Обзор

В последние годы автономное вождение, также называемое роботакси, стало одной из актуальных тем в автомобильной промышленности. Автомобильный, транспортный рынок и рынок мобильности в целом переживают трансформационные социальные, технологические и экономические сдвиги, фундаментально меняющие способы перемещения людей и продуктов. В условиях продолжающегося роста населения, урбанизации и экологических проблем новые формы мобильности имеют решающее значение для поддержки будущих населенных пунктов и экономической активности.

Согласно прогнозному периоду с 2022 по 2029 год, ожидается, что рынок беспилотных автомобилей класса люкс переживет значительный рост с прогнозируемыми темпами 36,16%. Отчет Data Bridge Market Research предлагает всесторонний анализ и понимание рынка, подчеркивая факторы, которые, как ожидается, окажут заметное влияние на его рост в этот период.

Технологические гиганты, ведущие игроки в области программного обеспечения, и новые мобильные стартапы также находятся на грани того, чтобы пожинать плоды совершенно новой будущей эры мобильности. В наши дни автомобиль превращается в платформу, выполняющую различные функции. Таким образом, автономные транспортные средства становятся гораздо более программно-управляемыми продуктами по сравнению с традиционными автомобилями. Автономный автомобиль — это транспортное средство, способное воспринимать окружающую среду и работать без участия человека. Достижения в области сенсорных технологий, LiDAR и 4D-радарной визуализации, среди прочего, открывают путь к полностью автономному транспортному средству. Эти технологии используются для сбора конкретных данных в режиме реального времени, что позволяет автомобилю принимать своевременные решения.

Пассажир-человек не обязан брать на себя управление транспортным средством в любое время, а также не требуется присутствие пассажира-человека. Традиционные производители и поставщики прилагают огромные усилия, чтобы постоянно сокращать циклы разработки и успевать за неизбежным переходом в новую эру программного обеспечения. Однако гибкие модели совместной работы, известные преимущественно в индустрии программного обеспечения, и более инновационные подходы к управлению сотрудничеством открывают путь к решению этих проблем и превращению их в возможности.

Что такое автономный автомобиль?

The Digital Transformation of Mobility: Self-Driven Cars

Глубокое обучение является ключевым аспектом автоматизации автономных транспортных средств. AV могут принимать расчетные решения на основе различных моделей обучения и сбора данных в реальном времени. Недавние разработки в области глубокого обучения и искусственного интеллекта позволили беспилотным автомобилям реагировать на ситуации высокого риска и решать проблемы с отслеживанием препятствий, возникающие из-за погодных условий. Автономный автомобиль или автомобиль без водителя — это транспортное средство, которое использует комбинацию датчиков, камер, радара и искусственного интеллекта (ИИ) для перемещения между пунктами назначения без участия человека-оператора. В число компаний, разрабатывающих и/или тестирующих беспилотные автомобили, входят Audi, BMW, Ford, Google, General Motors, Tesla, Volkswagen и Volvo.

Сценарий мирового рынка беспилотных транспортных средств

Беспилотный автомобиль произвел революцию в сфере мобильности потребителей по всему миру. Благодаря развитию технологий беспилотные автомобили станут безопаснее, чем транспортные средства, управляемые человеком. В США ежегодно в результате дорожно-транспортных происшествий погибает 30 000 человек, часто из-за усталости, человеческих ошибок и вождения в нетрезвом виде.

