Кто изобрел самодвижущиеся автомобили?

Как ни странно, мечта о самостоятельном вождении автомобиля уходит корнями еще в средние века, за столетия до изобретения автомобиля. Доказательством этого является набросок Леонардо Де Винчи, который должен был стать черновым планом для самоходной тележки. Используя пружины с намоткой для движения, то, что он имел в виду в то время, было довольно упрощенным по отношению к высокоразвитым навигационным системам, разрабатываемым сегодня.

Примерно в начале 20-го века были предприняты реальные согласованные усилия по разработке автомобиля без водителя, который действительно работал начал обретать форму, начиная с первой публичной демонстрации радиоуправляющей компании Houdina в 1925. Транспортное средство, контролируемое радио Чандлера 1926 года, направлялось в пробках по маршруту вдоль Бродвея и Пятой авеню с сигналами, посланными с другого автомобиля, следующего за ним. Год спустя дистрибьютор Achen Motor также продемонстрировал автомобиль с дистанционным управлением под названием «Phantom Auto» на улицах Милуоки.

Несмотря на то, что «Фантом Авто» собирал большие толпы во время своих туров по различным городам в течение 20-30-х годов, это чистое зрелище Транспортное средство, казалось бы, путешествующее без водителя, представляло собой не более чем любопытную форму развлечения для зрителей. Более того, настройка не облегчила жизнь, так как требовала, чтобы кто-то управлял транспортным средством на расстоянии. Нужно было смелое видение того, как автомобили, работающие автономно, могут лучше обслуживать города как часть более эффективной, модернизированный подход к перевозке.

Так продолжалось до Всемирной выставки в 1939 году, когда известный промышленник по имени Норман Бел Геддес выдвинул такое видение. Его выставка «Футурама» отличалась не только своими инновационными идеями, но и реалистичным изображением города будущего. Например, он ввел скоростные автомагистрали как способ связать города и окружающие общины и предложил автоматизированный система шоссе в которых автомобили двигались автономно, что позволяло пассажирам безопасно и быстро прибыть в пункт назначения. Как пояснил Бел Геддес в своей книге «Магические автомагистрали:« Эти автомобили 1960 года и шоссе, по которым они едут, будут иметь устройства, которые будут исправлять ошибки людей как водителей ».

Конечно же, RCA в сотрудничестве с General Motors и штатом Небраска поддержали эту идею и начали работать над автоматизированной технологией шоссе, смоделированной по оригинальной концепции Bel Geddes. В 1958 году команда представила 400-футовый участок автоматизированного шоссе, оснащенного электронными схемами, встроенными в тротуар. Контуры использовались для оценки изменяющихся дорожных условий, а также для управления транспортными средствами, движущимися по этой части дороги. Он был успешно протестирован, и в 1960 году второй образец был продемонстрирован в Принстоне, штат Нью-Джерси.

В том же году RCA и его партнеры были достаточно воодушевлены прогрессом технологии, и они объявили о планах коммерциализации технологии в ближайшие 15 лет. В рамках своего участия в проекте General Motors даже разработала и продвигала серию экспериментальных автомобилей, которые были изготовлены на заказ для этих умных дорог будущего. Часто рекламируемые Firebird II и Firebird III имели футуристический дизайн и сложная система наведения запрограммирован на работу в тандеме с сетью электронных схем автомагистрали.

Таким образом, вы, вероятно, спрашиваете «что с этим стало?» Ну, короткий ответ - нехватка средств, что часто бывает. Оказывается, федеральное правительство не купилось на шумиху или, по крайней мере, не было убеждено, что вложит 100 000 долларов. за одну милю инвестиций, которые RCA и GM попросили превратить грандиозную крупномасштабную мечту в автоматизированное вождение реальность. Следовательно, проект по сути остановился на этом этапе.

Интересно, что примерно в то же время сотрудники Исследовательской лаборатории транспорта и дорожного движения Соединенного Королевства начали испытания своей собственной системы без водителя. Направляющая технология RRL была в некоторой степени похожа на кратковременную автоматизированную систему автомобильных дорог в том, что она была как автомобильной, так и дорожной системой. В этом случае исследователи соединили Citroen DS с электронными датчиками с магнитный рельс который бежал под дорогой.

К сожалению, как и его американский коллега, проект был в конечном итоге свернут после того, как правительство решило прекратить финансирование. Это несмотря на серию успешных испытаний и проспективный анализ, показывающий, что внедрение системы со временем увеличить пропускную способность дороги на 50 процентов, сократить количество аварий на 40 процентов и в конечном итоге окупится к концу века.

60-е годы также стали свидетелями других заметных попыток исследователей ускорить процесс развития электронная система шоссехотя к настоящему времени становилось все более очевидным, что любое такое начинание в конечном итоге окажется слишком дорогостоящим. В дальнейшем это означало, что для выполнения любой работы на автономных автомобилях потребуется как минимум небольшое переключение передач, с большим акцентом на выяснение способов сделать автомобиль умнее, чем Дорога.

Инженеры в Стэнфорде были одними из первых, кто использовал этот обновленный подход. Все началось в 1960 году, когда аспирант Стэнфордского университета по имени Джеймс Адамс приступил к созданию лунного ровера с дистанционным управлением. Первоначально он собрал четырехколесную тележку с видеокамерой для улучшения навигации и на протяжении многих лет Идея превращается в гораздо более интеллектуальный автомобиль, способный самостоятельно передвигаться по заполненной креслом комнате.

