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.

Motorsport jako součást DNA. Pět zapomenutých supersportů z devadesátek

Pětice supersportů z devadesátých let, které ve většině případů vznikly jako závodní speciály a následně byly přepracovány do civilní podoby.

Číst celé

Spyker D12 Peking-To-Paris: Zákazníci říkali, že Super SUV nemůže uspět

Spyker s konceptem D12 Peking-To-Paris předběhl dobu. Luxusní SUV se představilo v době, kdy trh neměl o rychlá SUV zájem, což ho stálo úspěch.

Číst celé

Pierce-Arrow Silver Arrow: Design budoucnosti

Pokrokový luxusní sedan, který se stal majetkem jen úzké hrstky vyvolených. Jejich počet byste napočítali na prstech jedné ruky.

Číst celé

Toyota 2000 GT: Nissanu nebyla dost dobrá, Toyotě ano

Celý svět Toyotu vnímal jako nudnou značku, která vyráběla praktická auta. V roce 1965 se to však změnilo a Toyota všem vytřela zrak fantastickým sportovním kupé.

Číst celé

Porsche 356/01: Počátek historie Porsche vznikl ve skromných poválečných podmínkách

Porsche se zapsalo do automobilové historie jako jeden nejslavnějších výrobců sportovních vozů. První vyrobený vůz značky vznikl v těžkých poválečných podmínkách poraženého Německa, ale byl okamžitým úspěchem.

Číst celé

První 911 pro chudé. Přivítejte Porsche 912

Typ 912 měl být menším bráškou slavné 911, ale zákazníkům se zalíbil natolik, že se v prvních letech prodával jako housky na krámě.

Číst celé