MIT и Toyota хотят освободить робомобили от картографической зависимости
В настоящее время большое количество крупных и не очень компаний стараются создать робомобиль будущего — надежный, быстрый и по-настоящему автономный. Идеал знаком нам всем по описаниям в СМИ и разного рода научно-фантастическим произведениям: такой робомобиль не нуждается в водителе, в салоне может даже не быть руля. Пассажир садится в машину, проговаривает пункт назначения или вводит его при помощи экрана/клавиатуры и мобиль везет человека туда, куда нужно.
«Картинка» красивая, но сейчас этот идеал недостижим в силу ряда ограничений и проблем. Технологии пока еще не достигли того уровня развития, чтобы сделать сказку реальностью. На Geektimes недавно публиковалась информация о том, что даже частично автоматизированные системы управления автомобилями, разработанные разными компаниями, имеют большое количество недостатков. Это ошибки из-за разметки, медленная обработка данных о встречающихся на дороге препятствиях, сбой ПО и большое количество иных проблем. Но главное — сейчас ни один «настоящий» робомобиль не может обойтись без объемной карты местности, по которой он движется.
В память машины должны быть загружены гигабайты и гигабайты информации о рельефе местности и особенностях дорог того региона, где находится транспортное средство. Если говорить о крупных городах, все более-менее нормально, поскольку карты известных и густонаселенных регионов США, Европы и других стран часто обновляются. Но «часто» это не каждый день, и обычные ремонтные работы представляют в этом случае огромную проблему. Ведь еще вчера доступная проезжая часть дороги сегодня может стать глубокой канавой, на дне которой идут работы.
Если же говорить о небольших населенных пунктах, удаленных от центров на десятки и сотни километров, то сколь-нибудь регулярное обновление просто невозможно. «Карты даже небольшого города будут занимать несколько гигабайт. Если же создавать карты целой страны, то здесь уже понадобиться высокоскоростная сетевая инфраструктура и мощные серверы», — говорит Тедди Орт, аспирант MIT. Он вместе с коллегами сейчас работает над проектом, который способен решить раз и навсегда «картографическую проблему». По словам авторов идеи, робомобиль может осуществлять навигацию по картам, информация о которых занимает совсем небольшой объем файлового пространства. Данные обо всех дорогах мира смогут уместиться на обычной флешке.
Для создания такой карты не нужна дорожная разметка, точные до секунд координаты, не нужны и модели беговых дорожек, зданий, деревьев. Вместо этого есть лишь «направление», которое позволяет автомобилю выбрать правильный путь и прибыть в конечную точку назначения вовремя, без задержек. Карта построена на принципе, который известен любому водителю, попавшему в незнакомое место.
Система от MIT и Toyota получила название MapLite. Сейчас она тестируется на дорогах штата Массачусетс, США. Разработчикам предстоит еще многое сделать, но проект уже прошел стадию proof-of-concept, он действительно позволяет автомобилям ориентироваться на незнакомой местности. MapLite уже опробована на автомобиле Toyota Prius с установленными лидарами и другими сенсорами. Проект получил поддержку Toyota Research Institute.
Кстати, сейчас далеко не всем робомобилям (или их прототипам) необходимы полные трехмерные карты. Некоторые компании строят карту на основе GPS, обрабатывающихся в реальном времени. Другие обучают системы навигации действовать более-менее самостоятельно в сложных и малознакомых условиях.
В MIT заявляют, что их системы не зависят ни от систем обучения, ни от GPS. Правда, разработчики не сообщают, в чем соль проекта. Системы, которые обеспечивают продвижение машин по нужному курсу, заключены в своеобразные «черные ящики», так что доступ к ним есть лишь у разработчиков.
«Мы используем машинное обучение для того, чтобы автомобилю возможность понять, по какой дороге он едет. Но это лишь часть системы, причем не основная. И если что-то работает не так, как задумано, мы можем быстро это исправить», — заявил Орт. Основная «фишка» новой системы — как раз в том, что она позволяет машине ориентироваться в незнакомой местности.
По мнению разработчиков, полностью отказываться от детализированных объемных карт нельзя. Речь идет о гибридной системе, которая позволяет робомобилю ориентироваться как в локации, для которой есть карты, так и в месте, где карт нет — даже в этом случае машина будет двигаться уверенно.
