מכונית אוטונומית

מתוך המכלול, האנציקלופדיה היהודית
קפיצה לניווט קפיצה לחיפוש
המונח "מכונית ללא נהג" מפנה לכאן. לערך העוסק במיזם של חברת גוגל, ראו מכונית ללא נהג (גוגל).

מכונית אוטונומית או מכונית רובוטית, (באנגלית: Autonomous car או cybercar) היא מכונית המנווטת בעצמה ומתגברת על מכשולים ללא עזרה של מפעיל אנושי ובלא צורך בתכנון מיוחד של הכביש וסביבתו.

חיישנים במערכת להתראה מפני התנגשות הכוללת מכ"ם (כחול) ומצלמות תת-אדום (ורוד) המותקן במכונית מדגם לקסוס LS 600
איור המדגים את אופן הפעולה של מערכת התראה ומניעת תאונות. כאשר הרכב מאחור נכנס לתחום הורוד יישמע בו צליל אזהרה. כאשר הרכב מאחור ייכנס לתחום האדום יופעלו בו הבלמים באופן אוטומטי

המכונית האוטונומית צפויה, לדעת מפתחיה להיות בטיחותית יותר מהנהג האנושי ולשחרר אותו מעול הנהיגה ומבזבוז הזמן הכרוך בה. המכונית מצוידת בסורקי לייזר קדמיים ואחוריים ובמצלמות המעניקים לה תמונה תלת-ממדית של הסביבה וכל מידע קבוע (כגון שלטים על הדרך, צמתים ומבנים) ומשתנה (מכשולים ועצמים זמניים) שמשפיעים על הנהיגה. כל אלה מציגים למכונית האוטונומית את המסלול בזמן אמת ומאפשרים לה לנסוע בבטחה[1].

התפתחות

רכיבים אוטונומיים במכוניות נהוגות בידי אדם

יצרניות הרכבים משלבות ברכבים הנהוגים בידי אדם יותר ויותר רכיבים של טייס אוטומטי, למשל:

  • רכבת כבישים - שרשרת של כלי רכב הנוסעים זה אחרי זה באופן אוטומטי, כאשר רק הרכב הראשון בשרשרת נהוג על ידי נהג באופן אקטיבי[2]
  • מכונית מקושרת - שיפור תפקוד מערך התנועה על ידי שימוש בטכנולוגיות ניווט (כגון waze) וביג דאטה לאיסוף נתוני תנועה, קישור לנתוני עומסים בזמן אמת, לבקרת הרמזורים, למערכת המנהלות שטחי חניה[2]
  • מערכות בקרה לשיוט אוטונומי[3] המווסתות את מהירות הנסיעה בהתאם לנתיב ולתנאי הכביש וכן חנייה אוטומטית ומערכות התרעה.
  • בלימה אוטונומית - מערכת המאטה ואף עוצרת את הרכב כאשר הרכב מתקרב לחפצים אחרים באופן מסוכן. תכונה זה הכרחית כדי לקבל 5 כוכבי בטיחות של EuroNCAP[4][5].

מחקר ופיתוח

פרק זה טעון עדכון. אנא תרמו למכלול ועזרו לעדכן אותו. ייתכן שתמצאו פירוט בדף השיחה.
דגם ראשוני של רכב אוטונומי תוצרת ניסאן מוטורס, ז'נבה, מארס 2014 Geneva Motor Show

חברות ניסאן מוטורס ווולוו הודיעו כי בשנת 2020 יימכרו הדגמים הראשונים של מכוניות אוטונומיות בפיתוחן. סביר כי כ-5 שנים לאחר מכן מכוניות כאלה יימכרו בשיווק המוני[6][7]

עם זאת יש מומחים הסבורים שמכוניות אוטונומיות עדיין במרחק שנים רבות מאיתנו [8].

