Autonominiai automobiliai artėja ir prie Lietuvos kelių: KTU ekspertas paaiškina, kodėl miestas jiems – vienas sunkiausių išbandymų

Autonominiai automobiliai iš futuristinės idėjos vis sparčiau tampa realaus eismo dalimi. Londone pradedamos robotaksi kelionės, JAV autonominio transporto bendrovės plečia paslaugų geografiją, o vairuotojo veiksmus vis dažniau perimančios sistemos pasiekia ir Europos kelius. Tarp šalių, kuriose jau leidžiama naudoti „Tesla Full Self-Driving (Supervised)“, yra ir Lietuva.

Technologijų kūrėjai skelbia vis ambicingesnius autonominio vairavimo saugumo rodiklius, o platesnio tokių sistemų naudojimo Europoje galimybės jau svarstomos reguliavimo lygmeniu. Tačiau tarp sėkmingo bandymo ir automobilio, kuriam galėtume patikėti kasdienę kelionę bet kokiomis eismo ar oro sąlygomis, dar gali būti nemažas atstumas.

Tad kiek autonominis vairavimas šiandien iš tiesų pasirengęs realiam pasauliui – ne kontroliuojamam bandymui, o nenuspėjamai miesto gatvei?

Miesto gatvė – vienas sudėtingiausių išbandymų

Kauno technologijos universiteto (KTU) lektorius ir Vairavimo mokytojų gildijos vadovas Mindaugas Vilkickas autonominį vairavimą vertina kaip technologiją, kuri dar nėra pasirengusi masiniam naudojimui. Jo nuomone, autonominėms sistemoms ypač sudėtinga veikti ne kontroliuojamoje, o nuolat besikeičiančioje aplinkoje.

„Autonominė transporto priemonė gali būti pritaikyta konkrečioms ir iš anksto numatytoms sąlygoms. Tačiau šių dienų mieste ar net miestelyje tokias sąlygas užtikrinti itin sudėtinga – čia nuolat keičiasi eismo situacija, aplinkos sąlygos ir kitų eismo dalyvių elgesys“, – sako M. Vilkickas.

Pasak jo, vienas antžeminio autonominio transporto iššūkių – gatvėse ir keliuose esanti gausybė iš anksto nežinomų ir sunkiai prognozuojamų kliūčių. Sistemai reikia jas ne tik laiku pastebėti, bet ir tinkamai įvertinti.

„Antžeminis autonominis transportas savo esme yra netgi sudėtingesnis už bepiločius orlaivius ar šiuolaikinius lėktuvus, kuriuose didelę skrydžio dalį atlieka automatizuotos sistemos, o pilotai daugiausia jas prižiūri. Panašiai galima kalbėti ir apie vandens transportą“, – pasakoja jis.

Papildomų sunkumų kelia tai, kad autonominė sistema negali visuomet remtis vienodai aiškiai matomais kelio ženklais ar ženklinimu – jų matomumas priklauso nuo nusidėvėjimo, oro sąlygų ir kitų aplinkos veiksnių.

„Ženklinimas gali būti nublukęs, jį gali uždengti sniegas, o matomumą apsunkinti ryški saulė, pūga ar priekyje važiuojantis sunkvežimis. Net ryškūs šešėliai tam tikromis aplinkybėmis gali būti klaidingai įvertinti kaip kliūtys ar kelio nelygumai. Tačiau sistemai vis tiek reikia greitai ir teisingai suprasti, ką ji mato“, – aiškina KTU lektorius.

Svarbi net sekundės dalis

M. Vilkickas atkreipia dėmesį, kad antžeminiame transporte itin svarbus ne tik transporto priemonės padėties nustatymo tikslumas, bet ir gebėjimas realiuoju laiku reaguoti į nuolat besikeičiančią aplinką.

„Antžeminiame transporte reikalingas itin didelis tikslumas važiuojant gana dideliu greičiu. Jei lėktuvo ore ar kelto jūroje trajektorija nukryps keliomis dešimtimis centimetrų, dažniausiai nieko nenutiks. Gatvėje kartais pakanka ir gerokai mažesnio atstumo, kad būtų kliudyta kita transporto priemonė, pėsčiasis ar dviratininkas“, – sako jis.