В настоящее время большинство автомобилей оснащены базовыми функциями ADAS (усовершенствованные системы помощи водителю) и могут функционировать без этих действий, потенциально спасая тысячи жизней. Большинство беспилотных автомобилей оснащены автоматической системой экстренного торможения, которая предназначена для обнаружения приближения автомобиля к опасности, например внезапной остановки в пробке. Кроме того, автоматизированные системы экстренного торможения могут быть настроены на обнаружение пешеходов, велосипедистов или других транспортных средств на дороге и реагирование на них. Первые беспилотные автомобили были выпущены компанией Waymo в 2018 году, чтобы обеспечить миллиардам людей более безопасную, чистую и удобную мобильность. Парк беспилотных автомобилей Waymo, насчитывающий 600 автомобилей, проехал больше миль, чем любой конкурент. Фактически, в октябре 2018 года автопарк проехал более 10 миллионов миль по улицам общего пользования в 25 городах, хотя основное внимание было уделено улицам Маунтин-Вью (Калифорния), Остина (Техас), Киркланда (Вашингтон) и Финикса (Аризона). . В августе 2018 года компания по вызову пассажиров Lyft объявила, что ее клиенты оплатили более 5000 беспилотных поездок в Лас-Вегасе с помощью ее мобильного приложения. Сервис был запущен в Лас-Вегасе в январе с 30 автомобилями BMW, но тогда в автопарке компании было 75 автомобилей.

Ключевые стратегии, принятые производителями автомобилей

Уровень автоматизации в беспилотных транспортных средствах

Общество инженеров автомобильной промышленности (SAE) определяет 6 уровней автоматизации вождения: от 0 (полностью вручную) до 5 (полностью автономно), которые приняты Министерством транспорта США.

Уровень 0 (без автоматизации вождения)

Транспортное средство не оснащено никакими автоматизированными функциями, и водитель полностью контролирует транспортное средство.

Уровень 1 (Помощь водителю)

Транспортное средство оснащено одной или несколькими основными автоматизированными функциями, такими как круиз-контроль, но требует от водителя выполнения всех других задач.

Уровень 2 (частичная автоматизация вождения)

Автомобиль оснащен двумя или более основными функциями, такими как адаптивный круиз-контроль. Транспортное средство может управлять как рулевым управлением, так и ускорением/замедлением. Здесь автоматизация не дотягивает до беспилотного вождения, поскольку на водительском месте сидит человек и может в любой момент взять управление автомобилем на себя. Системы Tesla Autopilot и Cadillac (General Motors) Super Cruise соответствуют уровню 2.

Уровень 3 (Условная автоматизация вождения)

Автомобиль оснащен функциями, которые позволяют водителю отказаться от критически важной функции безопасности автомобиля в зависимости от дорожного движения и условий окружающей среды. Ожидается, что водитель возьмет на себя управление транспортным средством, учитывая ограничения автоматизированных функций, после переходного периода.

Уровень 4 (Высокая автоматизация вождения)

Транспортные средства уровня 4 могут работать в режиме самостоятельного вождения, и ключевое различие между автоматизацией уровня 3 и 4 заключается в том, что автомобили уровня 4 могут вмешаться, если что-то пойдет не так или произойдет сбой системы.

Например,

  • Французская компания NAVYA уже производит и продает в США шаттлы и такси 4-го уровня, которые работают полностью на электроэнергии и могут развивать максимальную скорость 55 миль в час.
  • В ноябре 2019 года Volvo и Baidu объявили о стратегическом партнерстве для совместной разработки электромобилей 4-го уровня, которые будут обслуживать рынок робот-такси в Китае.

Уровень 5 (Полная автоматизация вождения)

Полностью автономное транспортное средство, которое отслеживает состояние дороги и выполняет важные для безопасности задачи на протяжении всей поездки в присутствии водителя или без него.

Источник: СЭА

Ключевая технология беспилотных автомобилей или автономных транспортных средств

Автоматическое управление, архитектура, искусственный интеллект, компьютерное зрение и многие другие технологии интегрированы в беспилотный автомобиль, который является продуктом высокоразвитой информатики, технологий распознавания образов и интеллектуального управления.

Проблемы, с которыми сталкиваются автономные автомобили

Основное препятствие, с которым сталкиваются автономные транспортные средства 5-го уровня, заключается в том, что технология недостаточно развита для создания настоящего автономного транспортного средства 5-го уровня. Тестовые автомобили General Motors Cruise и автомобили Nuro — это лишь первые шаги в разработке автомобилей 5-го уровня. Недоверие общественности к беспилотным транспортным средствам — еще одно препятствие, которое необходимо преодолеть автономным транспортным средствам пятого уровня. Нынешние автомобили 3-го уровня попадали в аварии, что вызывает искреннюю обеспокоенность по поводу безопасности автомобилей 5-го уровня, поскольку они полностью автономны. Помимо этого, при разработке полностью автономной системы для беспилотных автомобилей все еще остается множество проблем.

