Pedig nem is volt olyan rég, hogy egyáltalán megjelentek az autókban a mai „kütyürengeteg” előfutárának számító elektronikus vezérlőegységek. Tevesz Gábor docens, a Budapesti Műszaki Egyetem (BME) Villamosmérnöki és Informatikai Kar dékánhelyettese úgy vélekedik, a hetvenes évek elején megjelent ABS-t, azaz a blokkolásgátló-rendszert tekinthetjük az új korszak kezdőpontjának. Ez volt ugyanis az első olyan vezérlőegység, amely képes volt arra, hogy az átlagos sofőrrel ellentétben időben felismerje a beavatkozás szükségességét, és az úrvezetők többségével szemben „intézkedni” is tudjon.
Vagyis a lehető legjobb lassulás érdekében a sofőr helyett megakadályozza a kerekek blokkolását, csúszását. Az ABS megjelenése után aztán évről évre, évtizedről évtizedre több újítás jelent meg, bár mindebből az átlagos vezetők legfeljebb annyit érzékeltek: kényelmesebb, biztonságosabb lett az autózás, már menet közben is megtudhatták például, mennyit fogyaszt a kocsi, mikor kell tankolni, balesetnél kinyílt a légzsák, vagy épp a tempomatnak köszönhetőn „helyettük taposta a gázpedált” az autó.
Számítógépesítés
Szalay Zsolt, BME Közlekedésmérnöki és Járműmérnöki Kar docense azzal teszi érthetővé a gyártók fejlesztőrészlegeinek rohamtempóját: míg a kilencvenes évek elején egy középkategóriás kocsiban tíznél kevesebb vezérlőegység – például az elektromos ablakemelő, a klíma, az ABS vagy épp a motorbefecskendező rendszer működését biztosító készülék – dolgozott, addig ma több mint ötven-hetven darab. Egy modern, felső kategóriás autóban pedig száznál is több. Sokat elárul az a szám is: ma egy átlagos középkategóriás autó óránként 100 megabyte adatot generál. Egy durva hasonlat: mintha a kocsi óránként feltöltene egy ötperces videót a YouTube-ra.
Ma már mindennapos a menetstabilizáló rendszer, amely az egyes kerekek sebességét figyelve, az erőt, nyomatékot elosztva segít az úton tartani az autót. Ott a vészfék-asszisztens és a ráfutásos balesetet gátló rendszer, amelyek együtt a figyelmetlen, ügyetlen sofőr helyett „nyomnak padlóféket”. Vannak fényszórók, amelyek befordulnak a kanyarban, előre megvilágítva az ívet. Kamerák, melyek éjjel is látják az út szélén álló embert, állatot, felismerik a közlekedési táblákat.
|
Lehet orwelli világot emlegetni, de a fejlesztések az emberek érdekeit szolgálják, hiszen biztonságosabb, kényelmesebb és nem utolsósorban olcsóbb lett az autózás Forrás:BMW |
Szenzorok, amik esőben, ködben is a sávban tartják a kocsit, ügyes automatikák, amelyek a sofőr helyett parkolják le a járművet. A rengeteg információ alapján pedig az autók számítógépei már pontosan tudják és rögzítik, mikor miként vezettünk, mennyivel hajtottunk, durván fékeztünk-e. Mi több: a navigációs rendszerek, a műholdas helymeghatározás révén utóbb könnyedén kideríthető az is, megszegtük-e valahol a sebességhatárokat.
Lehet persze orwelli világot emlegetni, de miként arra Tevesz Gábor többször is utal, ezek a fejlesztések az emberek érdekeit szolgálják, hiszen biztonságosabb, kényelmesebb és nem utolsósorban olcsóbb lett az autózás. Szalay Zsolt pedig, az okosautók sokféle hasznát jelezve, egy érdekes gazdasági vonatkozásra hívja fel a figyelmet. A BME készített olyan, biztosítók számára hasznos szoftvert, amely kiolvassa a kocsiból az adatokat, és elemzi, hogyan vezet a potenciális ügyfél: ha túl sportosan, akkor a kockázatosabb, tehát többet fizetők között a helye, de ha óvatosan, akkor kedvezményes árat kap.
Buták, de gyorsak
Bár a kocsik egyre okosabbnak tűnnek, Tevesz Gábor visszafogottságra int. Merthogy valójában nem a kocsik az okosak, az azokban lévő mikroprocesszorok valójában „buta jószágok”: igaz, rettentő gyorsan számolnak, de dönteni nem tudnak, csak végrehajtják azokat az utasításokat, amelyeket a mérnökök a megtervezett folyamatok, algoritmusok alapján programjaikba foglaltak. S itt jutunk el arra pontra – hívja fel a figyelmet Tevesz Gábor –, amikor rögzíteni kell: az emberen és szándékán múlik, mire, hogyan használjuk a kocsiban felhalmozott óriási tudást. Az alapvető szándék a közlekedés biztonságának növelése, a az ember kényelmének kiszolgálása.