Tačiau vien tiksliai nustatyti transporto priemonės padėtį neužtenka. Autonominė sistema turi stebėti ir kitus eismo dalyvius – ne tik nustatyti, kur yra automobilis, pėsčiasis ar dviratininkas, bet ir prognozuoti, ką jis gali padaryti artimiausią akimirką.

„Saugus vairavimas yra sudėtinga, daugiasluoksnė smegenų veikla. Patyręs vairuotojas vienu metu vertina daugybę skirtingų veiksnių ir nuolat prognozuoja, kaip situacija gali pasikeisti. Mano vertinimu, visiškai atkartoti tokį procesą elektroninėms sistemoms vis dar yra labai sudėtinga“, – pastebi KTU lektorius.

Papildomų sunkumų kelia elektroninių sistemų reakcijos laikas. M. Vilkicko teigimu, atskirose technologinės sistemos grandyse atsirandantys nedideli vėlavimai gali sumuotis, todėl net ir teisingai apskaičiuotas sprendimas itin greitai besikeičiančioje situacijoje gali būti priimtas per vėlai.

„Kartais pakanka ir sekundės dalies, kad situacija kelyje jau būtų pasikeitusi ir reikėtų visiškai naujo sprendimo. Todėl kelių eismo dalyvių stebėjimas, jų elgesio prognozavimas ir tinkamos reakcijos parinkimas realiuoju laiku, mano nuomone, dar ilgai išliks sudėtinga užduotimi autonominėms sistemoms“, – pažymi jis.

Autonomija jau veikia – tik ne visur

Nors autonominis vairavimas šiandien gali atrodyti kaip nauja technologija, M. Vilkickas pabrėžia, kad jos tyrimai, bandymai ir praktinis pritaikymas pasaulyje vyksta jau ne vieną dešimtmetį. Viena sričių, kurioje autonominis transportas jau sėkmingai naudojamas, – uždaros teritorijos, tokios kaip sandėliai, terminalai, gamyklos ar logistikos centrai.

„Tokiose vietose galima pašalinti daugybę sunkiai kontroliuojamų veiksnių. Autonominės transporto priemonės gali pristatyti žaliavas prie gamybos linijų, pervežti produkciją sandėliuose ar atlikti kitas užduotis. Tokiose srityse autonominis vairavimas ne tik perspektyvus – jis jau seniai naudojamas“, – sako jis.

Autonominės sistemos pritaikomos ir ten, kur transporto priemonei svarbiausia savarankiškai įvykdyti tam tikrą užduotį, o veikimo teritoriją, trukmę ir sąlygas galima iš anksto numatyti. Tokių pavyzdžių galima rasti žemės ūkyje, kur autonominė technika naudojama darbams laukuose, taip pat karinėse, humanitarinėse ar gelbėjimo operacijose.

„Tokiose situacijose autonominei transporto priemonei gali būti svarbiausia įvykdyti konkrečią misiją, o ne judėti centimetrų tikslumu tarp kitų eismo dalyvių. Tai gali būti įvairios karinės transporto priemonės, medicinos pagalbos ar gelbėjimo technika. Šiose srityse autonominių sistemų pritaikymas taip pat vyksta jau ne pirmus metus“, – teigia ekspertas.

Autonominio judėjimo technologijų pavyzdžių galima rasti ir kasdienėje aplinkoje. M. Vilkickas tarp paprasčiausių įvardija robotus vejapjoves ar robotus dulkių siurblius, galinčius savarankiškai judėti ir atlikti jiems pavestą funkciją.

„Tai taip pat autonominių technologijų pritaikymo pavyzdžiai. Esminis jų bendras bruožas – aiškiai apibrėžtos sąlygos ir konkreti užduotis“, – apibendrina KTU lektorius.

Kada automobilis iš tiesų yra autonominis?

M. Vilkicko teigimu, apie visišką automobilio autonomiją būtų galima kalbėti tuomet, kai transporto priemonė visą kelionę gali įveikti savarankiškai, be žmogaus įsikišimo.