"יכול להיות שהיכולת הטכנולוגית שלנו מפגרת עשרות שנים מאחורי היכולת האנושית"

— John ­Leonard, פרופסור ב-MIT, ממשתתפי מרוץ האתגר הגדול של דארפ"א ב-2007

בין הסיבות העיקריות לטענות אלה:

  1. המעבר מנהיגה ידנית לאוטונומיה מלאה של הרכב יהיה הדרגתי ויצריך ערנות רבה. צפויים קשיים גדולים בשיקול דעת וביכולת הריכוז האנושית במעבר ממנוחה לנהיגה.
  2. הטכנולוגיה צפויה להיות לא זולה ועדיין אין דרך למזער את רכיביה: חיישני הלייזר, ה-GPS בעל הדיוק הרב, עדכון המפות הדיגיטליות ועומס המידע שדרוש להן. בנוסף, תפקוד הציוד יורד במזג אויר גרוע.
  3. אין תחליף טכני הולם לנהגים האנושיים

יישומים ומימושים

צי המכוניות האוטונומיות של גוגל

ערך מורחב – מכונית ללא נהג (גוגל)
בתוך מכונית רובוטית של גוגל, 16 במארס 2014. במכוניות האוטונומיות החדשות אין הגה ואין לוח מחוונים.

משנת 2010 ואילך חברת גוגל ערכה ניסויים שונים בהתאמת מכוניות "רגילות" לנסיעה אוטונומית. המכוניות של גוגל ניווטו בהצלחה ללא נהג, בתנאי שטח מגוונים, בכבישים סואנים וברחובות צרים [9]. בשנת 2014 הציגה גוגל מכונית מתוצרתה (ולא מכונית שעברה התאמה), הנעה במהירות של עד 40 קמ"ש ופועלת כרכב חשמלי[2]. החברה יצרה צי של כלי רכב דו-מושביים נטולי מערכת בקרה אנושית[10][11] מתוך החשש שהנוסעים לא יהיו קשובים לתנאי הדרך ולהתרחשויות השונות, ולא יגיבו בצורה מועילה בניסיונם ליטול את השליטה מהמכונית האוטונומית[12]. מזמינים את הרכב באמצעות טלפון חכם ובאמצעותו גם קובעים את יעד הנסיעה. למרות שהמכוניות האלה עד היום לא גרמו לתאונות, חזית המכונית עשויה חומר דמוי ספוג, למקרה של היתקלות חזיתית[13].

עם זאת, משרד התחבורה של קליפורניה לדוגמה, מחייב לשלב הגה ודוושות גם במכוניות אוטונומיות, ובהיבט זה הרכב הניסיוני של גוגל אינו עומד בדרישות החוק[14].

נאוויה של חברת INDUCT

מכונית אוטונומית הנמצאת בשלבי הוכחת יכולת כיום היא נאוויה של חברת INDUCT, המשמשת כמכונית הסעים במתחמים מוגדרים כגון קמפוסים. זו מכונית חשמלית, מהירותה כ-20 קמ"ש, היא יכולה לשאת עד 8 נוסעים בו-זמנית והיא מתנייעת על הכביש ללא צורך בתשתיות והתאמות מיוחדות. יעד הנסיעה והמסלול נקבעים באמצעות הטלפון[15].

באירופה - תחבורה אוטונומית ציבורית ברחוב העתידי

באירופה פועל מיזם כלל-אירופי סיטימוביל2[16], המבצע נסויים בערים שונות ביבשת, במטרה להקים רשת של תחבורה ציבורית ללא נהג.

ברחובות בערים מרכזיות באירופה מתקיימים אירועי תצוגה למכוניות ללא נהג בסביבת "אוהל הרחוב העתידי", המדגים לציבור כיצד מערכת תחבורה ציבורית מחודשת משולבת בתכנון עירוני הולם מאפשרת רחובות ידידותיים להולכי רגל ולפעילות חברתית[17].

היבטי יישום

עלויות

עלויות רכב אוטונומי בנויות מרכיבי תוכנה וחומרה. המכוניות מצוידת באמצעי ניווט, בכוח מחשוב מוגדל, בחיישנים המודדים מרחק באמצעות קרן לייזר (LIDAR) ועוד. מחיר הרכיבים החדישים הנחוצים הוא בערך פי 5 ממחיר מכונית ממוצעת (ואינו כולל את מחיר המכונית עצמה)[18] ולא יכול להתאים לכל השווקים והסביבות[2]. עם זאת צפוי כי מעבר לייצור המוני יפחית בהדרגה את המחיר.

רישוי

מדינות שונות בארצות הברית מאפשרות כבר כיום שימוש ברכבים בלתי מאוישים, אם לצורכי נסיעה (קליפורניה ונוודה) או רק לצורכי ניסוי (פלורידה, וושינגטון די סי ועוד). כמה משיקולי המחוקק בתחום זה הם: כמות הרכבים על הכבישים, סוג מספרי הרישוי, מי מורשים להפעיל את הרכבים, תנאים לביטול ההרשאה והפצת המידע הרלוונטי בקרב הציבור[19].

