Как учат «думать» беспилотные автомобили, объясняет автоблогер

Если вы хотите автоматизировать какой-то процесс, то, прежде всего, вы должны дать его точное описание, чтобы все разработчики одинаково понимали, а что, собственно, они автоматизируют.

Как следствие, одним из вопросов, которые требует четкого ответа при разработке систем для беспилотных автомобилей, является вопрос: а что же такое «управление транспортным средством»?

Этот вопрос волнует и юристов, и водителей.

На бытовом уровне все себе приблизительно представляют, о чем идет речь. Но как только дело доходит до конкретизации, неожиданно выясняется, что необходимо учитывать большое количество факторов и увязывать слово «управление» с другими терминами.

Например, при остановке на светофоре управление прекращается или продолжается?

На правовом уровне имеется определение, данное Верховным судом. Но оно весьма туманно, и больше подходит к определению момента начала управления транспортным средством, чтобы определить, когда водителя можно привлечь к ответственности, например, за управление в состоянии опьянения. Если водитель остановился на красный сигнал светофора и после этого выпил бутылку пива, его можно привлечь к ответственности?

Юрий Панченко

На уровне автоматизации процессов управления автомобилем создатели автоматизированных систем разработали документ «SAE J 3016 ^® Taxonomy and Definitions for Terms Related to Driving Automation Systems for On-Road Motor Vehicles», переводом которого на русский язык является ГОСТ Р 58823–2020 «Автомобильные транспортные средства. Системы автоматизации управления движением. Классификация и определения».

И здесь сразу же можно дать ответ на главный вопрос статьи:

«Управление механическим транспортным средством — действия, выполняемые водителем для выполнения „задачи управления движением“ (ЗУД) во время движения данного транспортного средства».

Чтобы разобраться с термином ЗУД, в ГОСТ Р 58823–2020 изначально сделано предположение, что все действия водителя при управлении автомобилем можно разделить на три основных типа:

• стратегические;
• тактические;
• управляющие.

И по каждому типу приводятся примеры, причем из описания примеров исключено упоминание о водителе или автоматизированной системе, чтобы унифицировать.

К стратегическим действиям относится планирование поездки, то есть определение время выезда, маршрута, конечной точки, скорости движения по маршруту и т. д. И обратите внимание, в этот момент автомобиль может быть неподвижен.

К тактическим действиям относятся все действия, связанные с планированием маневров во время движения и их исполнением. Например, к тактическим действиям относится определение момента, когда можно выполнить обгон или перестроиться, при этом выбирается скорость и через зеркала учитывается обстановка сзади.

Управляющие действия связаны с быстрыми реакциями. Сюда относятся корректирующие движения рулевым колесом, ускорения и замедления, чтобы двигаться в своей полосе движения; предотвращение наезда на препятствие; избежание опасности для движения и т. д.

Определив три основных типа, разработчики стандарта формируют ключевое понятие документа: «задача управления движением». Она включает в себя только управляющие и тактические функции, поскольку только они могут выполнены автоматикой. Принятие стратегических решений остается за водителем, хотя и их в определенных случаях может взять на себя автоматика.

Примеры функций, решаемых в рамках «задачи управления движением».

Две основные «управляющие функции»:

• Управление траекторией движения транспортного средства посредством рулевого управления (глава 8 ПДД).
• Управление скоростью движения транспортного средства посредством команд ускорения и замедления (глава 10 ПДД).

Две основные тактические функции, которые объединены в стандарте в такое понятие как РОСР — «распознавание объектов и событий и реагирование на них»:

• Наблюдение за дорожной обстановкой посредством функций распознавания и классификации объектов и ситуаций с планированием реакций на них.
• Осуществление реакций на объекты и события.

Прочие тактические функции:

• Планирование маневров.
• Привлечение внимания световыми и звуковыми сигналами или знаками.

И так далее.

