Artykuł zaktualizowany 4 lutego 2021
Aby autonomiczny pojazd był zorientowany w terenie, inżynierowie wyposażają samochód w wiele czujników. Nad nimi czuwa system nawigacji satelitarnej. Dzięki nim jest możliwe, z dokładnością do 20 cm, określenie pozycji samochodu, aby ten mógł zastosować się do zasad ruchu drogowego.
Czym są pojazdy autonomiczne?
Precyzja lokalizacji jest wspierana nie tylko przez system GPS, ale również satelity systemów GLONASS, BeiDou oraz Galileo. Dodatkowo jest stosowany mechanizm zwiększający dokładność geolikalizacji, który opiera się na poprawkach pochodzących z sieci referencyjnych stacji NTRIP (Networked Transport of RTCM via Internet Protocol).
Możliwości sztucznej inteligencji dotyczą przewidywania wszystkich dróg przemieszczenia się obiektów w polu widzenia, które zostały uprzednio zlokalizowane i zidentyfikowane. Nad aspektami technicznymi autonomicznych zmysłów pracuje m.in. firma IT z Krakowa, która specjalizuje się w automotive.
Cały proces komunikacji przebiega pomiędzy LTE a NTRIP. Samochód łączy się przez model LTE, za pośrednictwem Internetu, z serwerem NTRIP, by tam przekazać informację o swojej przybliżonej pozycji. Na podstawie przesłanych danych serwer NTRIP określa najbliżej położoną stację referencyjną sieci, by po wygenerowaniu danych korekcyjnych, przekazać informację zwrotną do systemu nawigacji samochodu. Podobny mechanizm lokalizacji jest wykorzystywany również przez służby ratunkowe.
Jakie mechanizmy posiada pojazd autonomiczny?
Kolejnym mechanizmem, który można zaliczyć do zmysłów samochodu autonomicznego, to zestaw od kilku do kilkunastu skanujących urządzeń laserowych LiDAR (Light Detection and Ranging). Funkcjonalność LiDAR-ów jest zbliżona do radarów – tylko zamiast mikrofal jest wykorzystywane światło laserowe, którego długość fali jest niewidoczna dla ludzkiego oka. LiDAR-y, skanując otoczenie samochodu, na podstawie odbitego promieniowania, tworzą w czasie rzeczywistym obraz o wysokiej rozdzielczości, trójwymiarowy, nie tylko przestrzeni wokół samochodu, ale również obiektów, które poruszają się w ich zasięgu. Dzięki nim autonomiczny pojazd może zareagować na widoczne przez LiDAR w obrębie 200 metrów obiekty, zwierzęta czy ludzi. Ich działanie jest niezależne od pogody czy pory dnia.
Powyższe elementy pozwalają wyznaczyć optymalną i bezpieczną trasę, którą pokonuje komputer sterujący, poprzez wydawanie podzespołom pojazdu komend dotyczących hamowania, przyspieszania, skręcania czy włączania kierunkowskazów.
W samochodach autonomicznych są również zamontowane czujniki obrazów. Są to kamery o wysokiej rozdzielczości, które generują obraz w dziennym świetle oraz podczerwieni. System ten „odczytuje” znaki drogowe, linie na jezdni, sygnalizację świetlną. Podczerwień reaguje na pojawiających się przechodzących przez ulicę ludzi, co zwiększa bezpieczeństwo pojazdu. Takich kamer jest od sześciu do 12 – część z nich działa na podczerwieni i mogą rozpoznać obiekty z odległości 120-150 metrów.
System uzupełniają czujniki ultradźwiękwe, które rozpoznają najbliższe otoczenie pojazdu, do 5 metrów. Niczym echolokacja, system wykrywa krawężniki, słupki, znajdujące się blisko ludzi, zwierzęta. Dodatkowo precyzyjnie zaparkuje samochód, bez uszczerbku na lakierze.
