Системы автономного вождения: L0-L1-L2-L3-L4-L5

Это амбициозные цели для любой технологии, особенно для той, что находится на ранней стадии развития. В этой статье мы не будем обсуждать преимущества таких технологий, а объясним, что подразумевается под терминами «беспилотный» или «автономный», а также расскажем о разных типах автономных технологий, которые сейчас разрабатываются.

Автономная система вождения — это любая система, которая частично или полностью способна управлять транспортным средством без участия, помощи или вмешательства человека. В 2014 году международная организация SAE International разработала систему классификации уровней автоматизации вождения (SAE Levels of Driving Automation). Ее цель — сделать тему автономных технологий более понятной и прозрачной для всех.

Уровень 0: Ручное управление

L0

На уровне 0 автономности транспортное средство не способно к самостоятельному вождению и полностью управляется человеком. Все решения и действия за рулем — ответственность водителя. В случае аварийной ситуации могут использоваться системы предупреждения или помощи, чтобы подсказать или поддержать водителя. До появления и внедрения продвинутых систем помощи водителю все автомобили относились к уровню 0. Даже сегодня, когда технологии проникают во все сферы нашей жизни, подавляющее большинство машин по-прежнему остаются на уровне 0 автономности.

Уровень 1: Ассистированное вождение

L1

Уровень 1 автономности характеризуется тем, что система берет на себя лишь одну отдельную функцию вождения, используя данные с датчиков и камер, но водитель сохраняет полный контроль над автомобилем. Когда водитель активирует систему автоматизации, она может управлять либо продольным движением (например, скоростью), либо поперечным (например, удержанием в полосе), в зависимости от ситуации. Однако водитель обязан постоянно следить за системой и быть готовым в любой момент взять управление на себя. Развитие технологий уровня 1 началось в конце 1990-х с создания первого радарного круиз-контроля, а в 2008 году появилась система удержания в полосе. Это были первые шаги к созданию коммерчески доступных автономных технологий для широкой аудитории. Они также стали началом пути к снижению нагрузки на водителя и разработке автомобилей с улучшенными функциями активной безопасности.

Уровень 2: Частично автоматизированное вождение

L2

На этом уровне компьютеры берут на себя многие функции водителя. Сегодня на рынке доступно немало автомобилей с уровнем 2 автономности. Их технологии достаточно умны, чтобы одновременно управлять скоростью и рулевым управлением, используя данные с множества источников — камер, радаров, лидаров и GPS. Тем не менее водитель всегда должен находиться в машине, быть готовым взять управление в случае чрезвычайной ситуации, постоянно следить за системой и при необходимости перехватить контроль. Чтобы использовать систему автономного вождения, водителю достаточно её активировать.

В определённых сценариях система автоматизации вождения помогает водителю, выполняя часть задач: она управляет движением автомобиля как в продольном (по прямой), так и в поперечном (в стороны) направлениях в потоке транспорта. Эта сложная форма круиз-контроля объединяет управление направлением, акселератором и тормозами. Используя продвинутые данные спутниковой навигации, система может самостоятельно замедляться перед поворотами, поддерживать заданное расстояние до впереди идущего автомобиля и возобновлять движение после пробок, пока водитель остаётся за рулём. Если водитель вмешивается, система моментально отключается, передавая управление обратно человеку.

Уровень 3: Условно автоматизированное вождение

L3

Общество автомобильных инженеров (SAE) называет уровень 3 автономности «условной автоматизацией». На этом уровне все аспекты вождения полностью берет на себя система, но водитель должен присутствовать в автомобиле на случай, если потребуется его вмешательство. Автомобиль с уровнем 3 автономности способен самостоятельно управлять движением в определённых условиях, контролируя все критически важные для безопасности системы. При подходящих обстоятельствах автоматизированная система вождения (ADS) выполняет все задачи управления автомобилем, но по команде водителя быстро отключается. Водителю больше не нужно постоянно следить за системой или заниматься посторонними делами во время движения. Однако, если система подаёт сигнал, водитель обязан отреагировать в течение определённого времени, чтобы предотвратить её автоматическое отключение.

Уровень 4: Высокоавтоматизированное вождение

L4

Автомобили с уровнем 4 автономности способны полностью самостоятельно управлять движением в определённых условиях, не требуя помощи или вмешательства водителя. Если водитель всё же решит взять управление на себя, автоматизированная система вождения (ADS) при необходимости отключится. В некоторых ситуациях автомобиль даже не запрашивает вмешательства водителя, так как может сам справиться с проблемой. Благодаря прогрессу в сенсорных технологиях, картах высокого разрешения, оперативным данным, связи между автомобилями и поддержке удалённых центров управления (для обработки редких рисков), к концу десятилетия, вероятно, появятся коммерческие автомобили, способные автономно ездить по автомагистралям или в ограниченных городских зонах.

Уровень 5: Полностью автоматизированное вождение

L5

Автомобили с уровнем 5 автономности смогут ездить по любым дорогам, которые нанесены на карту и доступны для вождения человеку. Пользователю достаточно указать пункт назначения, и машина самостоятельно доставит пассажиров в нужное место. Система должна уметь справляться со всеми возможными сценариями и полностью выполнять задачи управления автомобилем. На сегодняшний день такой уровень автономности технологически недостижим. Эксперты прогнозируют, что его реализация может занять многие десятилетия. Некоторые предприниматели оптимистично заявляют о скором создании автомобилей с уровнем 5, однако более осторожные специалисты отрасли сомневаются, что столь сложная система вообще возможна или будет экономически оправдана для коммерческой разработки.