Waarom we nog jaren verwijderd zijn van zelfrijdende auto's

De verwachting was dat zelfrijdende auto's tegen 2021 op de markt zouden komen. Dit moeten we eerst oplossen en bouwen.

Dit verhaal maakt deel uit van een groep verhalen genaamd hercoderen

Ontdekken en uitleggen hoe onze digitale wereld verandert - en ons verandert.

is oorlog en vrede moeilijk te lezen

De afgelopen vijf jaar heeft iedereen in de autowereld het alleen maar over autonoom rijden gehad – nou ja, afgezien van elektrificatie. Autofabrikanten begonnen te vallen de termen zelfrijdend en mobiliteit op autoshows, Uber en zijn concurrenten gepocheerd ingenieurs van universitaire robotica-labs massaal, en Tesla-fans begonnen op Twitter te kibbelen over de vraag of het Autopilot-systeem van het bedrijf autonoom kan worden genoemd. (Dat kan niet.) Ondertussen rolden Cadillac, Mercedes, Volvo en anderen op dezelfde manier uitgerust uit voertuigen die niet helemaal autonoom zijn maar zijn min of meer in staat om zichzelf over snelwegen te rijden, zolang de bestuurders maar aanhoudend blijven waken en er onderweg niets vreemds gebeurt.



Ondertussen begonnen visionaire stedenbouwkundigen stadsontwerpen te heroverwegen om zich een toekomst voor te stellen die zeker opgeruimd zou zijn door autoafval - geen verkeersborden of stoplichten meer, geen auto's meer geparkeerd langs de kant van de weg. Voertuigen zetten je gewoon af op je bestemming en verdwijnen... ergens . Ons werd verteld auto's zouden met elkaar chatten andere en de wegen zelf om de verkeersstroom te moduleren, en dat auto-ongelukken niet langer een ding zouden zijn. In feite was de wereld zo optimistisch over deze toekomst dat de toenmalige Amerikaanse minister van Transport Anthony Foxx verklaard in 2016 dat we tegen 2021 overal volledig autonome auto’s zouden hebben.

Flash forward naar vandaag, en er is maar weinig veranderd aan ons dagelijkse rijgedrag. Je hoort waarschijnlijk veel minder over zelfrijdende auto's dan een paar jaar geleden, en het vooruitzicht om veilig achter het stuur in te dommelen tijdens lange ritten blijft een verre fantasie, zelfs als old-school autofabrikanten werken met startups zoals Waymo, Cruise, Argo en Zoox over de technologie.

Waarom de radiostilte? Er zijn veel lastige problemen op te lossen die samenzweren om de komst van de technologie te vertragen - in feite kunnen antwoorden op deze problemen opnieuw bepalen hoe zelfrijdende auto's zullen werken.

Alles, van het programmeren van voertuigen om de verkeersregels te volgen tot het laten communiceren met menselijke bestuurders en voetgangers - voor altijd een einde aan bijvoorbeeld die irritante besluiteloosheid die we allemaal tegenkomen wanneer we proberen te bepalen wie als eerste moet gaan bij een vierrichtingsstop - is ingenieurs passen. Nog verder in het onkruid: sensoren ontwikkelen die feilloos werken in alle weers- en zichtomstandigheden, en auto's leren reageren op alle zogenaamde edge cases die ze onderweg tegenkomen, zoals het verschil begrijpen tussen een zwerm vogels die over de weg razen of door de wind geblazen bladeren die prima naar beneden kunnen rennen. Ook rijden auto's niet in een vacuüm - de wegen en infrastructuur, evenals federale, staats- en lokale regelgeving, moeten geschikt zijn voor vloten van robocars, en het publiek moet ook aan boord zijn. Veel puzzelstukjes moeten perfect op hun plaats vallen.

Om het eenvoudiger te zeggen: vijf jaar geleden, toen bedrijven die deze technologie ontwikkelden een groot spelletje speelden om talent en investeringsdollars te lokken, waren we allemaal meer optimistisch dan realistisch over de tijdlijn voor het uitrollen van autonome auto's die voorspelbaar, betrouwbaar en zo veilig zijn. als mogelijk.

