Автоматическое вождение — это больше, чем датчики, блоки управления и высокая вычислительная мощность. Важную роль играют смарт-сервисы, без которых транспортным средством никогда не получится управлять автономно. Являясь известным мировым поставщиком технологий и услуг в автомобильной промышленности, компания Bosch вкладывает огромное количество усилий в развитие беспилотного вождения и создает важные комплексные решения. Например, разработка технологий, определяющих точное местоположение транспортного средства. Они и являются ключевыми для обеспечения безопасности автономного вождения.
Беспилотные транспортные средства могут двигаться безопасно только в случае, если с точностью до сантиметра определяют свое местоположение в любой момент времени. Для этого Bosch предлагает непревзойденное комплексное решение: аппаратное, программное обеспечение и смарт-сервис для точного определения положения транспортного средства.
Аппаратное оборудование: Bosch разработала собственный датчик движения и определения положения
Компания Bosch разработала технологию, которая позволяет автоматическим транспортным средствам точно определять их позицию: датчик движения и датчик положения автомобиля. Он включает в себя высокопроизводительный приемный блок, улавливающий сигналы глобальной навигационной спутниковой системы (GNSS), и тем самым помогает автоматизированному транспортному средству определить его точное местоположение. Спутники GNSS вращаются вокруг Земли на расстоянии 25 000 километров со скоростью 4000 метров в секунду. Доходя до земли, сигналы проходят через ионосферу и слои облаков в тропосфере, рассеиваясь от этих «препятствий», вследствие чего снижается точность данных. Хотя получаемой таким образом информации достаточно для современных навигационных систем, она не отвечает требованиям автоматического вождения.
Поэтому Bosch сотрудничает с компаниями, которые корректируют спутниковые данные, и в 2017 году создала совместное предприятие Sapcorda. Сеть наземных станций коррекции данных сможет исправлять ошибки в информации, полученной от GNSS и передавать их автомобилям через облачные или геостационарные спутники. Кроме этого, автомобиль пользуется датчиками скорости вращения колеса и угла поворота рулевого колеса. Эти технологии, подобно человеческим органам чувств, показывают, куда направляется автомобиль и как быстро он движется. Более того, датчик движения и положения автомобиля имеет встроенные инерционные датчики, сравнимые с внутренним ухом у людей. Как сигналы от органов осязания и равновесия помогают человеку в передвижении, так и датчики сообщают системе о направлении движения автомобиля.
Программное обеспечение: интеллектуальные алгоритмы Bosch определяют позицию транспортного средства
Датчик движения и местоположения транспортного средства объединяет сигналы от GNSS, откорректированные данные и информацию, полученную с сенсоров. Однако этого недостаточно — данные должны быть обработаны с помощью интеллектуального программного обеспечения. Только в этом случае беспилотный автомобиль проанализирует дорожною обстановку в нескольких метрах вокруг себя и рассчитает верную траекторию движения.
Если спутниковая связь пропадает, например, во время движения в туннеле, датчик движения и положения может в течение нескольких секунд работать самостоятельно. Он рассчитывает положение транспортного средства относительно последней известной точки его пребывания. В случае, если сигнал GNSS прерывается на более длительный период времени, беспилотный автомобиль для получения информации о местоположении ссылается на данные карты движения Bosch.
Смарт-сервис: карта движения Bosch основана на использовании внешних датчиков
Карта движения Bosch — это служба определения местоположения беспилотного автомобиля, которая основана на работе датчиков транспортных средств. Видеоданные и радиолокационные датчики на автомобилях обнаруживают и запоминают неподвижные дорожные объекты, такие, как дорожные знаки и ограждения. Радиолокационные датчики имеют большое преимущество, поскольку — в отличие от камер — они могут различать дорожные характеристики в темноте или в условиях плохой видимости.
Спектр распознавания датчиков в целом шире, чем радиус видимости камер. Коммуникационный модуль автомобиля отправляет обнаруженные данные в смарт-сервис через облако. Эти характеристики используются для создания различных уровней данных, из которых складывается высокоточная карта движения. Эта карта, в свою очередь, позволяет беспилотным автомобилям, сверяясь с ней, определять, соответствуют ли данные на дороге данным на карте. Это сравнение позволяет автомобилям с точностью до сантиметра определять нужное положение в полосе движения.
