Un article décrivant brièvement la situation actuelle et les perspectives de la conduite sans conducteur

Avec le développement de la science et de la technologie et l'amélioration continue du niveau de vie des gens, la technologie sans conducteur est progressivement entrée dans la vie des gens. L'industrie automobile traditionnelle a également été touchée dans une certaine mesure. comme... Des sociétés Internet telles que Baidu ont également commencé ou se préparent à démarrer la recherche et le développement de technologies sans conducteur.

Cependant, en raison de l'immaturité de la technologie, des problèmes tels que des accidents fréquents et des fuites de confidentialité causées par la collecte d'énormes données ont tourmenté les développeurs et le nombre actuellement restreint d'utilisateurs. Il existe encore certains goulots d'étranglement dans les systèmes de perception, de reconnaissance et de prise de décision des systèmes de conduite sans pilote, et la stabilité et la fiabilité globales doivent être améliorées. Ce n'est que lorsque la conduite autonome entrera dans la phase d'utilisation à grande échelle et que le facteur de sécurité atteindra un certain niveau que nous pourrons vérifier si la conduite autonome peut atteindre une véritable commercialisation.

Basée sur le soutien des politiques nationales et la tendance au réchauffement climatique, la technologie sans conducteur est adoptée par tous les horizons et deviendra le principal moyen de déplacement des gens à l'avenir, mais il reste encore un long chemin à parcourir. je dois y aller.

1 Introduction

1.1 Définition de la conduite sans pilote

La conduite sans pilote est une application importante des robots mobiles d'extérieur dans le domaine des transports. La technologie de conduite sans pilote nécessite une combinaison de technologies avancées telles que les ordinateurs, les communications, le positionnement, l'identification, la vision industrielle et l'intelligence artificielle. Le système de véhicule sans pilote est un système complet qui intègre la sensibilisation à l'environnement, la planification et la prise de décision, la conduite assistée en plusieurs étapes et d'autres fonctions. Il s'agit d'un système de véhicule qui prend pleinement en compte l'intégration des véhicules et des routes et coordonne la planification. partie importante du système de transport intelligent.

1.2 État et tendances du développement dans le pays et à l'étranger

1.2.1 État de développement dans le pays et à l'étranger

(1) État du développement intérieur

Le gouvernement chinois attache une grande importance à la recherche et le développement de technologies sans conducteur. Dès le premier semestre 2015, le Conseil d'État a publié le document « Made in China 2025 », qui soulignait que d'ici 2020, maîtriser la technologie globale de la conduite assistée intelligente et diverses technologies clés, et établir dans un premier temps un système indépendant de recherche et développement et un système de soutien à la production pour les véhicules connectés intelligents. À l'heure actuelle, il semble que l'objectif ait été pratiquement atteint. D'ici 2025, maîtriser la technologie globale et les technologies clés de la conduite autonome, établir un système de recherche et développement indépendant relativement complet, un système de soutien à la production et un cluster industriel pour les véhicules connectés intelligents, et achever fondamentalement la transformation et la modernisation de l'industrie automobile.

Au premier semestre de cette année, Baidu Carrot Kuaishou a obtenu le premier lot de licences de service sans pilote sur la voie publique en Chine et est autorisé à opérer sans personne derrière le volant, c'est-à-dire sans personne dans le siège de conducteur, fournissant des services sur la voie publique à Yizhuang, Pékin.

Figure 1-1 Baidu Apollo a officiellement lancé les tests habités de conduite autonome à Cangzhou

À l'heure actuelle, de nombreuses entreprises nationales, telles que Baidu et BYD, se sont également consacrées à la recherche et au développement de conduite autonome. De nombreux problèmes pratiques qui affectent la technologie sans conducteur, tels que les conditions routières complexes, les routes encombrées de piétons et la conduite par temps de pluie et de neige, ont également été résolus ou seront résolus grâce aux efforts de l'équipe R&D.

(2) Statut de développement à l'étranger ​

Par rapport à la Chine, les pays développés ont commencé des recherches sur les voitures sans conducteur dès les années 1970. Pour l'instant, les États-Unis et l'Allemagne sont au premier échelon. . Certaines universités américaines célèbres ont également investi dans des travaux de recherche et développement, comme le Massachusetts Institute of Technology et l'Université Carnegie Mellon, qui ont commencé à étudier les véhicules sans conducteur dans les années 1980. Cependant, en raison de goulots d'étranglement techniques et de limitations au niveau du matériel, ce n'est qu'à la fin des années 80 et au début des années 90 que les pays ont progressivement réorienté leurs recherches vers des projets d'assistance à la conduite pour véhicules civils sur les autoroutes, qui présentaient des problèmes relativement simples.