В 1977 году команда Японской машиностроительной лаборатории в Цукубе сделала первый важный шаг в разработке того, что многие считают первым автономным автономным транспортным средством. Вместо того, чтобы полагаться на внешние дорожные технологии, он руководствовался с помощью машинного зрения, в котором компьютер анализирует окружающую среду, используя изображения со встроенных камер. Прототип был способен развивать скорость, близкую к 20 милям в час, и был запрограммирован на следование указателям на белых улицах.

Интерес к искусственному интеллекту применительно к транспорту вырос в 80-х годах, отчасти благодаря новаторской работе немецкого инженера-космонавта по имени Эрнст Дикманнс. Его первоначальное усилие при поддержке Мерседес БенцЭто привело к проверке концепции, способной автономно двигаться на высоких скоростях. Это было достигнуто путем оснащения фургона «Мерседес» камерами и датчиками, которые собирали и передавали данные в компьютерную программу, предназначенную для регулировки рулевого колеса, тормоза и газа. Прототип VAMORS был успешно протестирован в 1986 году, а год спустя дебютировал на автобане.

Это привело к тому, что европейская исследовательская организация EUREKA запустила проект Prometheus, самое амбициозное начинание в области транспортных средств без водителя. С инвестициями в 749 000 000 евро Дикманнс и исследователи из Bundeswehr Universität München смогли сделать несколько ключевых достижения в области технологии камер, программного обеспечения и компьютерной обработки, которые привели к появлению двух впечатляющих роботов-машин, VaMP и ВИТА-2. Чтобы продемонстрировать быстрое реагирование автомобилей и точное маневрирование, исследователи заставили их двигаться сквозное движение по 1000-километровому участку шоссе под Парижем со скоростью до 130 километров час.

Тем временем ряд исследовательских институтов в Соединенных Штатах начали собственное исследование технологий автономных автомобилей. В 1986 году исследователи из Института робототехники Карнеги-Меллона экспериментировали с рядом различные автомобили, начиная с фургона Chevrolet с кодовым названием NavLab 1, который был преобразован с использованием видео оборудование, GPS приемник и суперкомпьютер. В следующем году инженеры исследовательской лаборатории Hughes продемонстрировали автономный автомобиль, способный путешествовать по бездорожью.

В 1996 году профессор инженерного дела Альберто Броджи и его команда в Пармском университете инициировали проект ARGO, чтобы продолжить там, где остановился проект Prometheus. На этот раз целью было показать, что автомобиль можно превратить в полностью автономный автомобиль с минимальными модификациями и недорогими деталями. Созданный ими прототип - Lancia Thema, оснащенный чуть более чем двумя простыми черно-белыми видеокамерами и навигационной системой, основанной на Алгоритмы стереоскопического зрения, в конечном счете, работали на удивление хорошо, поскольку они преодолевали маршрут более 1200 миль со средней скоростью 56 миль в час.

В начале XXI века военные США, которые в 80-х годах начали заниматься разработкой технологий автономных транспортных средств, объявили DARPA Grand Challenge, соревнование на длинные дистанции, в котором 1 миллион долларов будет присужден команде инженеров, автомобиль которых преодолевает 150-мильную полосу препятствий. Хотя ни один из автомобилей не закончил курс, мероприятие было признано успешным, поскольку это помогло стимулировать инновации в этой области. Агентство также провело еще несколько конкурсов в последующие годы, чтобы побудить инженеров развивать технологии.

В 2010 году интернет-гигант Google объявил, что некоторые из его сотрудников потратили предыдущий год на секретную разработку и тестирование системы для автомобиль с самостоятельным вождением в надежде найти решение, которое уменьшит число автомобильных аварий каждый год на половина. Проект возглавлял Себастьян Трун, директор Стэнфордской лаборатории искусственного интеллекта, и привлек на борт инженеров, которые работали над автомобилями, которые участвовали в соревнованиях DARPA Challenge. Цель состояла в том, чтобы запустить коммерческий автомобиль к 2020 году.

Команда начала с семи прототипов, шести Toyota Prius и Audi TT, которые были оснащены множеством датчиков, камеры, лазеры, специальный радар и технология GPS, которые позволили им сделать гораздо больше, чем просто совершить кругосветное путешествие маршрут. Система может обнаруживать такие объекты, как люди и многочисленные потенциальные опасности на расстоянии до сотен ярдов. К 2015 году автомобили Google пробежали более 1 миллиона миль без происшествий, хотя они были вовлечены в 13 столкновений. Первая авария, по которой автомобиль был виноват, произошла в 2016 году.

В ходе текущего проекта компания сделала несколько других значительных успехов. Они лоббировали и получили закон о том, чтобы сделать легковые автомобили легковыми и легальными в четырех штатах и ​​округе Колумбия, представив 100 Процент автономной модели, которую он планирует выпустить в 2020 году и постоянно открывает испытательные площадки по всей стране в рамках проекта под названием Waymo. Но, возможно, что еще более важно, весь этот прогресс с тех пор побудил многих из крупнейших имен в автомобильной промышленности вкладывать ресурсы в идею, время которой вполне может наступить.

Другие компании, которые начали разработку и тестирование автономных автомобильных технологий, включают Uber, Microsoft, Tesla, а также производители традиционных автомобилей Toyota, Volkswagon, BMW, Audi, General Motors и хонда. Тем не менее, прогресс в продвижении технологии получил серьезный удар, когда в марте 2018 года испытательный автомобиль Uber сбил и убил пешехода. Это был первый несчастный случай со смертельным исходом, не связанный с другим транспортным средством. С тех пор Uber приостановил тестирование автомобилей с автоматическим управлением