Як безпілотні автомобілі Waymo справляються з туманом у Сан-Франциско
За даними Національного управління з вивчення океанів і атмосфери (NOAA), якщо глянути на прогноз погоди в Сан-Франциско, є велика ймовірність побачити хмари або туман. Щоб безпілотні автомобілі Waymo могли безпечно доїхати туди, куди потрібно пасажирам, будь то робота туманним ранком чи повернення додому в туманний район міста вночі, компанія розробляє Waymo Driver, який упорається з такими погодними проблемами.
Низько розташовані хмари є характерними для міста, але вони також створюють низку проблем для водіїв — як людей, так і автономних. За даними Міністерства транспорту США, щороку в тумані відбувається понад 38 700 автомобільних аварій, унаслідок яких понад 600 людей гинуть, а 16 000 отримують травми.
Туман примхливий: він буває різної щільності, може бути неоднорідним і по-різному впливати на датчики автомобіля. Іноді ми бачимо досить густий туман, який залишає крихітні краплі на важливих поверхнях, таких як оптичні датчики, а іноді його мікрокраплі просто утворюються на датчиках, впливаючи на те, наскільки далеко можна бачити. Туман також може вловлювати інші частинки, такі як дим від лісових пожеж або забруднення від бензину, створюючи ще більш непрозорий смог, крізь який важко бачити.
Незалежно від того, йде дощ чи світить сонце, Waymo Driver використовує єдину інтегровану систему, що складається з лідарів, камер і радарів для сприйняття навколишнього світу. Завдяки їй Waymo Driver може бачити на 360 градусів у всіх напрямках удень і вночі на відстані до трьох футбольних полів.
Подібно до людських відчуттів, технологія автономного водіння Waymo разом є потужнішою, ніж кожна з частин окремо: кожен датчик доповнює інші, надаючи системі багатшу картину світу, що робить автомобілі компанії безпечнішими та функціональнішими. Наприклад, хоча камери чудово підходять для виявлення деталей, таких як напис на вивісці чи колір світлофора, видимість камери може бути обмежена туманом.
Ультрасучасний радар Waymo п'ятого покоління доповнює лідари й камери своєю неперевершеною роздільною здатністю, широким полем огляду та унікальною здатністю миттєво вимірювати швидкість. Оскільки замість світла в ньому використовуються мікрохвилі, він бачить крізь погодні умови, такі як туман і смог.
У компанії також розробили надійну систему очищення датчиків, в якій використовуються різні механізми — від гідрофобних плівок до формування природного потоку повітря навколо датчиків і використання імпульсної системи розпилення повітря та склоочисників, щоб поверхні датчиків завжди були чистими від крапель туману, дощу, пилу та іншого дорожнього бруду.
Waymo Driver також дотримується багатьох неофіційних правил дорожнього руху, яких Національна метеорологічна служба радить дотримуватися в тумані як водіям-людям, так і автономним водіям: наприклад, залишати достатньо місця від транспортного засобу попереду для врахування раптових зупинок або змін, а також триматися правильної смуги.
«Ми знали, що нам доведеться навчити Waymo Driver орієнтуватися в тумані ще понад десять років тому, коли ми вперше почали їздити Холодним сірим містом кохання. У будь-якому місті, в яке ми в'їжджаємо, вирішення погодних проблем може бути особливо складним завданням, адже це сезонні й місцеві проблеми, які з часом змінюються», — повідомили в компанії.
Щоб переконатися, що водій Waymo готовий до будь-яких умов, компанія проводить погодні випробування, щоб зібрати вичерпні дані для тестування, навчання та перевірки системи автономного водіння за допомогою надзвичайно ретельних досліджень. Саме тому можна побачити деякі автомобілі, керовані Waymo Driver, з додатковими датчиками.
Ці кумедні ріжки, які бачать пасажири безпілотних автомобілів, насправді є мобільними метеорологічними станціями, які допомагають метеорологічній команді Waymo збирати дані про туман, щоб зрозуміти щільність крапель.
Проведення власного погодного тестування також дозволяє Waymo розширити свої знання. Хоча водіям-людям легко відрізнити сонячну погоду від туману, компанія має навчити свого автономного водія розпізнавати це. Використовуючи свій досвід, інженери змогли навчити датчики розуміти місцеву погоду навколо автомобілів компанії та відповідно коригувати їхню поведінку, наприклад, коли на вулиці справді туман, що особливо корисно в умовах клімату Сан-Франциско.
Waymo також може створювати реалістичні симуляції сприйняття, як у Simulation City, щоб доповнювати наявні набори даних і продовжувати тестування Waymo Driver, навіть якщо потрібних погодних умов немає в реальному світі.
Туман — така ж частина Сан-Франциско, як пагорби та міст Золоті Ворота, тож компанія вирішила прийняти цей виклик. Оскільки Waymo продовжує розробляти Waymo Driver для роботи в більш різноманітних середовищах, компанія також продовжує активно інвестувати в дослідження інших типів погоди — від сезону дощів у Маямі, Флориді та Сіетлі до зими в Нью-Йорку. У компанії заявили, що продовжать «ганятися за погодою».
Наразі Waymo має роботаксі, які працюють поблизу Фінікса, штат Арізона, де вони забезпечують повністю автономні поїздки, та в Сан-Франциско, де всі поїздки виконуються за участю водіїв, які забезпечують безпеку людини. Cruise і Waymo мали організувати автономні поїздки на таксі в Каліфорнії в жовтні 2021 року.
