Az önvezető motorok fejlesztése is alakul, nem csak az önvezető autóké
2021 / 01 / 10 / Bobák Zsófia
Az önvezető motorok fejlesztése is alakul, nem csak az önvezető autóké
A hatvanas évek easyrideres ellenkultúrája számára a végtelen szabadságot testesítette meg a motoros cruisolás a végtelen utakon, de vannak olyanok is, akik kevésbé romantikus módon a városi dugókon próbálnak meg átvergődni nap mint nap munkába menet a vasparipa hátán. Alapvetően mindenkinek, de ez utóbbi csoportnak különösen hasznosak lehetnek a motorkerékpárok automatizálását célzó erőfeszítések. De vajon mi értelme egy teljesen önvezető motornak?

A sofőr nélküli motor, ellentétben a sofőr nélküli autóval, a világ legfeleslegesebb dolgának tűnik. Így gondolja ezt Anthony Lewandowski is, pedig ő az az ember, aki a kétezres évek elején az összes pénzét és két éven át minden szabad percét az első vezető nélküli motorbicikli megépítésére áldozta. "Nem hiszem, hogy ez igazából egy nagyszerű robotizált jármű platform." - nyilatkozta 2018-ban az IEEE Spectrumnak, tizennégy évvel azután, hogy létrehozta a Ghostridert -

"Ez egy jó gyakorló eszköz és működésre lehet bírni, de a vele járó bonyodalmak nem érik meg, mivel nem tud egykönnyen árut szállítani."

A Szellemlovas, kevésbé menő leánykori nevén Dexterit, nem is olyan közönséges célokat volt hivatott szolgálni, mint a csomagok fuvarozása.

A DARPA, az Egyesült Államok Védelmi Hivatalának kutatási részlege a kétezres évek elején meghirdette Grand Challenge elnevezésű, automata járművek számára megrendezett versenyét, melyet a kongresszus pénzelt ambiciózus tervének előmozdítására, miszerint 2015-re a hadsereg földi járműveinek harmadát automatizált, vezető nélküli gépek tették volna ki. Az akkor a Berkeley Egyetemen tanuló Lewandowski Randy Millerrel együtt ötlötte ki, hogy a versenyre nemcsak hogy beneveznek, hanem rögtön egy motorbiciklivel képviseltetik magukat.

A motor nem nevezhető túl logikus választásnak, tekintve, hogy militáns célok vezérelték a projektet,

bár valóban használták a világháborúk során és speciális egységeknél használják még ma is ezt a fajta közlekedési eszközt, de a mérnök nem tudott szabadulni a gondolattól, hogy automata motort kellene építeni. Saját zsebből, szponzoroktól és közösségi finanszírozással összeszedték a kezdőtőkét és a Blue Team belevágott a fejlesztésbe. Egy tinédzserekre méretezett Yamaha 90-est használtak alapnak kis mérete miatt, ezt szerelték fel kismillió féle automatikáva, inerciális mérőegységgel, giroszkópokkal, gyorsulásmérőkkel, GPS-szel. A mai fejlett számítógépes látásra épülő navigációs rendszerek akkor még nem álltak rendelkezésre, legalábbis a Blue Team számára nem, ezért a motor tájékozódását fapados optikai szenzorokkal oldották meg. Két monokróm kamera monitorozta a potenciális akadályokat, egy színes kamera pedig az utat mutatta. A fedélzeti komputer, mely AMD Athlon 64-bit CPU-t és 512 megabites RAM-ot használt, négy másodpercenként mindössze egy frame feldolgozására volt képes. Sok hónapnyi munka és több száz esés után végül, 2003-ban a motor már önállóan tudott kanyarodni és talpon maradt rázósabb talajviszonyok közepette is.

Ez némi reményt adott rá, hogy lesz esélyük a kihívás teljesítésére, melynek kezdő próbái 2004 március 8-án indultak a Los Angeles közeli California Speedway-en. Az első kvalifikációs körben 2,2 kilométert kellett megtenni a versenyzőknek mindenféle akadályokon át, homokcsapdák, árkok, emelkedők álltak a nehezen mozgó gépek útjába. A Ghostrider négy és fél méter után kidőlt a sorból. A kvalifikáció végére a százkilenc nevezőből hét teljesített egy teljes kört, nyolc pedig egy részleges kört. Lewandowskiék nem voltak közöttük. Ennek ellenére a DARPA meglátta a fantáziát az önjáró motorban, így engedték őket indulni a végső megmérettetésen. Március 13-án a Mojave Sivatagban eldördült a startpisztoly, a Szellemlovas kivágott, majd azonnal elesett. A csapat ugyanis felkészülés közben kikapcsolta a motort egyensúlyban tartó stabilizátort, majd a rajt előtt egyszerűen elfelejtették visszaállítani.
Abban az évben azonban mások sem teljesítettek olyan fényesen, mint szerették volna (senki nem ért be a célba), így 2005-ben, az immár két millió dolláros fődíjért újra harcba szállhatott a világ első önvezető motorkerékpárja. Ekkor már az előválogatón sem sikerült túljutnia, Lewandowski pedig nem folytatta a fejlesztéseket, helyette nem sokkal később megkezdte munkáját a VueTool projekten Sebastian Thrunnal, akivel a Grand Challengen találkozott. A VueTool később a StreetView-vá nőtte ki magát, majd Lewandowski a Google-nál belevágott az első önvezető autó kivitelezésébe, és ezzel elindította karrierjét (és későbbi bukását) a automata járművek fejlesztésének területén.