Figure 1-2 Voiture autonome de Google

En 2010, Google a développé 7 véhicules autonomes et a réalisé sur eux de véritables tests sur route urbaine. Ces véhicules autonomes peuvent fonctionner correctement, ont de bonnes capacités de perception et un haut niveau d'intelligence artificielle, et peuvent reconnaître automatiquement les feux de circulation, les piétons et les véhicules. Le Nevada, la Floride et la Californie ont promulgué et adopté des lois ciblant spécifiquement les véhicules sans conducteur.

1.2.2 Tendance de développement

Du point de vue des tendances de développement, dans le futur processus de développement technologique, la conduite sans conducteur sera une direction de développement importante, et la technologie sans conducteur implique une énorme chaîne industrielle, dans le processus de recherche et développement de technologies sans conducteur par divers pays et grandes entreprises de haute technologie, il favorisera non seulement le développement durable et le développement vert de l'industrie automobile, mais stimulera également le développement d'autres domaines.

2 Avantages de la technologie de conduite autonome

2.1 Avantages économiques

Une fois que les véhicules autonomes seront pleinement intégrés dans nos véhicules quotidiens et nos systèmes de transport routier, ils apporteront d'énormes avantages économiques à l'ensemble de la société. À titre de référence, plus de 200 000 accidents de la route se produisent chaque année en Chine, entraînant des pertes économiques directes dépassant 1,2 milliard de yuans. Même si les voitures autonomes ne peuvent réduire les accidents que de 10 %, elles peuvent économiser 120 millions de yuans.

Alors que les véhicules autonomes remplacent dans un premier temps les véhicules logistiques traditionnels des parcs et les tricycles express communautaires pour améliorer l'utilisation et la productivité des usines, le système logistique actuel pourrait être le premier à être affecté. Les véhicules autonomes peuvent prendre en charge le travail et donner aux conducteurs suffisamment de temps de repos, détournant ainsi les ressources humaines vers la construction d'autres industries. Toutes les voitures, véhicules spéciaux et appareils mobiles dotés d’une technologie de conduite autonome peuvent être connectés au système réseau. Dans ce système de réseau, en raison de l'énorme effet de réseau, le coût d'exploitation par unité de temps est considérablement réduit.

2.2 Réduire le taux d'accidents

Figure 2-2 Accidents de la route causés par des facteurs humains

Selon les statistiques, 90 % des accidents de la route sont causés par des erreurs humaines, parmi lesquelles la distraction , la fatigue, l’alcool au volant et les excès de vitesse représentent une part considérable. Chaque année, 1,3 million de personnes meurent dans des accidents de la route dans le monde, et plus de 60 000 personnes meurent rien qu'en Chine. Les voitures autonomes élimineront tous les accidents causés par une erreur humaine, ce qui réduira considérablement les taux d’accidents.

À l'étranger, selon un ancien rapport de l'agence de presse russe, le vice-ministre russe des Transports, Kirill Bogdanov, a déclaré qu'après la mise en circulation des voitures sans conducteur en Russie, d'ici 2030, le nombre de décès dans les accidents de la circulation intérieure pourrait être réduit de 8 %. Bogdanov a déclaré : « Une fois que les voitures sans conducteur circuleront sur les routes russes, le nombre de décès dus aux accidents de la route pourra être réduit de 8 % d'ici 2030. L'utilisation de camions sans conducteur peut réduire les coûts de 15 % et augmenter la vitesse du fret de 25 %. chiffre calculé par le ministère des Transports et inscrit dans la stratégie de transformation numérique préparée. Nous avons commencé à travailler avec le monde des affaires, les entreprises de fret et les acteurs de la recherche et du développement pour mettre en œuvre le projet « Unmanned Logistics Corridor » précédemment approuvé par le gouvernement russe. "

2.3 Améliorer l'environnement et la qualité de l'air

La meilleure façon de réaliser des véhicules autonomes est l'électrification, y compris l'électricité pure ou les piles à combustible. Actuellement, de nombreuses entreprises de véhicules à énergie nouvelle ont vu le jour dans le pays et à l'étranger, comme Tesla , NIO, BYD, etc. Même si les véhicules à carburant ne sont pas responsables de toute la pollution, ils n’en demeurent pas moins l’un des principaux facteurs. Les véhicules fonctionnant au carburant émettent davantage de gaz d’échappement à grande vitesse, lors du freinage et de la réaccélération. Même si les voitures électriques ne sont pas véritablement sans émissions, les émissions réelles sont néanmoins considérablement réduites.

Les véhicules autonomes sont également optimisés pour l'accélération, le freinage et les changements de vitesse, contribuant ainsi à améliorer le rendement énergétique et à réduire les émissions de gaz à effet de serre. Le cabinet de conseil McKinsey a déclaré que les voitures sans conducteur pourraient contribuer à réduire 300 millions de tonnes d'émissions de gaz à effet de serre chaque année, représentant la moitié des émissions de dioxyde de carbone de l'industrie aéronautique.