Die vroege schattingen met echt agressieve tijdlijnen voor het uitrollen van de diensten zijn veranderd in het hebben van een paar onderzoeksvoertuigen op de weg tegen 2020, merkt Jeremy Carlson op, een autonomie-analist bij IHS Markit, een auto-industrieonderzoeksbureau. Zelfs dat was in sommige gevallen misschien optimistisch geweest.

De realiteit is dat hoewel wegen zelf over het algemeen ordentelijke en bekende omgevingen zijn, wat er feitelijk op gebeurt, dat allesbehalve is. Mensen zijn bedreven achter het stuur, maar ze zijn ook onnauwkeurig en soms eigenzinnig. Dus totdat 100 procent van de voertuigen op de weg volledig autonoom is — iets wat volgens veel analisten eigenlijk hoogst onwaarschijnlijk is - elk autonoom voertuig zal moeten kunnen reageren op de randgevallen plus talloze eigenaardigheden en tics die dagelijks door menselijke bestuurders worden vertoond. Het is het spul dat we weg kunnen meppen zonder een beat te missen tijdens het rijden zelf, maar het is echt een groot probleem om computers te laten proberen het te beheren.

hoe hebben hedgefondsen geld verloren op gamestop?

Het in Pittsburgh gevestigde Argo en Waymo uit de Bay Area, beide koplopers in de race om de technologie voor zelfrijdende auto's te perfectioneren, lossen deze uitdaging op door hun autonome aandrijfsystemen te trainen om zowel te vertrouwen op nauwkeurig gescande basiskaarten van de weg als op sensoren die worden gebruikt om de omgeving om hen heen schilderen. Dat betekent dat ze ook beperkt zullen zijn tot gebieden die volledig in kaart zijn gebracht, alsof ze in een echte videogame werken. Het is een proces dat de meeste ontwikkelaars zullen doen waarschijnlijk moeten vertrouwen op , hoewel het permanente, voortdurend bijgewerkte kaarten vereist en waarschijnlijk de mogelijkheid zal beperken om voertuigen off-grid te halen, zoals een eigenaar of gebruiker van tijd tot tijd nodig zou kunnen hebben.

Maar maak je geen zorgen. Sterk geautomatiseerd rijden blijft een zeer reële propositie, een die niet alleen mogelijk wordt gemaakt door snel pratende CEO's, maar door technologie die inderdaad vooruitgaat - zelfs als het niet zo snel is als we hadden gehoopt. De mogelijkheden voor computerverwerking blijven jaarlijks toenemen, terwijl geavanceerde kunstmatige-intelligentiesystemen leren, zo niet noodzakelijkerwijs denken net als mensen, in ieder geval genoeg opties doorlopen voor elke beslissing om de beste oplossingen te kiezen. De sensorsystemen aan boord die nodig zijn om voertuigen te detecteren, hun gedrag te monitoren en de omgeving te lezen, worden elk jaar compacter en betaalbaarder.

Dan zijn er de alomtegenwoordige communicatiesystemen die alles met elkaar verbinden - namelijk cloud computing en de aanstaande 5G mobiel netwerk , die uiteindelijk draadloze snelheden exponentieel sneller zal maken dan de 4G waarmee u al bekend bent en die over de hele wereld wordt geïmplementeerd. Het cloudsysteem stelt ingenieurs in staat om een ​​groot deel van de gegevensverwerking van de voertuigen zelf af te voeren naar meer capabele en rigoureus bijgewerkte servers - wat betekent dat de autonome aandrijfsystemen blijvend state-of-the-art blijven. Maar het is het 5G-netwerk dat veel belangrijke functies binnen deze systemen mogelijk maakt. Hoewel de auto's over het algemeen zonder connectiviteit kunnen werken, zal het hebben van een robuuster, sneller draadloos datasysteem met een hogere bandbreedte de mogelijkheden van het autonome voertuignetwerk aanzienlijk vergroten. Steden kunnen verkeerspatronen optimaliseren, auto's weten van tevoren wat de verkeerslichten op elk kruispunt zullen zijn en voertuigen zullen met elkaar communiceren om alles te vergemakkelijken, van rijstrookwisselingen tot routestrategieën op basis van congestie of weer.