Для РОСР дано отдельное определение: РОСР — подзадачи ЗУД, включающие мониторинг дорожной обстановки (обнаружение, распознавание, классификацию объектов и событий, а также подготовку реакций на них) и реагирование на объекты и события ( т. е. действия, необходимые для выполнения полной «задачей управления движением» или «запасного варианта действий»).

ЗУД в стандарте представлена в виде рисунка:

Честно говоря, до момента, пока я не увидел рисунок, всё вышеперечисленное в голове укладывалось сложно.

Но потом просто вспомнил, как в автошколе учат курсантов водить автомобиль. Просто поразительно, как понятие ЗУД и деление задач на управленческие, тактические и стратегические действия совпадают с последовательностью обучения. Видимо, создание систем автоматизации автомобилем пошло именно таким путем.

В первую очередь просто учат ездить в пределах своей полосы, затем просят ускоряться на прямой и притормаживать перед поворотами. Далее осваивается автодром. Ученики частенько жалуются, что с непривычки руки после автодрома болят — приходиться много и часто крутить рулевое колесо.

Когда маневрирование и скорость освоены, инструктор начинает доверять курсанту на дорогах в городе принимать решения о соблюдении знаков, разметки, сигналов светофоров — идет освоение РОСР.

И, наконец, апофеоз. Встречаясь с курсантом в начале занятия, инструктор говорит: «Сегодня маршрут от точки, А в точку Б». Если курсант самостоятельно принимает решение о маршруте и движется по нему без подсказок и вмешательства со стороны инструктора, то он готов к сдаче экзамена. Если вы заметили, то именно в этот момент осваивается стратегический уровень управления.

Увы, но данный уровень подготовки курсантов на экзаменах сейчас не проверяется.

Более того, после 1 апреля 2021 курсанту при сдаче экзамена вообще предлагается ехать по маршруту, который взбредет в голову экзаменатору, и который будет в последний момент командовать: «Направо, налево, развернись… Вылезай, не сдал!» А если его самого лишить стратегической функции, засунуть в незнакомый район и заставить по нему ездить в подобном темпе 30 минут, он сдаст экзамен? И какой чиновник придумал, что данное положение новых правил сдачи экзамена — благо?

Но вернемся к новому ГОСТу, и сделаем важную оговорку, что деление действий на стратегические, тактические и управляющие соответствует целям стандарта, и только. Разработчики снимают с себя всякую ответственность распространения данного деления действий на другие области.

Почему? Да потому что неизбежна проекция действий на юридические нормы, заложенные в различные законы и правила.

Вначале статьи я не случайно упомянул про достаточно мутное определение «управления», данное Верховным судом: «…управление транспортным средством представляет собой целенаправленное воздействие на него лица, в результате которого транспортное средство перемещается в пространстве…» — п.2 ППВС № 20 от 29.06.2019.

А если автомобиль в пространстве не перемещается? Например, стоит на светофоре. Остановка на светофоре — одна из функций РОСР, ЗУД — в процессе решения, следовательно, управление механическим транспортным средством не прекращается. Но тогда требуется увязывать ГОСТ и ППВС, однако разработчики ГОСТа подобные вопросы не решают.

Другой пример. При выполнении водителем стратегической функции автомобиль может и стоять. Стратегические действия попадают под определение Верховного суда?

Но первый шаг сделан. Правотворцам сейчас достаточно спроецировать уже существующие термины на различные ситуации, чтобы конкретизировать нормы законодательства.

Элементарный пример, который уже имеет место. В обычной обстановке водитель управляет как скоростью, так и траекторией автомобиля, и выполняет функции РОСР. При возникновении опасности для движения водитель обязан тормозить. То есть исключает все функции из ЗУД, кроме управления скоростью.

Подводя итог. Наконец-то появился официальный документ, который до мельчайших тонкостей интерпретирует понятие «управление транспортным средством». Стандарт для понимания сложный, так как является не самым лучшим переводом английского документа на русский язык. Данная статья отражает лишь первое впечатление о новом ГОСТе. В последующем, при более глубоком изучении постараюсь изложить все тонкости стандарта.

Фото: unsplash.com