„Tikros autonomijos atveju automobilyje iš esmės galėtų net nebūti žmogui pasiekiamų valdymo įrenginių – vairo, pedalų ir panašiai. Jame esantis žmogus būtų tik keleivis, negalintis tiesiogiai daryti įtakos automobilio valdymui“, – aiškina jis.

Eksperto žiniomis, tokio lygio autonominis vairavimas Lietuvoje šiuo metu nėra įteisintas. Jei automobilis dalį kelionės gali valdyti pats, tačiau žmogus privalo stebėti situaciją ir prireikus perimti jo valdymą, M. Vilkicko vertinimu, tai dar nėra visiška autonomija.

„Nesu teisės specialistas, tačiau, mano supratimu, tokių sistemų naudojimas nepanaikina Lietuvos teisėje vairuotojui nustatytų pareigų. Jeigu žmogus bet kada turi būti pasirengęs perimti automobilio valdymą ir sėdi vairuotojo vietoje, jis turi atitikti atitinkamos kategorijos transporto priemonės vairuotojui keliamus reikalavimus, turėti teisę ją vairuoti ir išlieka atsakingas už transporto priemonės valdymą“, – sako jis.

Lietuvos klimatas – papildomas išbandymas

M. Vilkicko teigimu, vertinant autonominio vairavimo perspektyvas Lietuvoje būtina atsižvelgti ir į šalies klimato sąlygas. Temperatūra per metus gali svyruoti nuo maždaug –30 iki +30 laipsnių Celsijaus, o skirtingais metų laikais autonominėms sistemoms tenka veikti labai įvairiomis oro ir kelio sąlygomis. Žiemą papildomų sunkumų kelia sniegas ir purvas, galintys padengti ne tik kelio ženklus ar ženklinimą, bet ir pačios transporto priemonės žibintus bei jutiklius.

„Esame pripratę prie metų laikų kaitos ir su ja susijusių gamtos išdaigų, todėl kartais net nepastebime, kokiomis sudėtingomis sąlygomis tenka važiuoti. Užtenka stiprios pūgos, kad būtų sunku suprasti, kur baigiasi kelias ir prasideda kelkraštis ar griovys. Autonominiams automobiliams techniškai tai yra nepalyginamai sudėtingesnės sąlygos nei, pavyzdžiui, Kalifornijoje, kur didžiąją metų dalį jos gerokai pastovesnės“, – sako jis.

Todėl, eksperto vertinimu, būtų klaidinga manyti, kad šiltesnio ir stabilesnio klimato regionams pritaikytos autonominio vairavimo sistemos Lietuvoje galėtų būti naudojamos tokiomis pačiomis sąlygomis ir be papildomo pritaikymo.

„Reikia užtikrinti, kad visi autonominio automobilio jutikliai, kameros ir kita įranga patikimai veiktų per liūtį, rūką ar smarkų snygį. Dar sudėtingesnė situacija susidaro per lijundrą, kai lauke esantys paviršiai gali pasidengti ledu. Kas nutiktų apledėjus automobilio jutikliams? Nuotolinis operatorius juk negalėtų fiziškai jų nuvalyti“, – atkreipia dėmesį jis.

Tačiau sudėtingos oro sąlygos gali turėti įtakos ne tik autonominio automobilio įrangos veikimui, bet ir pačiam jo judėjimui bei visam eismo srautui.

„Dar sudėtingesnis klausimas – autonominio automobilio valdymas slidžiame ar provėžuotame kelyje, kuriame vienu metu gali būti sniego, ledo ir atviro asfalto ruožų, o prie viso to prisideda stiprus vėjas. Jei tokiomis sąlygomis autonominė sistema dėl saugumo turėtų sumažinti greitį, pavyzdžiui, iki 20 km/val., kartu būtų lėtinamas ir visas likęs eismo srautas. Tuomet kyla klausimas – kokį realų pranašumą tokioje situacijoje suteiktų autonominis vairavimas?“ – svarsto KTU lektorius.