Vagyis mondhatjuk, hogy hiába volt a Ghostrider kicsit lassú és kicsit bizonytalan, nélküle talán máshogy alakult volna még a Waymo születése is.

A nagy motorgyártó cégek fejlesztései azonban nem álltak le, a teljes önvezetés helyett viszont, úgy mint az automata autók esetében is, elsősorban a biztonságot növelő, kényelmet nyújtó funkciók integrálása került a fókuszba. Egy amerikai felmérés szerint az Egyesült Államok motorkerékpár tulajdonosainak többségét középkorú, átlagnál magasabb színvonalon élő férfiak alkotják, akik, több, mint ötvenezer dolláros évi keresettel rendelkeznek.
Ennek a csoportnak a motorozás elsősorban, valószínűleg, kikapcsolódási lehetőséget nyújt, ebben az esetben pedig a vezetés élvezeti értékét csak rontja, ha a vezetőnek nincs lehetősége rá, hogy ő irányítson.

Más régiókban és más társadalmi csoportok körében a motor hétköznapi közlekedési eszköz, Ázsia sok országában például megszokott látvány a dugóban veszteglő robogósok hosszú sorainak látképe, nekik, tekintve a városi forgalom kiszámíthatatlanságát különösen fontosak lehetnek az automata biztonsági rendszerek. A NikkeiAsiának nyilatkozó bennfentesek szerint Japánban a motoreladások területén észlelhető visszaesés mögött (ma ez egy tizede a nyolcvanas évek eladási számaihoz képest) több ok is meghúzódik, de erősen hozzájárult a középiskolások motorozását ellenző mozgalom térnyerése. A szigetország új motorbiciklit vásárló lakosainak átlagéletkora 54,7 év, és ez folyamatosan emelkedik, így a kifejlesztett biztonsági feature-ök nem csak plusz funkciókat nyújtanak, hanem az eladási rátát is növelhetik a gépek iránti bizalom fokozásával.

Ezek a biztonsági technológiák küszöbölik ki azokat az emberi érzékelésben jelentkező hiányosságokat, melyek a motorozás során, potenciálisan veszélyt tartogató helyzetekben életveszélyessé válhatnak.

Ilyen asszisztenciák segítik például az elöl haladó járművektől való megfelelő távolság betartását, a motor egyensúlyának megőrzését, és a forgalomról való adatok megjelenítését.

Ez utóbbit az intelligens bukósisakok képviselik, melyek a vezető szeme elé vetítik az információkat, hogy ne kelljen a fedélzeti monitor kijelzőjét nézegetni menet közben. A BMW Motorrad a Vision Next 100-zal ennek egészen extrém verzióját mutatta be 2016-ban, az ő sci-fi jövőjükben a vezetőnek már sisakot is felesleges hordania, hiszen a motor olyan biztonságos, hogy ilyen felesleges kiegészítőkre már nincs szükség. Helyette egy okosszemüveg vetíti a szeme elé az információkat a gép működéséről, az időjárásról vagy a környezetről. A szemüveget pedig a szemöldök vagy retina mozgatásával lehet majd irányítani.

Bár az ilyen nagyszabású koncepciók valóságtól elrugaszkodott ötletnek tűnnek, bizonyos részletei, például a motort magától is egyensúlyban tartó mechanika kifejlesztése nagyon is valóságos. A Honda 2017-ben prezentált Riding Assist alkalmazása állandó jelleggel érzékeli és értékeli környezetét és a motor helyzetét, és ennek megfelelően tartja egyenes pozícióban a kormányt. A hagyományos giroszkópos megoldások egy bizonyos sebesség alatt folyamatos egyensúlyozást igényelnek a vezető részéről, amely dugóban veszélyessé is válhat, a Riding Assist a cég Asimo robotjától kölcsönzött egyensúlyi megoldása így nagyon kis sebességre, 4 km/órára van kalkulálva. Gyorsabb menet közben az első teleszkópvilla és így az első kerék nagyobb szögben áll a motortesthez képest, lassítás közben a szög automatikusan változik, így marad stabil a jármű akár élesebb kanyarban is.