2.4 Déplacements pratiques pour les groupes spéciaux

Prenons notre pays comme exemple. Pour conduire une voiture dans le pays, vous devez être titulaire d'un permis de conduire pour le modèle correspondant. Cependant, il existe actuellement certains groupes spéciaux. le pays, comme les daltoniens, les personnes âgées et les personnes handicapées. Selon les statistiques des départements faisant autorité de mon pays, le nombre de personnes daltoniennes dans mon pays a dépassé les dizaines de millions. Il y a environ 249,49 millions de personnes âgées (60 ans). et plus) dans mon pays, représentant 17,9% de la population totale. Certains chercheurs prédisent que la population âgée atteindra 480 millions d’ici 2050. Le vieillissement de la société n’affecte pas seulement l’économie, les soins médicaux et la sécurité des retraites, mais pose également un énorme défi au système de transport.

Steve Mahan, aveugle, roule dans une voiture sans conducteur Google Firefly

Ces personnes ne peuvent pas obtenir de permis de conduire pour véhicules à moteur en raison de facteurs physiques. La technologie de conduite autonome peut les aider. les gens voyagent et lorsque la technologie mûrira, elle ne présentera aucun danger pour vous-même ou pour les autres.

2.5 Gagnez plus de temps

Les véhicules autonomes peuvent détecter et communiquer avec les autres véhicules autour d'eux, le stationnement aléatoire, les changements de voie et les embouteillages deviendront une chose du passé, ce qui rend la circulation plus ordonnée et évite les faibles vitesses mineures. rayures et collisions. La vitesse correspondante du véhicule sera plus rapide qu'aujourd'hui et l'efficacité des déplacements des personnes sera plus élevée.

Figure 2-4 Embouteillages causés par des facteurs humains

Les voitures sans conducteur contribuent non seulement à réduire les accidents de la route, mais réduisent également considérablement les embouteillages. Selon un rapport de KPMG, les véhicules sans conducteur pourraient contribuer à multiplier par cinq la capacité des autoroutes à accueillir des véhicules. Sebastian Thrun, expert en informatique à l'Université de Stanford et ancien expert du projet de voiture autonome de Google, a déclaré qu'une fois que les voitures robotisées seront devenues courantes, seulement 30 % des voitures en circulation seront actuellement nécessaires. McKinsey & Company estime que les voitures autonomes pourraient faire gagner aux conducteurs du monde entier un milliard d’heures chaque jour.

2.6 Problème de stationnement résolu

La popularité des voitures sans conducteur signifie que vous n'avez pas à chercher une place de stationnement car elles trouveront d'elles-mêmes la place de stationnement idéale une fois livrées à destination. Même si vous décidez d'acheter votre propre voiture autonome, vous n'aurez pas à vous soucier de trouver une place de parking car elle peut en trouver une. Cela a un grand impact sur la ville. Selon un récent rapport de Bank of America, 31 % des zones urbaines sont actuellement dédiées au stationnement. À mesure que le nombre de propriétaires de voitures diminue, le besoin de places de stationnement diminue et les places de stationnement peuvent être converties en zones résidentielles.

3 Inconvénients de la technologie sans conducteur

3.1 Attaques de pirates informatiques

Dans la vraie vie, il existe des cas de pirates informatiques envahissant des véhicules conduits par des humains. En 2014, des pirates ont exploité les vulnérabilités du système de service numérique des voitures pour ouvrir à distance les portes de 2,2 millions de voitures ; en 2015, des pirates ont attaqué à distance une voiture en mouvement et effectué des décélérations, des freinages et d'autres inspections, entraînant la perte de 1,4 million de voitures dans le monde. Des voitures ont été rappelées ; en 2016, après que des pirates ont exploité une vulnérabilité dans une application automobile pour obtenir des informations sur le conducteur et drainer la puissance de la voiture, le constructeur a immédiatement désactivé l'application pour empêcher les pirates de s'introduire à nouveau.

Par rapport à l'industrie automobile traditionnelle, la conduite autonome utilise un grand nombre de moyens technologiques et est contrôlée par des programmes et des puces d'intelligence artificielle déjà conçus pour ce type de système. Tous les systèmes automatisés risquent d’être attaqués ou de planter à cause d’erreurs ou de bugs. Aucun système n'est infaillible. Si un pirate informatique parvient à pénétrer dans le système de la voiture, il peut contrôler la voiture pour qu'elle fasse n'importe quoi, menaçant la vie et les biens des passagers.

