На этой неделе исследователи из Университета Карнеги-Меллона (CMU) отметят важную веху, продемонстрировав один из самых передовых автономных транспортных средств, когда-либо созданных, способный перемещаться по городским дорогам и шоссе без вмешательства человека. Машину привезли в Вашингтон, Д.C., по просьбе конгрессмена Билла Шустера из Пенсильвании, который в сентябре прошлого года участвовал в 33-мильной поездке на беспилотном транспортном средстве между пригородом Питтсбурга и аэропортом города.
Разработано при поддержке Национального научного фонда (NSF), U.S. Министерство транспорта, DARPA и General Motors, автомобиль является результатом более чем десятилетних исследований и разработок ученых и инженеров из CMU и других стран.
В их работе были усовершенствованы базовые технологии — датчики, программное обеспечение, беспроводная связь и сетевая интеграция — необходимые для обеспечения того, чтобы транспортное средство на дороге было таким же безопасным — и, в конечном итоге, более безопасным — без водителя, чем с ним. (В случае с Вашингтонским, D.C., демонстрация, инженер будет под рукой, чтобы сесть за руль, если потребуется.)
«Эта технология стала возможной благодаря замечательным достижениям в бесшовном сочетании вычислений, сетей и управления с физическими объектами — области, известной как киберфизические системы», — сказала Кора Марретт, заместитель директора NSF. «Национальный научный фонд уже давно поддерживает фундаментальные исследования, которые заложили прочную основу для того, чтобы сделать киберфизические системы реальностью — как доктор. Автономный автомобиль Раджа Раджкумара."
Радж Раджкумар, профессор электротехники, вычислительной техники и робототехники в CMU, является лидером не только в области автономных транспортных средств, но и в более широкой области киберфизических систем, или CPS.
Такие системы уже используются в таких секторах, как сельское хозяйство, энергетика, здравоохранение и передовое производство, и они готовы оказать влияние и на транспорт.
«Федеральное финансирование сыграло решающую роль в нашей работе по устранению неопределенностей реальных условий эксплуатации, обеспечению эффективного использования бортовых компьютеров в режиме реального времени, обеспечению автомобильной связи и обеспечению безопасного поведения при вождении», — сказал Раджкумар.
В 2007 году современный беспилотный автомобиль Карнеги-Меллона, BOSS, получил главный приз в размере 2 миллионов долларов в конкурсе DARPA Urban Challenge, в котором ведущие автономные автомобили в мире сражались друг с другом в сложной городской среде. Новый автомобиль, который Раджкумар демонстрирует в Вашингтоне, штат Дании.C., является преемником этого автомобиля.
В отличие от BOSS, оснащенного видимыми антеннами и большими датчиками, новый автомобиль CMU — Cadillac SRX — не выглядит особенно "умным"."На самом деле, он очень похож на любую другую машину на дороге. Однако передовые радары, камеры, датчики и другие технологии встроены в кузов автомобиля.
Компьютеры в машине спрятаны под полом.
Цель исследователей CMU проста, но важна: разработать беспилотный автомобиль, который может снизить травматизм и смертность на дорогах.
В результате дорожно-транспортных происшествий 1.Ежегодно во всем мире погибает 2 миллиона человек, что обходится гражданам и правительствам в 518 миллиардов долларов. Подсчитано, что 90 процентов этих несчастных случаев вызваны человеческим фактором.
«Поскольку компьютеры не отвлекаются, не засыпают или не злятся, они действительно могут держать нас в большей безопасности — это обещание этой технологии», — сказал Раджкумар. "Со временем эта технология значительно повысит безопасность автомобилей."
Помимо управления рулевым управлением, скоростью и торможением, автономные системы автомобиля также обнаруживают препятствия на дороге, в том числе пешеходов и велосипедистов, и избегают их.
В их демонстрации в D.C., камеры в автомобиле будут визуально определять статус светофора и соответствующим образом реагировать. В сотрудничестве с D.C.
Министерство транспорта, исследователи даже добавили технологию, которая позволяет некоторым светофорам в районе Капитолийского холма в Вашингтоне связываться с автомобилем по беспроводной сети, сообщая ему о состоянии огней впереди.
NSF поддерживает работу Раджкумара над автономными транспортными средствами с 2005 года, но это не единственный проект такого рода, который поддерживает NSF.
В дополнение к беспилотному автомобилю CMU, NSF поддерживает Sentry, автономный подводный аппарат, развернутый в Океанографическом институте Вудс-Хоул, и несколько проектов по исследованию беспилотных летательных аппаратов (БПЛА), в том числе используемых в поисково-спасательных операциях и операциях по восстановлению после бедствий. Более того, NSF поддерживает многочисленные проекты, которые продвигают фундаментальные теории и приложения, лежащие в основе всех автономных транспортных средств и других киберфизических систем.
За последние пять лет NSF инвестировал более 200 миллионов долларов в исследования и обучение CPS, создав основу для интеллектуальных систем будущего.