A Bosch elég extrém verziót dolgozott ki ugyanennek a problémának az orvoslására, ők egy sugárhajtóművet integrálnának a motor aljába, mindkét oldalra, hogy ez korrigálja, ha a vezető túlságosan bedönti a gépet a kanyarban. Bár ez a "rakétamotor" koncepció nem minden tekintetben tűnik a biztonság tökéletes megtestesülésének, a német gyártó fejlesztett már olyan technológiát, amely a valóságban is működik. Az Active Cruise Control, vagyis Aktív (vagy Adaptív) Sebességtartó Automatika az autósok számára nem idegen fogalom, már 1992 óta elérhető a kocsi előtt haladó járművek távolságát lidarral mérő és a kockázatos közelségre riasztással figyelmeztető rendszer, melyet először Japánban a Mitsubishi, majd a Toyota, később radaros verzióját a Mercedes vezette be.

Az automatika nem csak figyelmeztet, hanem szabályozza a fék és gáz működését, egy előre beállított sebességen tartva a menettempót, kivéve, ha valamilyen esemény változtatást igényel

A motor azonban jóval érzékenyebb lehet egy autónál, egy hirtelen fékezés veszélyezteti a sofőr életét, plusz nincs annyi hely a szenzorok, kamerák beszerelésére, a lidar pedig még mindig elég drága technikának számít, egy motor árához képest nagyobb arányú lehet a kiadás, mint egy autónál. Az ACC így a motorkerékpároknál még újdonságnak számít, de a Ducati és a BMW már bejelentették, hogy használni fogják a technológiát, a Ducati a Multistrada V4S modellben, a BMW pedig az R1250RT-ben. A hirtelen fékezés miatti esést elkerülendő mindkét gyártó rendszere csak 30 km/óra felett működik, kanyarban pedig automatikusan lassít, a Ducatinál azonban csak 50 fokos dőlésszög esetén. A bal oldali markolaton lehet beállítani a kívánt általános sebességet és a követési tempót. Rizikósabb helyzetben, mikor a szoftver érzékeli, hogy nem tudja tartani a biztonságos követési távolságot, felvillan egy jelzés a monitoron, amely figyelmezteti a vezetőt, hogy vegye át az irányítást, vagyis ez az asszisztencia nem ad teret annak, hogy valaki "hátradőlve" élvezze a száguldást, de erre valószínűleg nincs is szükség. "Az ACC egy kényelmi, nem biztonsági rendszer, arra való, hogy növelje a komfortérzetet az országúti utazások közben." - mondta Davide Previtera, a Ducati projektmenedzsere.

Nem annyira a száguldás élményének fokozása, hanem az emberi motorosok földbe döngölése volt a célja azonban az egyik legsikeresebb automatizált motornak, pontosabban motorosnak, akit a Yamaha alkotott meg az SRI International segítségével 2015-ben. Motobot egy átalakítás nélküli Yamaha YZF-R1M hátára ültetett robotsofőr, küldetése, hogy a gép-ember harcot, melyet oly sok játékban, góban, sakkban, pókerben, curlingben, hogy csak néhányat soroljuk fel, már megnyertek mesterséges elődei, a motorozás világában is a gépek totális győzelmével zárja.

Erre a legjobb módszer, ha az egyik legnagyobb bajnokot, a MotoGP-t számtalanszor megnyerő Valentino Rossit sikerül megvernie.

2017 őszén került sor az összecsapásra az észak-kaliforniai Thunderhill Versenypályán. Az akár 200 km/óra sebességre képes Motobot 117,504 másodperc alatt teljesített egy kört, ami impresszív teljesítmény egy robottól, de nem elég a világuralomhoz. Rossi 30 másodperccel gyorsabban, 85,74 másodperces köridővel megnyerte a csatát, majd az októberi visszavágón szintén megőrizte 85 mp-es legjobb idejével az elsőbbséget az újra próbálkozó robottal szemben. Ebben a videóban tekinthetjük meg a Doktor és Motobot verseny előtti találkozását, de a Google Translate-et inkább kapcsoljuk ki.

Hogy miért van szükség rá, hogy a gépek megmérkőzzenek az emberekkel még a sportokban is? Ugyanazért, amiért a kártyajátékokban, vagyis hogy így fejlesszék a technológiát és a kutatók fel tudják fedezni és át tudják lépni a jelenlegi határokat. Hiroshi Saijou, a Motobot projekt vezetője a BBC-nek úgy nyilatkozott, az egyetlen oka, hogy nem látunk lehangoló szalagcímeket a bajnokokat megverő motorozó mesterséges intelligenciákról, az a költséges betanítási folyamat. A MI-t először szimulációkon tréningezik, de később elkerülhetetlen a valódi pályán való gyakorlás, ami rengeteg bukással és összetört alkatrésszel jár.

