Technologie: Letectví inspiruje autonomní auta

Technologický vývoj v oboru letectví a černé skříňky budou nezbytné pro úspěch aut bez řidiče.

Autonomní vozidla bez řidiče už nejsou pouhou fantastickou myšlenkou, která zní jako by pocházela přímo ze sci-fi filmů. Řada výrobců osobních vozů již pilně vyvíjí funkce umožňující jízdu, aniž by byl potřebný zásah řidiče. Podle posledních odhadů by se do roku 2020 mělo na silnicích po celém světě objevit až deset milionů autonomních aut, čímž se dříve bláznivá myšlenka stává realitou.

Ačkoliv se to pravověrným automobilovým nadšencům nelíbí, pro běžné uživatele nabízí vozy bez řidiče řadu výhod na osobní i společenské úrovni. Jedním z největších cílů vyvíjené technologie je snížit počet nehod, jež jsou způsobeny lidskou chybou. Podle statistik je až 94% nehod způsobeno selháním řidičů. Autonomní auta by tedy měla omezit chybující lidský faktor a tím snížit počet silničních nehod.

Za účelem urychlení procesu dosažení takové míry autonomie jsou použity již vyvinuté vysoce účinné osvědčené metody. Letecký průmysl už dlouhodobě slouží jako předobraz vývoje automobilových bezpečnostních systémů s vysokou úrovní automatizace. Nízký počet leteckých nehod není náhodný, jelikož piloti podstupují náročný trénink pomocí simulátorů. K tomu jim však pomáhá i řada technologií, jež jdou důležité pro úspěšný vývoj autonomních vozů. Tohle jsou některé z nich.

Umělá inteligence – Hnací síla autonomních vozidel

Podle velkého množství provedených statistik je obchodní letecká doprava přibližně 10 000 krát bezpečnější na kilometr než automobilová doprava. Existuje řada důvodů, kvůli nimž je létání považováno za bezpečnější než řízení, včetně schopnosti letadel vzájemně komunikovat pomocí elektronického systému Traffic Collision Avoidance System, který předchází srážkám na zemi i ve vzduchu. Důležitým důvodem, proč piloti chybují méně než řidiči za volantem, je i sofistikovaný postup simulací, jež by měl automobilový průmysl určitě využít.

Rychlý vývoj autonomních automobilů je do značné míry ovlivněn ještě rychlejším vývojem umělé inteligence. Už dlouho se předpokládá, že úroveň umělé inteligence výrazně ovlivní revoluci vozidel bez řidičů. Cílem vývoje je schopnost počítačů kopírovat lidská rozhodnutí, nebo je dokonce přesáhnout z hlediska přesnosti a agility.

Simulace je klíčová

Naučit umělou inteligenci rozpoznat jiné vozidlo či rozdíl mezi objekty, jimiž může být například chodec, kolo nebo budova, je relativně přímočaré. Mnohem těžší je ale připravit umělou inteligenci na velmi reálnou situaci plnou nežádoucích jízdních podmínek, k nimž může přispět špatné počasí, dopravní nehoda nebo jiné nepředvídatelné jevy. Získání kvalitních a stoprocentně důvěryhodných údajů je v daných situacích náročné. Vzhledem k tomu, že většina těchto situací vzniká náhodně, je téměř nemožné nalézt skutečné způsoby, jak umělou inteligenci naučit různorodé scénáře, s nimiž se řidiči na silnicích setkávají každý den.

Právě tady přichází na scénu simulační technologie. Ve srovnání s testováním v reálném silničním provozu jsou simulace bezesporu efektivnější, zejména z hlediska časových i finančních nákladů a bezpečnosti. Namísto spoléhání na neočekávané situace v reálném světě, k nimž se řadí nehoda nebo změna počasí, simulační testování dovoluje stále sledovat proměnné a případné parametry snadno měnit pro další zkoušky.

Pro dosažení co největší bezpečnosti na silnicích a radikálního snížení nehod je nezbytně nutné simulovat složité scénáře nehod podobně jako v letectví a naprogramovat algoritmy v souladu se zkušenostmi získanými při testování dříve, než autonomní auta vyjedou na silnice. Jedním ze způsobů, jak to udělat, je použití principů mechaniky videoher, které simulují skutečný zážitek z řízení.