אבטחה

אתגרי האבטחה מאיימים מכל כיוון: פצחני מחשבים, עובדים ממורמרים, ארגוני טרור ומדינות אויבות. דוגמה למקרה קיצון אפשרי: וירוס שמפיץ תוכנה רדומה בין כלי רכב רבים למשך כשבוע ימים ולאחר מכן מאיץ את כולם בו זמנית למהירות גבוהה וגורם להם לסטות שמאלה[20]. פעולת טרור כזאת מאד מסובכת לביצוע, אבל נלקחות בחשבון אפשרויות שכאלה.

הגנה על הפרטיות

נתונים רבים ייאספו במערכות המחשבים במהלך התנהלות רכבים אוטונומיים בכבישים ומתעוררות שאלות לגבי השימוש בהם: מי יהיה הבעלים ובעל השליטה על הנתונים שבכלי הרכב? איזה סוגי נתונים ייאגרו? עם מי ניתן יהיה לחלוק את הנתונים האלה? באיזה אופן המידע יהיה זמין? ולאיזה צורך[20]?

הבטים משפטיים

מה קורה כאשר אדם, חיה או רכב אחר מתפרץ למסלול? אם צפויה התנגשות, התהפכות או סטייה מהכביש - מה יהיה סדר הפעולות שלו? אם יש אפשרות להציל רק צד אחד מהמעורבים בתאונה הצפויה - את טובתו של מי יעדיף הרכב? האם לנוסעים יש אפשרות לקבוע את סדרי העדיפויות של רכבם? מי אחראי לאופן הנסיעה של הרכב האוטונומי - יצרנית הרכב? הנוסעים בו? מי ישלם פיצויים למי? לצורך שיפוט במקרים שכאלה יכול להיות שהחוק ידרוש אפשרות להצגת המידע שהיה בחיישנים קודם להתרחשות התאונה[20][21].

השפעות

יתרונות

עקב רמת ההשקעה והפיתוח של תשתיות הכביש ושל כלי הרכב עצמם, הציפייה היא שפריצת הדרך הבאה תגיע מכיוון המכונית האוטונומית. הציפייה היא שמכוניות שכאלו יהיו מקושרת גם לאינטרנט, בנוסף להיותן נעות על רשת הכבישים, ובאמצעות נתונים מהאינטרנט יתאפשרו שימוש יעיל יותר ברשת הכבישים, לשיפור בניצול האנרגיה (ייתכן תוך שילוב של טכנולוגיות של מכוניות חשמליות וכתוצאה ממנה גם שיפור באיכות הסביבה ובבטיחות הנסיעה)[2].

לדוגמה, קרוב ל-95 אחוז מתאונות הדרכים נגרמות כתוצאה מטעויות אנוש: עייפות, הסחת דעת, שימוש בטלפון וכדומה. רכב אוטונומי ימנע אחוז מסוים מהן[22].

צי הרכבים הרובוטיים על הכביש יתאם מרווחים קבועים בין המכוניות ובכך יאפשר הקטנת המרחק ביניהן, בלי להסתכן בהתנגשויות. מחקרים חוזים כי נסיעה במהירות 120 קמ"ש תצריך מרחק של 6 מטר בין המכוניות, לעומת 60 מטר הנחוצים כיום במהירות זו[23]. כך יפחתו עומסי התנועה בכבישים ותגבר היעילות האנרגטית של הנהיגה[24].

הרכב האוטונומי ישחרר את האנשים מעול הנהיגה ויעניק להם זמן פנוי בנסיעה, לצורכי בילוי, עבודה ומנוחה[25].

מכוניות ללא נהג עתידות להיות לעזר רב עבור אנשים בעלי מוגבלות. כך למשל, גם אנשים בעלי לקות ראייה יוכלו לנהוג בבטחה[26].

חסרונות

האוטומציה עלולה לגרום לפיטורי המונים בתעשיית הרכבים, באחזקת הכבישים ובמוסכים[25].

צי הרכבים הרובוטיים על הכבישים, הנשלט כולו על ידי מחשבים, עלול להיות פרוץ לטרור קיברנטי[27].