"Egy társasjátékokra kifejlesztett MI, mint AlphaGo, gyorsan megtanulja hogyan játsszon és nyerjen a sérülés kockázata nélkül [...] A Motobottal a tanulás ára sokkal borsosabb, és a javítás sok időt vesz igénybe."

A csapat a versennyel nyert tapasztalatot és információt a jövőben két lábon járó robotok megépítésére használja fel, ezek segítségével lehetőség lesz például arra, hogy a tradicionális mezőgazdasági gépeket ne kelljen lecserélni drága automatizáltakra, hanem egy traktorvezető-robot üljön a sofőrülésbe. Tizennégy és fél évvel azután, hogy a Szellemlovas megpróbált a nevadai sivatagban egyedül vágtatni, a dél- franciaországi Miramas tesztpályán valóban egyedül, borulás és robotsofőr nélkül tette meg első körét a BMW Motorrad önvezető motorja. Az R 1200 GS típusú, 3D nyomtatással készült járgány, melyet Stefan Hans mérnök fejlesztett ki, önállóan tudott gyorsulni, kanyarodni és megállni, miközben, eltérően a csupán GPS-t használó Motobottól, lézerrel érzékelte az előtte álló akadályokat. A prototípussal a gyártó az automatizálásban rejlő potenciált demonstrálta, de nem célja, hogy teljesen önjáró járművet hozzanak létre.

"A Motorrad bemutatja, hogy a gyorsuló ütemű digitalizáció hogyan változtatja meg a motorkerékpárok jövőjét. A BMW figyelembe veszi a kétkerekűek igényeit a holnap közlekedésének világában és felkészül rá technikailag."

- jelentette ki a cég a bemutatóról szóló cikkében. A Honda a holnap kétkerekű közlekedését pedig egészen egyénien értelmezi, a cég Los Angelesben található létesítménye, az R&D Americas novemberben olyan agy-gép interfészt szabadalmaztatott, mellyel a vezető a bukósisakba rejtett elektródákon át pusztán az agyhullámaival tudja majd wheelie-re vagy stoppie-ra bírni a motort (ez az első vagy hátsó kerék felemelését jelenti). Az önvezetést kiváltva és feleslegessé téve a technológia így egy újabb szintre emelkedve, az emberek és motorok teljes összeolvadásával hozná el az automatizálás jövőjét.

(Fotó: Pixabay, Flickr/artvlive)

Ez is érdekelhet:

Oké, hogy elektromos, de mi hajtja? Képbe hozunk a hibrid bringákkal Néhány éve még csak pénzes különcök játéka volt, ma már egyre gyakrabban jön szembe a városi forgalomban: a rásegítős bringa szép lassan fősodorbeli közlekedési eszközzé, sőt, sporteszközzé vált. A távolból csak annyi látszik, hogy a kisnyugdíjas úgy tép fel az emelkedőn, mint egy frissen szteroidozott Lance Armstrong, az akku, a motor és a finom zümmögés csak akkor tűnik fel, ha éppen elsuhant. Ortodox bringások körében könnyebb egy gyilkosságot felvállalni, mint egy rásegítős gépet, aki viszont próbálta, esküszik rá. De mi az az elektromos bringa?
Itt a felfújható robogó, amit használat után egyszerűen elcsomagolhatunk a táskánkba Az elmúlt években egyre-másra jelennek meg a közlekedést forradalmasító ötletek: önvezető autók, autómegosztó szolgáltatások, közösségi rollerek versenyeznek a kegyeinkért, most pedig itt az új trónkövetelő, a Poimo.
A világ legkisebb motorja kvantum alagutakban száguld, ahol az is kérdés, merre folyik az idő Van egy igazán apró motorod, és több mint 16 atomból áll? Sok időd lehet, mert valamit feleslegesen építettél be, ebbe a pazarló konstrukcióba - mondhatnánk, ha ez verseny lenne, és hát az is, a neve pedig a miniatürizálás nagy kalandja. Közben természetesen új kvantumfizikai felfedezések is születnek.


Ismerd meg a ROADSTER magazint!
AUTÓK - DESIGN - GASZTRO - KULT - UTAZÁS - TECH // Ha szereted a minőséget az életed minden területén, páratlan élmény lesz!
Kövesd a Rakétát a Facebookon is!
Kövess, üzenj, kommentelj a Rakéta Facebook oldalán!
Ezek is érdekelhetnek
HELLO, EZ ITT A
RAKÉTA
Kövess minket a Facebookon!
A jövő legizgalmasabb cikkeit találod nálunk!

Hírlevél feliratkozás

Ne maradj le a jövőről! Iratkozz fel a hírlevelünkre, és minden héten elküldjük neked a legfrissebb és legérdekesebb híreket a technológia és a tudomány világából.