Ugyanakkor, ahogyan azt egy világot bejárt hír mutatta, másféle, sokkal veszélyesebb „felhasználás” is akadhat. A tudósítások szerint az Egyesült Államokban egy hacker kívülről tudott beavatkozni egy internetes kapcsolattal is rendelkező autó működésébe a számítógépén keresztül. Bár az esetet illetően Szalay Zsoltnak vannak fenntartásai, azt egy percig sem vitatja: fel kell készíteni a hasonló támadások ellen a korszerű autókat.
A docens egy közelmúltbeli esettel jelzi, elvileg milyen veszélyekre kell készülni: egy számítógépes vírus három éven át „bolyongott” a világban, mire eljutott az eredeti célpontjához az iráni urándúsítóhoz, ahol működésbe lépett, és az ipari centrifugákat addig pörgette ide-oda, amíg tönkre nem mentek. – Ráadásul minél bonyolultabb a rendszer, annál több a hibalehetősége is – mondja Tevesz Gábor, aki szerint a fogyasztói társadalom igényei, ennek nyomán a gyártók gazdasági érdekei is túlságosan nagy tempóra késztetik a fejlesztőket. Miközben egyre összetettebbek az irányítási rendszerek, a fejlesztésre, tesztelésre fordítható idő folyamatosan csökken.
Halálalgoritmus
Ha viszont már ennyi mindent tudnak az okosautók, akkor miért mi vezetünk még? – adódik a kérdés. A szakértők pedig rá is vágják rögtön: technikai szempontból már át is vehetnék a szerepünket. Mint az Szalay Zsolt feleleveníti, már évtizede kétszáz kilométert tett meg „egyedül” probléma nélkül egy kísérleti autó egy sivatagban, és ő maga is vezetett már olyan kocsit, aminek a kormányzása a repülőgépekből ismert technológia, a csak elektronikus, úgynevezett, drive by wire rendszerű volt, vagyis a volán és a kerekek között nem volt mechanikus összeköttetés.
Most pedig már például New Yorkban tesztelik a teljesen önállóan közlekedő, autonóm autót. Mindez azt jelenti, hogy technológiai szempontból a gyártók készek lennének az autonóm kocsi előállítására. – Csakhogy elértünk egy ponthoz, ahonnan nagyon óvatosan lehet továbblépni. Ezt a határt szériagyártmányú autóval eddig senki nem merte, akarta átlépni – utal Tevesz Gábor arra, hogy a kocsi átveheti a sofőr helyett az irányítást. Ehhez mindenekelőtt arra van szükség, hogy elkészüljenek azok az algoritmusok, amelyek alapján a kocsi irányítórendszerei minden szituációban dönteni tudnak.
|
A Volvo IntelliSafe Auto Pilot programja Forrás:Volvo |
Csakhogy hogyan tudnának minden helyzetre algoritmust írni, ha a közutakon bármi megtörténhet? Az emberi agy intuitív döntési rendszere nem váltható ki egyszerű informatikai megoldásokkal: egyes konkrét, pontosan leírható esetekre az emberi reakciónál tudunk gyorsabbat, pontosabbat, megbízhatóbbat előállítani, de nem tudjuk a valóság minden lehetőségét ilyen konkrét esetekkel lefedni.
Egyelőre megválaszolatlan kérdés is: ha két autonóm autó összeütközne, akkor vajon ki lesz a felelős? Ez már csak azért is kulcskérdés lehet, mert a hiba lehetősége, például épp a rendszerek összetettsége, vagy a már említett, nagymértékben felgyorsult fejlesztési ciklusok miatt, egyre nagyobb. – A legkorszerűbb számítógépek is lefagyhatnak, de közúton nem mindig lesz idő egy resetre – mondja Tevesz Gábor. És akkor még ott van egy súlyos dilemma is, tesz említést a szakzsargonban death, azaz halálalgoritmusnak nevezett kérdéskörről Szalay Zsolt, amelyet egy szituációval szemléltet:
Figyelmetlenül lép a zebrára egy család, és nem tud már megállni az akkor érkező autonóm kocsi, amiben felnőttek és gyerekek ülnek. Két lehetőség adódik ekkor. Az elsőben elgázolja a kocsi a zebrán lévőket, és bent ülők megússzák. A másodikban a kocsi kormánya elfordul, de akkor nekimegy a jármű a szemből érkező teherautónak. Ekkor a zebrán lévők túlélik, a bent ülők nem. Ilyen helyzet esetén vajon mi a helyes döntés? Melyik verziót programozza be a mérnök? – mutat rá Tevesz Gábor, hogy erkölcsi kérdések sokaságát veti fel az önmagát vezető autó.