יש החוששים כי רכבים אוטונמיים דווקא יגדילו את תאונות הדרכים באופן משמעותי משום שהיות והמערכת הרכב האוטונומי טיפשה בהשוואה לנהג האנושי, כל כשל או פגם במחשב המערכת או בתוכנה שלו, יכול להוביל לכך שהיא לא תהבחין במכשולים בכביש כמו מכוניות אחרות, הולכי רגל או מכשולים אחרים, דבר שיוביל לתאונות דרכים, כדוגמת התאונה הראשונה עם רכב אוטונומי[28]. פריצה למערכת הרכב, יכולה גם כן לגרום לתאונת דרכים.

ראו גם

קישורים חיצוניים

הערות שוליים

  1. ↑ HOW ROBOTCAR WORKS
  2. ^ 2.0 2.1 2.2 2.3 2.4 אתר למנויים בלבד דניאל שמיל, לייפציג, "כותרת על מכונית אוטונומית שדרסה ילד תגמד 30 אלף הרוגים בתאונות בשנה", באתר TheMarker‏, 2 ביוני 2014
  3. ↑ Preparing a Nation for Autonomous Vehicles - Opportunities, Barriers and Policy Recommendations ע' 2
  4. ↑ נעם וינד, ‏רוצים 5 כוכבי בטיחות? רק אם המכוניות שלכם יבלמו לבד, באתר ‏מאקו‏‏, ‏14 ביוני 2012‏
  5. ↑ רועי צוקרמן, מבחן הבטיחות של ה-Euro NCAP יוחמר מ-2014, באתר ynet, 13 ביוני 2012
  6. ↑ Preparing a Nation for Autonomous Vehicles - Opportunities, Barriers and Policy Recommendations ע' 1
  7. ↑ Volvo’s New SUV Will Be Super-Safe Because It’s Semi-Autonomous BY ALEX DAVIES, WIRED, 08.28.14
  8. ↑ Driverless Cars Are Further Away Than You Think By Will Knight, MIT Technology Review, October 22, 2013
  9. ↑ Google's driverless car
  10. ↑ Google's self-driving car: How does it work and when can we drive one?
  11. ↑ הראל עילם, היי בינבה, גרסת גוגל: החברה חשפה מכונית אוטונומית חדשה, באתר כלכליסט, 28 במאי 2014
  12. ↑ אתר למנויים בלבד סוכנויות הידיעות, המכונית האוטונומית החדשה של גוגל: ללא הגה או בלמים, באתר TheMarker‏, 28 במאי 2014
  13. ↑ Google’s Next Phase in Driverless Cars: No Steering Wheel or Brake Pedals
  14. ↑ ynet וסוכנויות הידיעות, המכונית ללא נהג של גוגל נתקלת במכשול: החוק, באתר ynet, 24 באוגוסט 2014
  15. ↑ Induct Now Selling Navia, First Self-Driving Commercial Vehicle
  16. ↑ citymobil2
  17. ↑ Citymobil2 newsletter ע' 4
  18. ↑ Preparing a Nation for Autonomous Vehicles - Opportunities, Barriers and Policy Recommendations ע' 10
  19. ↑ Preparing a Nation for Autonomous Vehicles - Opportunities, Barriers and Policy Recommendations ע' 11
  20. ^ 20.0 20.1 20.2 Preparing a Nation for Autonomous Vehicles - Opportunities, Barriers and Policy Recommendations ע' 12
  21. ↑ רועי צזנה, המדריך לעתיד, ר. צזנה 2013, ע' 87
  22. ↑ רועי צזנה, המדריך לעתיד, ר. צזנה 2013, ע' 83
  23. ↑ רועי צזנה, המדריך לעתיד, ר. צזנה 2013, ע' 88
  24. ↑ Driverless Cars on the Rise
  25. ^ 25.0 25.1 רועי צזנה, המדריך לעתיד, ר. צזנה 2013, ע' 90
  26. ↑ Self-Driving Car Test: Steve Mahan
  27. ↑ רועי צזנה, המדריך לעתיד, ר. צזנה 2013, ע' 93
  28. ↑ "הרוג ראשון בנהיגה אוטונומית עם טסלה S". ynet. 2016-07-01. נבדק ב-2016-08-21.
אוחזר מתוך "https://www.hamichlol.org.il/w/index.php?title=מכונית_אוטונומית&oldid=1367596"