Беспилотным автомобилям сложно интерпретировать необычные ситуации, например, сотрудник дорожного движения машет транспортным средствам на красный свет. Простое программирование на основе правил не всегда работает, поскольку заранее невозможно написать код для каждого сценария. Таким образом, идея «беспилотного или автономного» транспортного средства на дороге заинтриговала людей во всех сферах жизни, поскольку существует множество проблем, связанных с управлением беспилотных автомобилей, а также множество движущихся факторов, которыми необходимо управлять. и регулируется одновременно во время движения.

Топ стран, готовых к созданию беспилотных транспортных средств

Продолжающаяся эволюция автомобильных технологий, включая технологии помощи водителю и автоматизированные системы вождения, направлена ​​на обеспечение еще большего повышения безопасности. Мир захватили автономные транспортные средства, и их развитие идет невероятными темпами. В то время как Нидерланды считаются новым лидером в этом индексе готовности беспилотных транспортных средств благодаря своей превосходной дорожной инфраструктуре, активной поддержке со стороны правительства и энтузиазму по внедрению электромобилей, Сингапур опередил Соединенные Штаты и занял второе место во многом благодаря поправке к своим дорогам. Закон о дорожном движении, разрешающий проводить испытания беспилотных транспортных средств на дорогах общего пользования.

Таблица 1. Индекс готовности автономного транспортного средства

Страна

Рейтинг технологий и инноваций

Рейтинг инфраструктуры

Политика и законодательство Рейтинг

Потребительское признание

Общий рейтинг

Нидерланды

4

1

3

2

1

Сингапур

8

2

1

1

2

НАС

1

7

10

4

3

Швеция

2

6

8

6

4

Великобритания

5

10

4

3

5

Германия

3

12

5

12

6

Канада

6

11

7

7

7

Источник: Геопространственные медиа и коммуникации.

Преимущества автономных транспортных средств

Таблица 2. Потенциальные выгоды и затраты беспилотных транспортных средств

Преимущества

Затраты/Проблемы

Снижение стресса водителей и увеличение

Производительность

 

Требуется дополнительное оборудование автомобиля, услуги и сборы.

Снижает расходы на такси

водители сферы услуг и коммерческого транспорта

 

Дополнительные сбои, вызванные системой

сбои, формирование колонн, более высокие скорости движения, дополнительный риск и увеличение общего пробега транспортных средств.

 

Снижает спрос на парковку в пунктах назначения

Могут потребоваться более высокие стандарты проектирования и содержания дорог.

Может облегчить совместное использование автомобилей и поездок, сокращая общее количество владельцев транспортных средств и поездок, а также связанные с этим расходы.

 

Оптимистичные прогнозы автономного вождения могут препятствовать другим улучшениям транспорта и стратегиям управления.

Источник:

Автономные транспортные средства могут снизить стресс и утомление водителей, а также повысить их производительность, позволяя пассажирам работать во время путешествия. Однако в целях безопасности пассажиры должны пристегиваться ремнями безопасности, что ограничивает использование кроватей в автомобиле, и, как и в любом замкнутом пространстве, салон автомобиля может стать захламленным и грязным. Кроме того, автономные транспортные средства могут обеспечить независимую мобильность людям, которые по какой-либо причине не могут или не должны водить машину. Это приносит прямую пользу этим путешественникам и, улучшая их доступ к образованию и возможностям трудоустройства, может повысить их производительность и снизить нагрузку на шоферов для членов их семей и друзей.