Volgens Carlson zal dat een soort universeel bewustzijn genereren bij voertuigen, vergelijkbaar met de manier waarop GPS-navigatie u vandaag de dag omleidt op basis van congestie. Met een beter en robuuster netwerk heb je een groter detectiebereik voor andere voertuigen en incidenten en krijg je veel verschillende soorten informatie in het systeem gepompt, zegt hij. Er is echt waarde in termen van hoe het rijden beter en efficiënter kan maken. Onderzoekers hebben al aangetoond dat het systeem in staat is om autonome voertuigen nauwkeurig te coördineren die langs elkaar heen rijden met een timing van milliseconden, dankzij het feit dat alle voertuigen automatisch hun relatieve posities meten en beslissen wie waarheen gaat. Dit kan alleen als voertuigen draadloos met elkaar communiceren.

Ten slotte, met het risico de wateren verder te vertroebelen over wanneer en wat we kunnen verwachten, is er nog een variabele die zelfrijdende auto's vertraagt: Covid-19. Veel autofabrikanten stellen hun verwachtingen en tijdschema's voor de voertuigen opnieuw bij, waarbij ze opmerken dat het consumentengedrag als gevolg van de pandemie permanent kan veranderen en dat dit zowel een terughoudendheid kan betekenen om deelautodiensten te gebruiken - die velen als een belangrijk lanceerplatform hadden bedoeld voor de technologie - of, omgekeerd, een toegenomen verlangen om weg te blijven van het openbaar vervoer, waardoor zelfrijdende opties aantrekkelijker worden. Ford kondigde in april aan dat het de verwachte uitrol van zijn autonome autoservice in 2021 zou uitstellen tot 2022, en de tijd zou gebruiken om de markt opnieuw te beoordelen.

De pandemie zou ook kunnen leiden tot een grotere belangstelling voor contactloze bezorging, van het soort dat de Nuro-ingenieurs van Mountain View, Californië, een autonomie-startup aan het ontwikkelen zijn via R2, zijn zelfrijdende bezorgvoertuig dat bijna zo groot is als een kleine auto. Het is een compactere vorm van dezelfde soort technologie die personenauto's zouden bezitten, volgens dezelfde principes en regels van de weg, zowel echt als virtueel. Als branche hebben we sinds het begin van de pandemie een ongekende verschuiving gezien in de vraag van consumenten naar on-demand thuisbezorging - waarbij de online verkoop van levensmiddelen bijna vijf keer toenam, zegt David Estrada, Chief Legal and Policy Officer van Nuro. We werkten samen met verschillende non-profitorganisaties om te helpen bij het bezorgen van maaltijden voor lokale voedselbanken, het leveren van quarantainekits voor degenen die op hun plaats onderdak vinden en om R2 te gebruiken om maaltijden te bezorgen aan eerstelijnswerkers die Covid-19-positieve patiënten behandelden in pop-up medische voorzieningen.

Natuurlijk, tal van andere technologieën voor autonome systemen verschijnen al in voertuigen op ware grootte , ook onder het mom van geavanceerde rijhulpsystemen (ADAS), zoals adaptieve cruisecontrol, verkeerssignaalwaarschuwingen en noodremmen en manoeuvreren. (Technisch gezien, alle semi-autonome of zelfrijdende systemen zijn ADAS, alleen zijn sommige geavanceerder dan andere.) Deze zullen het consumenten gemakkelijker maken om ze in de loop van de tijd te accepteren en te gebruiken, terwijl de ontwikkeling van technologie voor de volledig ontwikkelde systemen op de achtergrond doorgaat. Het pad naar autonomie lijkt echt klein te beginnen, naar iets veel groters en meer impact toe te werken als alle stukjes op hun plaats vallen.