Միչիգանը նախատեսում է հատուկ Robocar/ADAS Smart մայրուղի I-94-ում; Համր մայրուղին ավելի լավ է

A վերջին հայտարարությունը Միչիգան ​​նահանգից և Քավնյուից Կոնսորցիումը (արտասանվում է «cavenue») ուրվագծում է, թե ինչպես է հավաքել $130 մլն և կկառուցի հատուկ միջանցք I-95-ի վրա Դեթրոյթի և Էն Արբորի միջև «CAVs» կամ կապված ինքնավար մեքենաների համար: Ծրագիրն է զարգացնել «կապակցված ճանապարհի» առանձնահատկությունները՝ «ավելացնելով ճանապարհը միացված վարորդական փորձի մեջ»: Սա հակասում է զարգացման ուղուն, որն անցել է մեծամասնության, եթե ոչ բոլոր առաջատար ինքնակառավարվող մեքենաների մշակողների կողմից, ովքեր նախընտրում են ապակենտրոնացված «խելացի ավտոմեքենայի» մոտեցումը ավելի կենտրոնացված և ենթակառուցվածքի վրա հիմնված «խելացի ճանապարհի» մոտեցմանը:

Robocar-ի մշակողները տարբեր պատճառներով համր ճանապարհի մոտեցում են ցուցաբերել: Ամենաուժեղը գործնականն է. դու չես կարող փոխել աշխարհն ու ճանապարհը, կարող ես փոխել միայն մեքենադ, այնպես որ պետք է քշես քեզ տրված ճանապարհով: Նույնիսկ ծրագրավորողներից ամենամեծերը, ինչպիսիք են Waymo/Google-ը
GOOG
, ուժ չունեն աշխարհը հարմարեցնելու իրենց կարիքներին: Փոխարենը, նրանք կիրառեցին «վիրտուալ ենթակառուցվածքի» մոտեցումը, օրինակ՝ քարտեզները, որպեսզի թույլ տան իրենց վարվել ճանապարհների հետ այնպես, ինչպես կան, և դա լավ է աշխատել, թեև որոշ խաղացողներ, օրինակ՝ Tesla-ն:
TSLA
, չեն սիրում նույնիսկ քարտեզներ ունենալ և ցանկանում են, որ մեքենան քշի ցանկացած ճանապարհով, որին հանդիպում է գրեթե ամբողջությամբ այն, ինչ տեսնում է, ինչպես նրանք պատկերացնում են, որ մարդն է անում:

Ես նախկինում գրել եմ ինտերնետի դասերի մասին, և թե ինչպես են նրանք քարոզում հիմար ենթակառուցվածքի և խելացի սարքերի գաղափարը, և, հետևաբար, գաղափարը. խելացի մեքենաներ հիմար ճանապարհների վրա. Համացանցը գրավեց աշխարհը՝ հետևելով «նորարարությունը ծայրերում, ոչ թե ցանցում» սկզբունքին և հանգեցրեց ավելի շատ փոփոխությունների և նորարարությունների, քան պատմության մեջ որևէ այլ բան: Ենթակառուցվածքային մտածելակերպից եկած մարդկանց համար շատ դժվար է ընդունել այս սկզբունքը: Եթե ​​այն, ինչ դուք գիտեք, ենթակառուցվածքն է, կարծում եք, որ լուծումը ենթակառուցվածքի մեջ է:

Երբ խոսքը վերաբերում է այնպիսի բաներին, ինչպիսիք են ճանապարհները, նորարարության և տեղակայման տեմպերը նույնիսկ ավելի դանդաղ են, քան ցանցային ենթակառուցվածքի համար: Ինտերնետը խթանեց «շերտային» մոտեցումը, որը հնարավորություն տվեց նորարարություններին տարբեր արագություններով իրականացնել: Մինչ ձեր հեռախոսի հավելվածները խելագարի պես նորարարություն էին անում, ֆիզիկական մալուխները ինքնուրույն, և շատ ավելի դանդաղ, փոխվում էին պղնձից դեպի մանրաթել, 2G-ից 5G անլար, wifi-ից wifi 6: Ստորին մակարդակները փորձում են նույնքան հիմար լինել, որքան նրանք: կարող է, և շերտերի միջև ցանկացած փոխազդեցություն, որը հայտնի է որպես «շերտի խախտում», կտրականապես չի խրախուսվում և սովորաբար վնասում է իրերը:

Ֆիզիկական ճանապարհների և ռելսերի տեղադրումը շատ դանդաղ գործընթաց է: Պլանավորումը տարիներ է տեւում, յուրացումը՝ տարիներ, ֆիզիկական շինարարությունը՝ նույնպես։ Ընդհանուր սանդղակները հաճախ չափվում են տասնամյակներով: Այն կարող է ավելի արագ լինել այն իրերի համար, որոնք տեղադրված են ճանապարհների եզրին, բայց տեմպերը դեռևս տարիներ անց են: Դա խնդիր է, երբ դուք ապրում եք համակարգչի արագ շարժվող աշխարհում, ինչպես որ այժմ մեքենան է անում:

Մեր ինտուիցիան կարող է խաբել մեզ։ Կարելի է պատկերացնել մի ծրագիր, որի համար խելացի ենթակառուցվածքը հիանալի լուծում է կամ նույնիսկ միակ լուծումը: Խնդիրն այն է, որ տարիներ անց, երբ այն գործարկվի, շատ հավանական է, որ այն արդեն հնացած լինի: Խելացի մեքենաները կզայրանան շինարարական գոտիներից՝ տեղադրելով մի բան, որի կարիքը վաղուց դադարել էին։

Հեռախոսը դրա ամենավառ օրինակն է, քանի որ մարդիկ հեռախոսները փոխարինում են 1-2 տարին մեկ։ Գրեթե անհնար է, որ հեռախոսը ի վերջո չհաղթի, նույնիսկ եթե դա այսօր ծիծաղելի է թվում: Մեքենաները ծառայում են 20 տարի, բայց դա կփոխվի ռոբոտաշիվի միջոցով, որը կմաշվի մեկ կիլոմետրով և կանցնի 3-5 անգամ ավելի շատ մղոն մեկ տարվա ընթացքում: Դրանք նաև նախագծված կլինեն «դաշտային» արդիականացման համար. Tesla-ի շատ սեփականատերեր արդեն փոխել են իրենց մեքենաների համակարգիչը՝ Tesla-ի կողմից ինքնակառավարման փորձի ժամանակ: Robotaxis-ը նախագծված կլինի այնպես, որ տարբեր կարևոր բաղադրիչները փոխարինվեն ամենավերջին նոր տեխնոլոգիաներով, որոնք չէին էլ պատկերացնում մեքենայի առաջին պատկերացման ժամանակ:

Robocars-ում «դաշտի» բարելավումը իրականում դաշտի արդիականացում չէ: Այս մեքենաները կարող են իրենց պահանջարկով առաքվել սպասարկման պահեստներ՝ իրենց արդիականացումները ստանալու համար՝ ի տարբերություն դաշտում տեղակայված ցանկացած այլ ապարատային արտադրանքի:

Մենք կարող ենք փորձել դա անել մի փոքր ճանապարհների հետ կապված: Մենք կարող ենք համոզվել, որ ճանապարհների մեջ թաղված են դատարկ խողովակներ, որոնց միջով հնարավոր կլինի քաշել ապագա մալուխները: Մենք պետք է դա անենք, բայց դա ինչ-որ չափով կորած գործ է և պարզապես շերտի խախտման հույս: Փոխարենը, ենթակառուցվածքների և ճանապարհաշինարարների համար դասն այն է, որ ճանապարհները պարզ լինեն՝ մերկ մայթը, և հնարավորինս շատ բաներ տեղափոխեն վիրտուալ: Ենթակառուցվածքը պետք է մնա իր շերտում: Կապի ռելեներ կարող են տրամադրվել, բայց դա պետք է արվի այնպես, ինչպես մենք կառուցում ենք բջջային տվյալների ցանցեր. բջջային տվյալների սերունդները նորարարող մարդիկ կաշխատեն շատ ավելի արագ տեմպերով, քան ճանապարհային ենթակառուցվածքում աշխատող բոլորը:

Այս մասին դասն արդեն տեսանելի է DSRC պլանում: 1995 թ.-ին պլան է մշակվել կարճ հեռահարության ռադիոյի արձանագրության համար, որպեսզի մեքենաները կարողանան միմյանց հետ խոսել: Դա wifi արձանագրությունների փոփոխություն էր։ 25 տարի անց այն դեռ չի օգտագործվում և, հավանաբար, երբեք էլ չի օգտագործվի, ավելին, քան մարդիկ օգտագործում են իրենց 25 տարեկան բջջային հեռախոսները: Բջջային տվյալների բիզնեսի մարդիկ ստեղծեցին մրցակցային արձանագրություն՝ հիմնվելով իրենց աշխատանքի վրա, որը կոչվում է C-V2X, որը կարծես «հաղթեց» DSRC-ի հետ պայքարում: Նույնիսկ C-V2X-ն արդեն փորձում է շերտի խախտում և դեռ չի տեղակայվում կամ օգտագործվում:

2010 թվականին, երբ աշխատում էի Google Chauffeur-ում (այժմ հայտնի է որպես Waymo), ես մտա DSRC և V2X (մեքենան դեպի տրանսպորտային միջոցներ/ենթակառուցվածք/և այլն) ուղղակի հաղորդակցության աշխարհ: Պարզվեց, որ Google-ի մեքենաների թիմի համար ոչ մի օգտակար բան չկար, և հավանականություն էլ չկար: Ինքնավար մեքենաների գրեթե բոլոր առաջատար թիմերը, որոնք ներառված չեն ավտոմոբիլային ընկերություններում, դեռևս մտադիր չեն օգտագործել V2X կապի կամ «խելացի ճանապարհների» տեխնոլոգիաները: Առավելագույնը, նրանք ասում են, որ կարող են օգտագործել դրանք, եթե հայտնվեն, բայց իրենք իրենցից կախվածության պլաններ չեն կազմի, և իրենց ծրագրերից ոչ մեկը չեն հիմնավորվի նրանց ներկայության վրա: Սա ճիշտ է, թեև երկու թիմեր՝ Argo-ն և May Mobility-ը, գործընկերներ են Cavnue-ի հետ իր նախագծում: Նրանց համար դա փորձարարական նախագիծ է, ոչ թե զարգացման կարևոր հենասյուն:

Մեկ թիմ՝ Baidu
BIDU
, ունի պարտավորություն V2X-ին: Նրանք նույնիսկ փորձեր են արել՝ առանց սենսորների մեքենաների ինքնուրույն վարելու համար՝ պարզապես հենվելով ճանապարհի սենսորների վրա: Դա հնարավոր է, նույնիսկ ձեր զգայարանների հեռավոր վայրերից դիտումներ ստանալու առավելություններ կան, բայց ստեղծում է մեքենա, որը կարող է աշխատել միայն նման հատուկ ճանապարհի վրա, և պահանջում է վստահել ճանապարհին և դրա հաղորդակցությանը ձեր կյանքի հետ, ինչը խաղացողներից շատերը չեն ցանկանում: անել.

Baidu-ն հետամուտ է դրան, քանի որ չնայած նրանք կարծում են, որ կարող են այնպես անել, որ առանց V2X մեքենան ավելի անվտանգ լինի, քան մարդկային վարորդը, նրանք կարծում են, որ V2X-ը կօգնի իրենց շարունակել ճանապարհը մինչև գրեթե զրոյական միջադեպեր: Դա ավելի լավ է լինի փոքր հեռավորությունը, քանի որ դուք պետք է շատ ապահով լինեք բոլոր ճանապարհներին, ոչ միայն V2X-ով ճանապարհներին:

May Mobility-ն կարծում է, որ հետաքրքիր կլինի մեքենաների համար ասել լուսացույցներին, որ մոտենում են, այնպես որ ազդանշանները կարող են փոխվել՝ առանց հայտնաբերման ցուցիչի վրայով մեքենա վարելու անհրաժեշտության: Argo-ն ասում է, որ իրենց V2X-ը պետք չէ անվտանգության համար, բայց «հետաքրքրված են ուսումնասիրել, թե ինչպես ինքնավար մեքենաները կարող են օգնել V2X տեխնոլոգիային ավելի բարելավել երթևեկության հոսքը, և հակառակը, արդյոք մեր սեփական քարտեզագրման և կանխատեսման հնարավորությունները կարող են ընդլայնվել խելացի ենթակառուցվածքի հետ ինտեգրվելու միջոցով»:

Այսօր մեքենաներն արդեն շփվում և համագործակցում են, նույնիսկ մարդկանց վարորդների հետ, այնպիսի գործիքների միջոցով, ինչպիսին Waze-ն է, որտեղ մեքենաները հայտնում են իրենց շարժումները, իսկ մարդիկ՝ ճանապարհին նկատված բաների մասին: Սա «համր ենթակառուցվածք» մոտեցում է, որտեղ խելացիները հեռախոսի և վարորդի/ուղևորի մեջ են, և այն արդեն դուրս է և լավ է աշխատում:

Այս հակամարտությունը նաև կենտրոնացված և ապակենտրոնացված մոտեցումների հակամարտությունն է։ Կենտրոնացված պլանները, ինչպիսին է Baidu-ի «Apollo Air» ճանապարհը, կարող են իմաստալից լինել, և նույնիսկ ավելի էժան և գերազանց երևալ այն օրը, երբ դրանք նախագծեք, բայց դրանք թույլ են տալիս վարել միայն այդ ճանապարհով, և ոչ մի առանձին ավտոմեքենայի թիմ չի կարող նորամուծություններ կատարել իրենց սենսորների վրա, քանի որ դրանք կախված են. ստանալով ճանապարհային հեղինակություն՝ իրականացնելու իրենց նորամուծությունները: Ապակենտրոնացված պլանը, մեքենայի վրա ամեն ինչով, թույլ է տալիս մրցակցություն և նորարարություն դրսում, որը միշտ խաղադրույքի միջոց է:

Քավնյու ճանապարհ

Cavnue-ի տեսլականի պատկերը կարելի է գտնել նրանց վեբ կայքում, մասնավորապես՝ միացված և ինքնավար մեքենաների համար նախատեսված գիծ: Թեև հատուկ երթուղիները վատ մոտեցում են, Cavnue-ի դիզայնը առնվազն ունի երթևեկելի գոտի բոլոր տեսակի տրանսպորտային միջոցների միջև, քանի դեռ դրանք ունեն բավարար տեխնոլոգիա: Նախկինում իրականացվող տարանցիկ երթևեկության հատուկ երթևեկության ուղու վրա կատարվող ջանքերը շատ վատն են եղել, քանի որ տարանցիկ տրանսպորտային միջոցները սովորաբար չեն երևում մեկ րոպեից ավելի արագությամբ, մինչդեռ սովորական երթևեկության գոտիներն աշխատում են 30 մեքենա/րոպե արագությամբ: Անհայտ չէ RoW-ների առկայությունը, որոնք յուրաքանչյուր 5-10 րոպեն մեկ տեսնում են միայն մեկ մեքենա: Գնացքների գծերը (թունելներում կամ մակերևույթի վրա) սովորաբար լավագույն դեպքում կատարում են մեկ մեքենա յուրաքանչյուր 3 րոպեն մեկ, բայց ավելի հաճախ ունենում են 5, 10 կամ նույնիսկ 30 րոպե առաջընթաց: Նրանք դա լրացնում են՝ օգտագործելով շատ մեծ մեքենաներ, բայց այնուամենայնիվ վատնում են իրենց RoW-ի հզորության մեծ մասը: Գնացքների գծերը կարող են տեղափոխել միայն գնացքներ, մինչդեռ Canvue-ի պես մայթի գոտիները կարող են տեղափոխել ցանկացած տեսակի տրանսպորտային միջոց (ներառյալ, կարևորը, դեռևս չհայտնագործված տրանսպորտային միջոցները), բայց դրանք կարող են հարմար չլինել հետիոտների կամ հեծանվորդների համար:

Այս պատկերված տեսլականը դուրս է հայտարարված I-94 միջանցքի պլանից, որը ներառում է միայն հատուկ կառավարվող գիծ, ​​որը բաց է բոլոր մեքենաների համար, ներառյալ ոչ միացված մեքենաները, ըստ Cavnue-ի: Իրոք, դրա սկզբնական ուշադրությունն ավելի շատ կլինի ԶՀԳ-ի վրա
ADA
S-Pilot մեքենաները, որոնք այժմ շուկա են դուրս գալիս, և պոտենցիալ սպասման վարորդը (սխալմամբ կոչվում է «մակարդակ 3» համակարգեր), երբ դրանք առաջանում են: Նրանք նաև հույս ունեն ծառայություններ մատուցել բեռնատարներին, թեև դարձյալ պարզ չէ, թե ինչու պետք է որևէ ենթակառուցվածք ճանապարհի վրա, այլ ոչ թե տրանսպորտային միջոցներում, որպեսզի նրանց ստանան իրենց անհրաժեշտ տվյալները:

Վերևի ավելի առաջ մտածող պատկերում մենք տեսնում ենք ֆուրգոն, որը կանգ է առել թեքահարթակ տեղակայելու և ուղևորի նստելու համար: Այս մեքենան փակում է գիծը, կանգնեցնում ավտոբուսը և նրա հետևում գտնվող բոլոր մեքենաները։ Թեև անվասայլակով ուղևորին անհրաժեշտ է նստել լրացուցիչ ժամանակ, սա լավ ծրագիր չէ նույնիսկ ավելի արագ նստելու համար: Քաղաքային ավտոբուսները, որոնք օգտագործում են սովորական գոտիներ, սովորաբար դուրս են գալիս երթևեկությունից նստելու համար, և, իհարկե, մասնավոր մեքենաները նույնպես դա անում են, նույնիսկ եթե հայտնի է, որ Ubers-ը և Cruise-ի մեքենաները դավաճանում են: Անցանց կանգառը, որը թույլ է տալիս շարունակել երթևեկությունը, երբ տրանսպորտային միջոցները կանգ են առնում ուղևորների փոխանակման համար, մեծապես օգտակար հատկություն է, բայց դժվար է անել կենտրոնական գծերի հետ, որտեղ պետք է հանկարծակի կանգառի գոտիներ, ինչպես նաև հետիոտնի հարթակներ: Սա շատ ավելի հեշտ է ճանապարհի եզրերին (այդ պատճառով էլ ավտոբուսի կանգառները սովորաբար գնում են այնտեղ), որտեղ դուք տարածք եք խլում ավտոկայանատեղիից, մայթեզրի ճաշարանից կամ նույնիսկ շենքերից, եթե զրոյից եք նախագծում: Այնուամենայնիվ, խնդիրն այն է, որ կանոնավոր երթևեկությունը պետք է հատի հատուկ գոտին՝ ճանապարհը մտնելու/դուրս գալու համար:

Robocar-ի մշակողները խուսափում են հատուկ գծերից և հատուկ ենթակառուցվածքից 1990-ականների փորձերի ժամանակ կարճատև սիրախաղից հետո: Ընդհանրապես, ձեզ կա՛մ անհրաժեշտ է հատուկ գոտի, կա՛մ՝ ոչ: Եթե ​​չես անում, ապա դրա պատրաստման ծախսերը վճարելու մեծ խթան չկա: Եթե ​​դրա կարիքն ունեք, դուք ունեք մեքենա, որը կարող է գնալ միայն այն վայրերում, որտեղ դուք կառուցել եք նոր ենթակառուցվածք, ինչը շատ չէ, ինչ ցանկանում են կառուցել ռոբոտամեքենա մշակողները: Հենց որ դուք անվտանգություն եք ակնկալում հատուկ գծից, դա նշանակում է, որ դուք ավելի քիչ ապահով եք դրանից դուրս, ինչը վտանգավոր մոտեցում է: Դուք ցանկանում եք մեքենա վարել շատ վայրերում, և դուք պետք է ապահովեք բավարար անվտանգություն շատ վայրերում, ոչ միայն այն վայրերում, որտեղ դուք ունեք հատուկ ենթակառուցվածք:

Սա թողնում է նվիրված ուղին որպես թանկ ուղի դեպի համեստ օգուտ, որը երբեք հիանալի առաջարկ չէ, նույնիսկ եթե այն կառուցելու համար տասնամյակներ չեն պահանջվել և հնացել են մինչև դրա ավարտը:

Տրանսպորտային միջոցների և այլ տրանսպորտային միջոցների և ենթակառուցվածքների միջև ուղիղ հաղորդակցության արժեքը խիստ գերագնահատված է և կա կարելի է ասել բացասական համակարգչային անվտանգության նկատառումներից ելնելով: Գրեթե բոլոր հավելվածներն ավելի լավ են սպասարկվում՝ օգտագործելով «vehicle to HQ (Cloud)» HQ սերվերները, որոնք կազմակերպում են փոխադրամիջոցների միջև ցանկացած համագործակցություն: Այսօրվա 5G-ի շնորհիվ ամպից և ամպից կապի հետաձգումը կարող է լինել 10 միլիվայրկյանից ցածր և աշխատում է նույնիսկ այն դեպքում, երբ տրանսպորտային միջոցների միջև տեսադաշտի ուղի չկա: Թեև V2HQ-ն անկասկած կենտրոնացված է, երբ համեմատվում է ուղղակի հաղորդակցության հետ, սա այն եզակի դեպքերից է, երբ կենտրոնացումը հաղթում է, քանի որ այն լուծում է վստահության, փոխգործունակության, նորարարության և, ինչպես նշվեց, ոչ տեսանելիության շուրջ խնդիրները: Ուղղակի հաղորդակցության մեջ նորարարությունը պահանջում է երկու վերջնական կետերի փոփոխություն, մինչդեռ V2HQ-ում միայն մեկ ընկերություն պետք է թարմացվի:

Վիրտուալ հատուկ ուղիներ

Մինչ ենթակառուցվածքի աշխարհի մարդիկ գծերը համարում են ֆիզիկական իրեր, ծրագրային ապահովման աշխարհում դրանք կարող են լինել վիրտուալ իրեր: Լավ նորությունն այն է, որ մենք արդեն հասել ենք «կապակցված մեքենային» շատ տարիներ առաջ, քանի որ ճանապարհին գրեթե յուրաքանչյուր մեքենա ունի սմարթֆոն, և նրանց մեծ մասը ունի մի տեսակ նավիգացիոն հավելված, որն աշխատում է վարելիս: . Բջջային տվյալների ցանցերում և սմարթֆոններում հայտնաբերված գոյություն ունեցող, անընդհատ բարելավվող «ենթակառուցվածքից» օգտվելը, զուգակցված մեքենայի համակարգիչների հետ, որոնք ստանում են կանոնավոր ծրագրային ապահովման թարմացումներ, ապահովում են մեծ հնարավորություններ առանց գնի, և այն նաև շարունակում է լավանալ: էքսպոնենցիալ ուղին անվճար: Ոչ մի հարմարեցված մոտեցում չի կարող հաղթահարել այն ավելի քան շատ կարճ ժամանակով:

Քաղաքների համար հնարավոր է կառավարել իրենց ճանապարհները՝ օգտագործելով վիրտուալ շերտը՝ առանց նոր ֆիզիկական ենթակառուցվածք ստեղծելու, առանց այլ ծախսերի, բացի ծրագրային ապահովումից և որոշ պատահական կիրառման շրջափակումներից: Դուք նշում եք երթուղիները որպես կառավարվող, և դրանցով վարելու համար անհրաժեշտ է մեքենայի կամ սմարթֆոնի հավելված, որը համատեղելի է համակարգի հետ: (Հանրաճանաչ հավելվածները, ինչպիսիք են Waze-ը, Apple Maps-ը և այլն, պարզապես համատեղելի կդառնան իրենց օգտատերերին սպասարկելու համար:) Վիրտուալ կառավարվող գծերի օգտատերերը կհնազանդվեն իրենց հավելվածին, ինչպես արդեն մեծ մասամբ անում են, և նրանք, ովքեր կփորձեն օգտագործել երթուղիները առանց դա անելու: բռնվել և տոմսարկվել են պատահական հարկադիր սենսորների կողմից: Այսօրվա կառավարվող (ԹԵԺ
HOT
/carpool) ուղիները գրեթե դա անում են, բայց նրանք տեղադրում են զարմանալիորեն թանկ ենթակառուցվածք՝ մեքենաների հաղորդիչների հետ խոսելու համար, քանի որ դրանք նախագծվել են մինչ սմարթֆոնների դարաշրջանում: Ինչպես միշտ, ցանկացած դիզայն, որը չկա սմարթֆոններում կամ ներբեռնվող ծրագրաշարում, արագ հնանում է, անկախ նրանից, թե որքան խելամիտ է այն ժամանակին:

Կարդացեք/թողեք մեկնաբանություններ այստեղ