Проблемы, связанные с автономными транспортными средствами

Для правильного функционирования автономным транспортным средствам требуется различное оборудование и услуги. Поскольку отказы могут быть смертельными, автономным транспортным средствам необходимы надежные и резервные компоненты, устанавливаемые и обслуживаемые специалистами, что увеличивает затраты на техническое обслуживание. В настоящее время дополнительные аксессуары для автомобилей, такие как дистанционный запуск двигателя, активная помощь при движении по полосе и камеры наблюдения, обычно стоят несколько тысяч долларов, а подписка на службы навигации и безопасности, такие как OnStar и TomTom, стоит сотни долларов в год. Переход на услуги Tesla Full Self-Drive (FSD), которые обеспечивают ограниченную автономную работу, стоит 15 000 долларов США, а в 2022 году владельцы подали в суд на Tesla за ложную рекламу ее доступности и преимуществ. Владельцам транспортных средств, вероятно, придется подписаться на частые обновления программного обеспечения и услуги навигационных карт.

Большинство автономных автомобилей используют три технологии для навигации: LiDAR (обнаружение света и определение дальности), камеры и радар. Во время движения радарные датчики улавливают отражения радиоволн от окружающих предметов. Так быстрый расчет времени, необходимого для отражения радиоволн, позволяет беспилотному автомобилю измерять близость близлежащих объектов. Но есть вероятность, что радиоволны, передаваемые двумя или более транспортными средствами, находящимися в непосредственной близости, будут мешать друг другу, что приведет к ложным сигналам. ‍Классификация изображений осуществляется путем обучения сверточной нейронной сети (CNN) распознаванию и классификации объектов. Проблема с CNN заключается в том, что это не лучшее решение для изображений с несколькими объектами, поскольку модель, скорее всего, не захватит все объекты. Однако система глобального позиционирования (GPS) может использоваться для определения точного положения других автономных транспортных средств, но иногда они не могут различить несколько объектов, таких как стены, здания, мусор и деревья. Беспилотный или автономный автомобиль должен уметь отличать свои сигналы от остальных, поэтому это станет одной из самых больших проблем в ближайшие годы.

Законодательство является одной из наиболее важных особенностей автономного вождения. Во многих случаях в законах штата и федеральном законодательстве неясно, кто будет нести ответственность за несчастные случаи, вызванные этими автомобилями. Определить, кто виноват в исках о причинении телесных повреждений в результате обычных автомобильных аварий, уже достаточно сложно. Поскольку в случае с автономными транспортными средствами нет четкого определения водителя, труднее определить, кто стал причиной аварии и каковы были ее последствия. Помимо этого, в большинстве беспилотных автомобилей программное обеспечение является ключевым лицом, принимающим решения, и оператором. Но дизайн может отличаться в зависимости от производителя.

Хотя модель автономного вождения с помощью компьютерного зрения оснащена детектором объектов в реальном времени, существует вероятность того, что ее производительность будет меняться в зависимости от погоды, освещения и местоположения, в котором она находится. Автономным транспортным средствам требуется множество различных наборов данных, чтобы предотвратить любые потенциальные аварии. вызванные вышеупомянутыми переменными. Беспилотные транспортные средства могут рассчитывать расстояния и обнаруживать сигналы светофора, другие транспортные средства и пешеходов, используя датчики и камеры LiDAR в сочетании с данными трехмерных (3D) карт и технологий компьютерного зрения. Для обеспечения безопасности пассажиров и транспортного средства необходима оценка глубины. Хотя несколько других инструментов, таких как лидар и радар с камерой, играют ключевую роль, полезно подкрепить их стереозрением. Однако это освобождает место для многих других проблем, таких как расположение камеры, поскольку расстояние между объективами и датчиком может быть разным для каждого транспортного средства, что усложняет систему оценки глубины.