Černé skříňky jako předpoklad pro bezpečnost

Dalším důvodem, proč je létání relativně bez rizika, je existence veřejných databází uchovávajících záznamy o provozu letadel, které pocházejí z černých skříněk na palubách. Podle stávajícího protokolu mají příslušné orgány pravomoc zamezit dalšímu vzlétnutí letadla, z jehož záznamů byla zjištěna jakákoliv chyba – ať už jde o mechaniku nebo software. V tomto případě se automobilový průmysl může opět naučit něco z letectví. Německo již oznámilo, že uvažuje o tom, že by se pro výrobce autonomních automobilů mělo stát povinné do vozů instalovat záznamníky ukládající informace o jízdě.

Přestože je to dobrý začátek, s předpovědí více než deseti milionů vozidel bez řidiče na cestách bude ještě silnější potřeba přenosu důležitých aktualizací vzduchem. Tímto způsobem, stejně jako v případě chytrých mobilních telefonů, lze autonomní software ovládat na dálku. Systém over-the-air by byl nezbytný i v případě objevení fatální technické chyby, která by postihla velký počet vozidel. Fyzické svolání milionů vozidel by bylo velmi pomalé a mimořádně nákladné. Namísto toho by úřady mohly nařídit, aby bylo vadné vozidlo odstaveno či prozatím jezdilo s omezenými funkcemi, jako je tomu v letectví.

Důležité je, že aktualizace algoritmů na dálku neslouží pohodlí provozovatelů, ale bezpečnosti celého silničního provozu. Není potřeba dodávat, že takové aktualizace a online sběr dat budou vyžadovat cloudovou infrastrukturu, kvůli čemuž je potřeba vypořádat se s otázkami ochrany soukromí.

Odesílání a přijímání dat zrychlí vývoj

Aby se všechny výše uvedené vlastnosti mohly dát do perspektivy a pomohly nám udělat si obraz o tom, jak by mohla fungovat simulovaná výuka algoritmů, černé skříňky a data přenášená vzduchem, představte si následující situaci: z cirkusu utekl slon a zablokoval cestu před vaším autem.

Systémy aktivní bezpečnosti vozidel mohou zvíře vidět, ale nejsou naprogramovány, aby pochopily jeho chování. Data zjištěná při tomto setkání budou uložena do černé skříňky a následně odeslána na síť, kde poslouží k přípravě dalších algoritmů. Pomocí cloudové sítě by mohla být o několik dnů později stažena do všech ostatních vozů, čímž se usnadní další vývoj autonomní technologie.

Není pochyb o tom, že je vývoj technologie aut bez řidiče extrémně složitý. Inženýři musí zohlednit velké množství věcí, ale použití metod, k nimž se řadí například simulace používané v letecké dopravě, nakonec povede k vyšší bezpečnosti na silnicích po celém světě.

Debata o Eclipse Cross: Spolknutá hrdost ve jménu záchrany

Mitsubishi Eclipse Cross je zoufalý pokus o zatažení záchranné brzdy, proto vsází na jistotu. Jde totiž o hodně.

Číst celé

Škoda 110 R: Československý klenot, který vznikal v těžkých podmínkách

Sportovní kupé, které zachránilo výrobní závod od toho, aby se z něj stala pouhá výrobna náhradních dílů. Jeho vznik ale nebyl tak jednoduchý, jak by se zprvu mohlo zdát.

Číst celé

Nissan GT-R, část prvá: Playstation nebo zázrak?

Sportovní Nissany s emblémem GT-R vždy přitahovaly všechny fanoušky japonských vozů, ale nejen ty. GT-R se stalo japonskou senzací, která se začala objevovat i v kreslených manga komiksech. Rozhodli jsme se, že vám představíme současnou generaci, známou jako R35, pěkně do puntíku. Během našeho pětidílného seriálu se se mu podíváme na zoubek. Dnes začneme zlehka: Otázkou, čím vlastně GT-R je v očích mnoha lidí, ale také na to, jaké je doopravdy.

Číst celé

Ferrari Testarossa: Unikátní bylo i obutí

Zářivý červený lak Rosso Corsa, vyklápěcí světla a vidlicový dvanáctiválec uložený uprostřed. V osmdesátých letech byla Testarossa snem puberťáků, dnes se stává ceněným klenotem v automobilových sbírkách po celém světě.

Číst celé

RUF: Mistrný fanatismus

Sporťáky stuttgartské automobilky v jejich historii upravoval kde kdo, ale jedna značka se je snažila udělat výrazně lepší a brutálnější při zachování tovární kvality.

Číst celé

BMW Z3: Splněný sen nejen Jamese Bonda

Petr se rozhodl, že se s námi podělí o zážitky se svým vytouženým BMW Z3. Jaký tedy je možný konkurent Miaty?

Číst celé