01.09.2013

Компания Ford вовлекает космических роботов в исследования по повышению уровня безопасности движения

Компания Ford, как и многие другие автопроизводители, ведет интенсивные разработки новых технологий, которые призваны поднять уровень безопасности движения. В своих исследованиях специалисты компании повернулись в не совсем обычную для этого сторону, в сторону технологий, использованных при создании роботов, предназначенных для работы в космосе. Следует заметить, что данные исследования проводятся специалистами компании Ford совместно с сотрудниками Отдела робототехники и телематики Санкт-петербургского государственного Политехнического университета, а конечной целью исследований является внедрение технологий космических коммуникаций, которые позволят автомобилям контактировать друг с другом и Интернетом, обмениваясь важной оперативной информацией.

В большинстве случаев водитель, сидящий за рулем автомобиля, не имеет понятия, что происходит на дороге дальше, чем он может видеть. В некоторых случаях небольшое количество дополнительной информации водителю могут предоставить навигационные системы и сообщения по радио, предупреждающие о некоторых дорожных событиях. В результате этого водитель может пробыть некоторое время в пробках, в то время, как ее можно было обминуть по объездным маршрутам, и не заметить вовремя другие опасности, которыми так богаты современные дороги с насыщенным движением.

Одним из многообещающих решений вышеуказанной проблемы является направление разработки автомобильных коммуникационных систем, которые позволят автомобилям "общаться" друг с другом и с объектами сопутствующей инфраструктуры, зданиями, светофорами, дорожными знаками, светильниками уличного освещения и другими объектами, имеющими встроенные системы, способные предоставить водителю оперативную информацию. Получение водителем такой информации позволит сократить количество дорожно-транспортных происшествий, несчастных случаев и более равномерно распределить трафик, избегая формирования заторов и пробок на дорогах.

Основная проблема заключается не в создании самой такой системы, благо все необходимые для этого технологии уже давно имеются в распоряжении людей. Главной задачей является задача заставить такую систему работать правильно и эффективно в любых условиях, более того, надо заставить эту систему просто работать, ведь, по одному известному закону, что-либо выходит из строя именно в тот момент, когда это необходимо больше всего. В качестве примера представители компании Ford приводят случай, когда нарушается связь бортовой системы автомобиля с облачной вычислительной системой, поставляющей всю оперативную информацию. Для некоторых уже существующих систем такой вариант приводит к тому, что система автомобиля полностью "слепнет" и водитель остается один на один с дорогой, как говорится, "как в старые добрые времена".

Решением этой проблемы компания Ford видит создание децентрализованной коммуникационной системы, "Интернета автомобилей", с помощью которого можно получить или передать информацию через системы других автомобилей или объектов инфраструктуры в случае отсутствия связи с основной облачной системой. "Исследования и использование самых различных вариантов доступа к информации являются ключевыми моментами для создания высоконадежных коммуникационных сетей", - рассказывает Олег Гусихин (Oleg Gusikhin), технический руководитель группы системных аналитиков, выполняющих исследования для компании Ford. - "Если один из компонентов сети выходит из строя, то должен быть найден и использован наилучший альтернативный вариант, обеспечивающий надежную передачу информации между узлами сети".

Все сказанное в предыдущем абзаце является точкой, где начинается применение технологий космических роботов, точнее, технологий телематики, используемой для обеспечения коммуникаций между удаленными на большие расстояния объектами. НАСА, Европейское космическое агентство и другие космические агентства постоянно работают в направлении совершенствований технологий космической связи, особенно связи с роботами, которые могут работать внутри помещений космических аппаратов или находиться на поверхности других космических тел. В любом случае все космические роботы нуждаются в высоконадежных коммуникационных каналах с большой полосой пропускания.

Самый большой интерес у специалистов компании Ford наблюдается в отношении технологий, использованных в роботе Robonaut 2 НАСА, в роботе Eurobot Европейского космического агентства и в роботе JUSTIN Немецкого космического агентства DLR. Эти роботы используют множество сетевых коммуникационных технологий, таких как выделенные коммуникации малой дальности, широкополосные беспроводные LTE-сети, сотовые петлевые сети и многие другие.

Изучая принципы построения космических коммуникаций, специалисты компании Ford собирают набор коммуникационных технологий и разрабатывают свои собственные технологии, которые лягут в основу будущего "Интернета автомобилей". Сейчас идет работа по созданию единого универсального алгоритма, который, с помощью различных стандартов физических сетей беспроводной передачи информации, отдавая приоритет более высокоскоростным сетям, позволит автомобилям обмениваться различной информацией, разделяя ее по уровню приоритетов.

"В своих исследованиях мы производим анализ, какие из стандартов сетей являются самыми подходящими и самыми надежными для передачи определенных типов сообщений. Так же мы рассматриваем варианты принятия решений о переключении между стандартами беспроводной связи в том случае, если сеть определенного типа недоступна в текущий момент", - рассказывает Олег Гусихин. - "При чрезвычайной ситуации система автомобиля должна иметь возможность сообщить об этом минимум тремя различными способами, к примеру, через сеть DSRC, LTE или кольцевую сеть, при этом каждый из способов должен предоставить гарантии быстрой и надежной доставки сообщения, от которого в некоторых случаях могут зависеть жизни людей".

Источники:

1. dailytechinfo.org