3.2 Dépendance excessive à l'égard de la technologie de navigation par satellite

Les constructeurs automobiles recherchent la prochaine génération de technologies automobiles disruptives. Par exemple, la société spatiale SpaceX d'Elon Musk distribue des satellites en orbite. Ils deviennent des outils essentiels pour traiter les grandes quantités de données nécessaires à la conduite.

Figure 3-1 La voiture électrique Tesla ne peut pas se connecter au réseau dans le garage souterrain

La banque d'investissement américaine Morgan Stanley a déclaré que les voitures autonomes génèrent jusqu'à 40 To par heure à partir des caméras, radars et autres capteurs de données et les utiliser pour naviguer sur la route. C’est le total des données collectées par l’iPhone sur 3 000 ans. Bien que la plupart des nouvelles voitures soient équipées de modems montés sous le tableau de bord et reçoivent les données des mêmes tours qui desservent les téléphones portables, la couverture peut être inégale, ce qui constitue l'un des plus grands défis auxquels sont confrontées les voitures autonomes.

Une fois le signal d'une voiture autonome perturbé ou même interrompu, la conduite autonome sera impossible.

3.3 Infrastructures routières de soutien insuffisantes

Le meilleur moyen de réaliser des véhicules autonomes est l'électrification, mais actuellement la densité de distribution des bornes de recharge des tramways dans certaines villes nationales n'est pas aussi dense que celle des stations-service. Le temps de recharge des tramways est nettement plus long que celui des camions pétroliers. Il y a donc souvent de longues files d'attente aux bornes de recharge, ce qui réduit considérablement l'expérience des utilisateurs.

Figure 3-2 Pile de recharge des tramways

De plus, de nombreux pays sont touchés par des problèmes d'infrastructures. Par exemple, en Inde, les routes constituent le plus grand défi. Le mauvais état des routes pose des problèmes aux véhicules autonomes. Les véhicules autonomes nécessitent des routes prévisibles et des voies bien définies. Il serait difficile pour les véhicules semi-autonomes ou entièrement autonomes de circuler sur ces routes en raison du mauvais marquage ou de la mauvaise conception des routes. Le risque d’accident augmente et les algorithmes informatiques courent un risque sérieux de prendre de mauvaises décisions.

3.4 Il y a des problèmes dans la phase de transition

Selon les prévisions de la célèbre agence mondiale de conseil aux entreprises IHS Global Insight, dans les 10 à 15 prochaines années, le nombre de voitures autonomes augmentera progressivement jusqu'à 9,2 %, et pour 100 voitures, il y a au moins 9 voitures autonomes. Au stade où coexistent véhicules traditionnels et véhicules autonomes, les plus grands défis concernent l’aspect pratique, la fiabilité et la sécurité des véhicules autonomes.

Comment faire cohabiter harmonieusement les voitures sans conducteur et les voitures traditionnelles, réduire les risques d'accidents entre les deux, et tout en promouvant les voitures sans conducteur, minimiser l'impact sur la sécurité de conduite des voitures traditionnelles sur la route L'impact est également devenu un problème majeur que le personnel technique doit surmonter. Lorsque la technologie de conduite autonome mûrira et que la part de marché des véhicules autonomes augmentera, ce problème sera atténué en conséquence.

3.5 Le coût actuel est trop élevé

Semblable au développement d'autres industries, le développement de la technologie de conduite autonome nécessite également des années de développement et de tests. Le coût des véhicules autonomes est relativement élevé au stade actuel. Selon les estimations d'organisations faisant autorité, le coût actuel des voitures autonomes testées s'élève à environ 300 000 dollars américains, et peut même atteindre plus de 3 millions de yuans en Chine. Cependant, avec le temps, la popularité de la conduite autonome augmente. les voitures et la saine concurrence entre les constructeurs de voitures autonomes, la conduite autonome Le prix de la voiture peut être considérablement réduit.

4 Conclusion et perspectives

À l'heure actuelle, la technologie de conduite autonome au pays et à l'étranger se développe rapidement, et les voitures disposent de plus en plus de technologies de pointe, qui résolvent à bien des égards les problèmes rencontrés par les personnes dans les déplacements quotidiens et même dans la vie quotidienne. Une fois que les voitures sans conducteur seront pleinement popularisées dans la société, elles résoudront non seulement le besoin de se rendre au travail et en revenir, mais permettront également aux personnes vivant dans les zones environnantes de bénéficier plus facilement de services de soutien tels que l'éducation, les soins médicaux et les divertissements. des villes de premier rang, qui transformeront cette société de mieux en mieux, rendant la vie des gens meilleure.

Cependant, la technologie sans conducteur actuelle n'est pas encore mature et il reste encore de nombreux problèmes techniques qui doivent être surmontés par les chercheurs scientifiques. Je pense que dans un avenir proche, les problèmes seront résolus, permettant ainsi aux voitures sans conducteur d'entrer véritablement. la vie humaine.

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