Még akkor is, ha már tudható, hogy a hasonló helyzetekre már majdnem kész a sci-fiszerű tudományos válasz. Szalay Zsolt tesz említést egy európai kutatási programról, amelyben több egyetem és járműipari gyártó mellett a BME is részt vesz. Várhatóan három éven belül elkészülnek egy olyan, autóba építhető rendszerrel, amely nem csupán észleli, látja az út szélén álló, haladó gyalogosokat, bicikliseket, hanem – milliónyi viselkedésminta, reakció, mozdulat alapján – előre jelzi, ha az autó elé fordulnának, lépnének. Konkrétabban: a rendszer a remények szerint képes lesz arra, hogy egy másodperccel előre lássa, mi fog történni.
Katonai küldetés
Miközben az Apple még csak rajzolgatja az iCar fazonját és Dodge modellben teszteli robotpilótáját, a Google hat éve bemutatta hibrid robotautóját, mely több államban már közúton is közlekedhet. A Google vezető nélküli autói eddig tizenegy kisebb baleset részesei voltak, de eddig egyetlen alkalommal sem a robotautók idézték elő az ütközést, és személyi sérülés sem történt.
Az USA több állama után Japánban, az Egyesült Királyságban és Svédországban is engedélyezték autonóm személyautók és kamionok közúti közlekedését, igaz, egyelőre emberi felügyelettel. Az utakon még ritka a robotpilótás Mercedes és Volvo kamion, annál gyakoribbak a svéd, egészen pontosan a Göteborg környéki utakon a Volvo személyautók, melyeket a Drive Me program keretében tesztelnek.
Évtizede még kudarccal indult az első robotautó versenye, melyet az USA védelmi minisztérium DAPRA részlegének pályázatára szerveztek. Nem véletlenül, hiszen a Pentagon stratégiájának fontos része a robottechnika, az ember nélküli repülő, harckocsi, aknaszedő. A 2004-es DAPRA futamon tudományos kutatóintézetek és műszaki egyetemek átalakított szériaautói versenyeztek, ám egyik robotautó sem ért a sivatagi célba, így az egymillió dolláros pénzdíj megmaradt. 2005-ben 23 robotpilóta vezette autó állt rajthoz, közülük hat teljesítette az előírt nyolc órán belül a 175 mérföldes, vagyis 280 kilométeres távot, a Volkswagen Touareggel győztes Stanford Egyetem csapata kétmillió dollárt kapott, a pénzdíjon kívül a DAPRA kilencmillió dollárt költött a Grand Challange-re.
Ijesztő volt a levágott vezetőfülkéjű és teljesen önállóan közlekedő Oskosh katonai teherautó, és feltűnőek voltak a vetélytársak is: a kocsik tetejére tucatnyi antennát és kamerát szereltek, az utastérbe pedig többbőröndnyi számítástechnikát préseltek. A Volkswagen és a Stanford Egyetem közös fejlesztése, a Stanley nevű autó 6 óra 53 perc és 58 másodperc alatt vágott át a nehezen leküzdhető Mojave sivatagon.
Az útvonalat a rajt előtt tíz órával ismertetették a csapatokkal. A sziklák és kiszáradt tavak mellett mesterségesek akadályok is lassították a haladást, mert a rendezők vasból készült tankcsapdákkal, betontömbökkel és roncsokkal nehezítették a terepet. Különösen a százméteres alagúton való áthaladás volt nehéz, mert ott nem működött a műholdalapú GPS, de némelyik jármű a nyílt terepen is vakon a betonfalnak ment. A 2007-es városi futamon a General Motors Chevrolet Tahoe terepjárója szerepelt a legjobban.
A kocsi tetejére épített öt lézerdetektor és tizenkét kamera mellett műholdas antennák is gyűjtötték az adatokat, melyekkel a vezető nélküli autó megtalálta az utat a célhoz. A vizuális felszerelés mellett 24 gigahertzes radarrendszer és műholdas navigáció határozta meg centiméteres pontossággal a jármű helyzetét. Az információáradatot a járműbe épített számítógépközpont hét hálózati Pentium M-alaplapú, egyenként 1,6 gigahertzes processzora fogadta.
A rendszer összetett és egyedi szoftvereket használt a kormányzás, a gyorsítás és a fékrendszer vezérléséhez. Az emberpilóta helyettesítésére képes, mintegy hatszáz kilónyi technika négyszázezer euróba került, és minden helyet elfoglalt a hétszemélyes terepjáróban. A hatvan mérföldes (96,5 km) táv győztes autójának átlagsebessége 22 km/óra volt, ami nem nagy tempó, ám napjaink városi csúcsforgalmában azért nem rossz. (Boros Jenő)