также своевременный обмен с производителями электромобилей информацией об изменениях дорожных условий.
Системы автопилотирования разрабатывает все крупные автопроизводители, такие как Audi, Porsche, Mercedes, Tesla. Кроме того, компании Google, благодаря огромной базе данных о дорогах, удаётся продвинуться дальше именитых брендов. Так, например, дочернее предприятие Google компания Waymo добилась неплохих результатов по внедрению автопилота 4 уровня. Единственным ограничением для серийного производства на сегодня является правовое регулирование ответственности в случае ДТП.
Первые автопилотные проекты появились на тестовых автомобилях около 13 лет назад. Автомобили были под завязку напичканы электроникой и страхующим оборудованием и могли ездить только по заранее записанному маршруту на закрытом полигоне.
Включая автопилотные функции, водитель обязан контролировать систему во избежание последствий сбоя электроники или некорректных реакций автопилота во время внештатных ситуаций.
В закладки
Сравнили бюджетный электромобиль с немецкими конкурентами.
31 марта 2016 года глава Tesla Motors Илон Маск показал миру будущее электромобилей. Американский гений и миллиардер представил со сцены калифорнийского дизайн-центра Tesla новый бюджетный электрокар – Model 3.
Автомобильная новинка вызвала небывалый интерес среди потенциальных покупателей, спустя месяц после анонса компания оформила 400 000(!) предзаказов на бюджетный седан.
В июле 2017 года (то есть буквально через месяц) производство Model 3 запустят в тестовом режиме. Мы решили собрать все факты о будущем электрическом хите. Рассказываем, чем он так крут (не совсем), и почему его ждет популярность во всем мире (возможно). Поехали!
Tesla 3 будет стоит всего $35 000
Начнем с главного. Стартовая цена на Model 3 составляет 35 тысяч долларов (без учета налогов), то есть по текущему курсу 1,97 млн.рублей. Много ли это за динамичный 5-местный седан с автопилотом?
Tesla 3 быстрее немецких конкурентов
Запас хода Tesla Model 3 больше, чем у конкурентов
С одной стороны, любой бензиновый автомобиль способен проехать большее расстояние (если не топить педаль в пол), с другой стороны стоимость этих заправок несоизмерима (без условия замены батареи в будущем).
Правда, экономия здесь важна не для бюджета владельца, а для будущего планеты.
В Tesla Model 3 будет автопилот, за деньги
Автопилоты в автомобилях потихоньку становятся обыденным делом.
Еще осенью 2015 года Tesla Motors стала внедрять опцию полуавтономного вождения. Зимой 2016 Илон Маск заявил о грандиозных планах за три года создать автомобиль, который сможет без водителя проехать от Лос-Анджелеса до Нью-Йорка. Речь шла, скорее, о новой прошивке в ПО, чем действительно о новой модели компании.
С каждым новым обновлением автомобили Tesla становятся умнее. Model 3 не будет исключением в плане автопилотирования. Правда, полноценная опция будет доступна за дополнительную плату.
Статьи по теме:
Tesla Model 3 будет оборудован одним сенсорным монитором
17-дюймовый сенсорный дисплей с разрешением 1920х1080, установленный в Tesla S вызывает восхищение и уважение к инженерам и программистам американской компании. Он задал высокий стандарт качества, логики и эргономичности интерфейса. Премиальность и удобство!
В младшей модели Tesla будет установлен единственный центральный 15-дюймовый сенсорный дисплей. Вся информация, включая показания приборов, будет выводиться именно на него.
Илон Маск объясняет такое решение следующим:
Чем больше у автомобиля возможностей автопилота, тем меньше водителю нужно смотреть на приборы. Как часто вы смотрите на панель приборов, когда едете в такси?
Решение спорное и не всем автолюбителям придется по вкусу.
Tesla Model 3 разочарует аскетичным салоном
Убранство салона Model 3 выглядит очень скромно и просто.
Например, здесь нет привычных воздуховодов. Вентиляция салона будет осуществляться с помощью малозаметных отверстий в панелях интерьера. Кроме того, руль автомобиля будет оборудован лишь двумя клавишами управления (интересно какими?). Возможно, рули с привычным количеством кнопок будут предлагаться опционально.
Сам Илон Маск в своем твиттере предлагает просто дождаться итоговой версии руля, который, по его словам, сродни космическому.
Model 3 будет доступна с совсем небольшим количеством дополнительных опций (менее 100!), для сравнения Model S предлагает покупателям свыше 1500 различных конфигураций. В новинке нельзя будет заказать такие вещи как электропривод багажника, алюминиевый корпус, адаптивная пневмоподвеска и автоматически выдвигающиеся дверные ручки.