Регулирующие органы по всей основной стране

Влияние Covid-19 на рынок автономных транспортных средств

Пандемия COVID-19 привела к огромным изменениям в повседневной жизни, поэтому автомобильный и транспортный секторы внимательно следят за тем, как изменения в поведении потребителей могут повлиять на внедрение технологий беспилотных транспортных средств (AV) во всех секторах экономики. . Пандемия COVID-19 повлияла на деятельность нескольких OEM-производителей, от производства до исследований и разработок. Несмотря на то, что в краткосрочной перспективе могут произойти сбои в разработке и внедрении AV-технологий, эти нарушения могут открыть новые возможности для внедрения AV-технологий в потребительских сегментах и ​​ускорить внедрение в различных коммерческих сегментах, поскольку AV-технология рассматривается как важнейший компонент реагирования на времена чрезвычайных ситуаций. COVID-19 также меняет отношение потребителей к общественному транспорту таким образом, что это может принести пользу AV-технологиям в долгосрочной перспективе. Хотя нерешительность потребителей в отношении покупки новых автомобилей может заставить OEM-производителей приостановить разработку AV-технологий, потенциал внедрения AV-технологий логистическими компаниями, компаниями доставки и предприятиями общественного питания может дать OEM-производителям и другим участникам AV-рынка потребность в продвижении AV-технологий на рынок. следующий уровень. В мире, где оставаться здоровым в настоящее время означает держаться подальше от наших сограждан, беспилотные грузовики дальнего следования, транспортные средства для доставки еды через город и роботизированная доставка еды кажутся более привлекательными, чем когда-либо.

Поскольку COVID-19 выдвигает на первый план человеческую сторону транспортировки товаров, логистическим компаниям необходимы беспилотные системы, работающие в режиме реального времени. Хотя экономия затрат и бесперебойный транзит товаров являются факторами, способность COVID-19 приостанавливать доставку товаров выявила человеческий фактор транспортировки товаров как слабое звено в нашей национальной цепочке поставок товаров. В чрезвычайных ситуациях способность эффективно и надежно транспортировать товары по всей цепочке поставок важнее, чем когда-либо прежде, особенно в условиях панических закупок и ограничений поставок. Кроме того, зависимость автомобильного сектора от своевременной доставки не может позволить себе перебоев в поставках из-за сбоев в сфере грузоперевозок и логистики. Хотя потребительский спрос на покупку новых и подержанных автомобилей, возможно, на мгновение задержал внедрение AV-систем в потребительском сегменте, пандемия COVID-19 подчеркнула, насколько важна AV-система в повседневной торговле и логистической отрасли.

Заключение

Автономные транспортные средства (AV) считаются одной из самых революционных технологических инноваций из-за проблем с принятием клиентами, в частности, из-за безопасности и этики. Беспилотные автомобили меняют взгляды мира на транспортные средства и мобильность человека и являются важной технологической инновацией в автомобильной промышленности. Они могут принести различные выгоды, такие как повышение мобильности, сокращение количества потребляемых ресурсов, снижение уровня выбросов, снижение потребности в парковочных местах и ​​повышение безопасности дорожного движения. Хотя появление полезных приложений позволило AV решить ряд проблем с дорожным движением, общепризнано, что долгосрочное взаимодействие с человеком будет необходимо в определенных дорожных ситуациях, при техническом обслуживании транспортных средств, а также когда режим самостоятельного вождения не может быть использован.

Чтобы узнать больше о рынке беспилотных транспортных средств, перейдите по ссылке ниже.

Согласно прогнозному периоду с 2022 по 2029 год, ожидается, что на полуавтономном и автономном рынке произойдет значительный рост с прогнозируемыми темпами 3,8%. Отчет Data Bridge Market Research предлагает всесторонний анализ и понимание рынка, подчеркивая факторы, которые, как ожидается, окажут заметное влияние на его рост в этот период.

В полной версии отчета Data Bridge предоставит размер рынка в стоимостном выражении (в миллионах долларов США) или настроит его в соответствии с требованиями клиента.


DBMR обслуживает более 40% компаний из списка Fortune 500 по всему миру и имеет сеть из более чем 5000 клиентов. Наша команда будет рада помочь вам с вашими вопросами. Посещать, https://www.databridgemarketresearch.com/ru/contact

Связаться с нами

УЗНАТЬ БОЛЬШЕ

Дополнительная информация о влиянии и действиях