Будущее наступило
Какие перспективы у Tesla Model 3 стать по-настоящему народным электрокаром? В нашей стране пока никаких. К сожалению, стоимость электромобиля в России будет в полтора-два раза выше стартовой цены. Кроме того, инфраструктура электростанций отсутствует как класс.
Лишь в конце текущего года Tesla Motors придет в Россию. Должны появиться официальное представительство и фирменный автосалон. После чего начнется развёртывание масштабной сети фирменных зарядных станций Supercharger. Как раз к этому времени, Tesla Model 3 начнут поставляться клиентам, сделавшим предзаказ.
Может быть, пора откладывать деньги, чтобы въехать в светлое будущее на автопилотированным электромобиле? Еще вчера это казалось фантастикой, совсем скоро все окончательно изменится.
Автомобильная компания из Силиконовой долины намерена начать выпускать 5 тысяч Tesla Model 3 в неделю до конца года, и 10 тысяч в 2018 году.
Будущее надвигается. Илон Маск возглавил наступление.
В закладки
Сравнили бюджетный электромобиль с немецкими конкурентами. 31 марта 2016 года глава Tesla Motors Илон Маск показал миру будущее электромобилей. Американский гений и миллиардер представил со сцены калифорнийского дизайн-центра Tesla новый бюджетный электрокар – Model 3. Автомобильная новинка вызвала небывалый интерес среди потенциальных покупателей, спустя месяц после анонса компания оформила 400 000(!) предзаказов на бюджетный седан. В.
В закладки
Mercedes-Benz представила новенький электрический кроссовер EQA.
По дизайну он напоминает Mercedes GLA: те же формы, похожий интерьер. Это переднеприводная модель, которая получила электромотор с отдачей 140 кВт (190 л.с.) и 375 Н•м.
Батарея ёмкостью 66,5 кВт•ч обеспечивает 426 км пробега. Она расположена в стальной раме под автомобилем. EQA заряжается от быстрого зарядного устройства с максимальной мощностью зарядки 100 кВт: то есть с 10% до 80% за полчаса.
Позднее выйдут более мощные версии
Декор с подсветкой, 64 оттенка
Максимальная скорость — 160 км/ч, разгоняется до 100 км/ч за 8,9 секунды. Встроена собственная навигационная система Electric Intelligence, которая помогает водителю строить маршруты с учётом расположения зарядных станций, времени зарядки, погоды и трафика.
Стоит Mercedes EQA целых €47 540, что всего на €6 тыс. меньше, чем Tesla Model Y. В продаже в этом году. [The Verge]
В закладки
Владелец автомобиля Tesla Model 3 провел занятный эксперимент — проехал маршрут из Сан-Франциско до Лос-Анджелеса и обратно на автопилоте. В черте городов машина двигалась под управлением бета-версии функции Full Self-Driving (FSD), а на трассе работал в режиме Autopilot (AP). За 12 с лишним часов езды водитель брал на себя управление всего на пять минут.
Ролики с ускоренным видеорядом двух более чем шестичасовых поездок опубликованы на ютьюб-канале Whole Mars Catalog. Их автор — счастливый обладатель Model 3, которая получила с недавним обновлением бета-версию FSD. Это означает, что теперь автомобиль способен самостоятельно ездить не только по шоссе, но и в черте города. От водителя требуется лишь задать маршрут и не убирать руки с рулевого колеса. Понятное дело, вся ответственность за любые недочеты во время передвижения в таком режиме лежит на человеке: он обязан постоянно контролировать происходящее.
Во время эксперимента проведенного Whole Mars Catalog водитель вмешивался в управление всего несколько раз: чтобы трижды заехать на зарядные станции и однажды объехать мусор на дороге. Хотя в последнем случае это была перестраховка. Как гласит подпись к первому видео, его автор решил не дожидаться, пока машина объедет препятствие — эксперимент был чреват повреждением автомобиля. Непонятный мусор валялся около бетонного отбойника, и наезд на него при скорости около 80 миль в час (128 километров в час) мог закончиться плачевно. Этот маневр виден на отметке времени 12:51 первого ролика.
Сам автор роликов отмечает, что вождение Tesla функциями как Full Self-Driving, так и Autopilot не всегда идеально. Машина иногда может не самым логичным образом перестроиться или выполнить обгон. Правила дорожного движения не нарушаются, да и прямых угроз безопасности не возникает, но у водителей вокруг такое поведение может вызвать некоторое замешательство. А непредсказуемое движение в потоке — само по себе создает угрозу безопасности. Поэтому FSD уже два месяца находится в статусе бета-теста и до сих пор неясно, когда ее выпустят в полноценном формате для всех желающих.
Читайте также: