Подразделение Google, отвечающее за беспилотные технологии, объявило о запуске полностью автономного режима вождения на базе системы Waymo Driver 6-го поколения. Для компании это не просто очередное обновление «железа», а шаг, который должен ускорить распространение сервиса на новые города и расширить круг пользователей.
Разработчики подчеркивают: новая конфигурация создавалась так, чтобы не снижать планку безопасности, но при этом заметно оптимизировать себестоимость. Отдельный акцент сделан на «долгую жизнь» платформы — архитектура рассчитана на работу с разными автомобилями и на эксплуатацию в широком диапазоне условий, включая холодные зимы.
Опыт, на котором построен Driver 6
Waymo называет шестое поколение итогом более чем десятилетней работы по доказательству безопасности. В основу легли данные и практика полностью автономного движения общей протяженностью около 2 миллиардов миль. Испытания и эксплуатация велись в центрах более чем семи крупных городов, а также на постоянно расширяющейся сети автомагистралей.
Компания отмечает и свой статус: по сути, это единственный игрок, который предоставляет полностью автономные поездки в столь крупном масштабе. Отсюда и вывод, который Waymo делает публично: проверяемый и безопасный ИИ невозможен без столь же надежной ресурсной базы — как по данным, так и по вычислениям.
Сенсоры: ставка на разнообразие и «длинный хвост» ситуаций
В Driver 6 используется комплекс мультимодальных датчиков. В него входят камеры высокого разрешения, радар с функцией формирования изображений и лидар, который выступает как интегрированная часть системы. Разнообразие входных данных нужно не «для галочки»: беспилотнику приходится регулярно сталкиваться с редкими и сложными сценариями — тем самым «длинным хвостом» событий, которые возникают на миллионах миль пробега каждую неделю.
Что входит в сенсорный набор
- камеры высокого разрешения;
- усовершенствованный визуализирующий радар;
- специально разработанный набор датчиков, где лидар встроен в общую архитектуру;
- внешние аудиоприемники EARS для распознавания критических звуков.
Зрение Waymo: шире человеческого и устойчивее к контрастам
Waymo отдельно описывает свою vision system, утверждая, что по возможностям она превосходит человеческое зрение и типовые автомобильные камеры. Система не только «читает» семантику дорожной среды — распознает, к примеру, цвета сигналов и знаки, — но и получает преимущества, недоступные человеку: одновременный обзор во всех направлениях и широкий динамический диапазон. Это позволяет вытаскивать детали из глубоких теней и при этом не «слепнуть» от прямых бликов дальнего света или аварийных огней.
Ключевой элемент — 17-мегапиксельный тепловизор
В основе нового поколения заявлен 17-мегапиксельный тепловизор, который компания называет прорывом в автомобильном зрении. Он собирает миллионы точек данных, формируя более четкую картинку и обеспечивая высокую термическую стабильность в реальных условиях эксплуатации. По словам Waymo, такой датчик позволяет обойтись меньшим количеством камер, чем при использовании 5- или 8-мегапиксельных решений, при этом выигрывая по разрешению, динамическому диапазону и чувствительности в темноте.
Плохая погода и грязь: предусмотрена самоочистка
Для работы в дождь, слякоть и при наледи одной «хорошей матрицы» мало. Поэтому в систему заложена функция самоочистки, поддерживающая видимость. Если же камера временно ограничена условиями, роль подстраховки берут на себя лидар и радары, сохраняя осведомленность беспилотника о происходящем вокруг.
Вычисления и стоимость: меньше компонентов — больше «умного» кремния
Подход Waymo в шестом поколении — не раздувать количество аппаратных блоков, а переносить сложную обработку данных в специализированные кремниевые чипы собственной разработки. Компания заявляет, что это дает высокую эффективность при заметной экономии.
Отдельно отмечается, что новые камеры помогают снизить затраты за счет сокращения их количества более чем вдвое, но при этом система должна превосходить высокопроизводительные комплексы, применявшиеся в Driver 5-го поколения.
Лидар: 3D-картина мира там, где «глазами» тяжело
Waymo напоминает базовый принцип: камера зависит от отраженного света, а лидар «подсвечивает» сцену лазером и строит трехмерное облако точек. В компании прямо указывают на типичный сценарий, где одной визуальной информации недостаточно: темное шоссе в дождь или снег, когда ориентироваться «по картинке» особенно сложно.
Шестое поколение, по заявлению Waymo, использует и рыночные изменения последних лет: индустрия добилась существенного удешевления ключевых компонентов. Опираясь на это, а также на собственные чипы и оптические решения (включая компоненты, разработанные и произведенные в Калифорнии), компания собрала систему, которая должна «видеть» дальше, точнее и надежнее, оставаясь более выгодной для масштабирования.
Зачем нужна сантиметровая точность
Стратегически размещенные дальнобойные лидары дают избыточное покрытие относительно камер и помогают сопоставлять изображение с точными измерениями дистанции. Это критично в городских эпизодах, где счет идет на сантиметры:
- объезд уязвимых участников движения;
- ситуации с открывающимися дверями припаркованных автомобилей;
- прочие маневры в плотном городском потоке.
Waymo также изменила принципы «подсветки» сцены и внутренней обработки данных. В результате система лучше переносит сложную погоду, снижает риск искажений облака точек рядом со светоотражающими знаками и увереннее работает в условиях сильной дорожной пыли и брызг на трассе.
Радар и «слияние» датчиков: стабильность при любом освещении
Визуализирующий радар Waymo формирует плотную временную карту, быстро оценивая расстояние, скорость и габариты объектов независимо от света и погоды. Компания указывает, что более чувствительные и доступные радарные чипсеты помогают одновременно развивать возможности и снижать стоимость.
Радар следующего поколения опирается на наработки Driver 5 и использует новые фирменные алгоритмы, улучшающие работу в дождь и снег. В Driver 6 применяется легкая, но мощная модель машинного обучения: она извлекает максимум информации из каждого сенсора и динамически оптимизирует работу чувствительных компонентов, чтобы эффективнее использовать преимущества объединения данных.
«Слух» EARS: сирены и переезды раньше, чем их увидишь
Помимо визуальных датчиков, Waymo давно применяет внешние аудиоприемники EARS. Они помогают распознавать важные звуки и реагировать на них — например, на приближение экстренных служб или сигналы, связанные с железнодорожными переездами. Микрофоны размещены вокруг центрального купола распознавания так, чтобы снизить влияние шума ветра на скорости и одновременно точнее определять направление сирены. По утверждению компании, система нередко «слышит» и локализует источник звука еще до того, как он попадет в поле зрения.
Универсальная платформа и производство: курс на десятки тысяч комплектов
Waymo подчеркивает, что делает упор на создании «водителя», а не конкретного автомобиля. Поэтому Driver 6 задуман как универсальная интегрированная система, способная со временем адаптироваться к разным платформам и сценариям использования. Аппаратная база позволяет перекомпоновывать датчики и обобщать ИИ под особенности конкретной машины. В качестве примера упоминается Hyundai IONIQ 5, который может закрывать уникальные потребности платформы, сохраняя требуемый обзор и эффективность.
Шестое поколение называют поворотной точкой и для производственной площадки в Metro Phoenix: там планируют серьезно наращивать выпуск до десятков тысяч единиц в год. Параллельно Waymo работает с OEM-партнерами, чтобы базовые автомобили изначально были подготовлены к интеграции беспилотной системы. Логика проста: массовое производство должно дать экономию на масштабе и приблизить технологию к большему числу людей.
Где уже запускают полностью автономный режим
С переходом Driver 6 в Охае на полностью автономное вождение компания продолжит предоставлять поездки сотрудникам и их гостям, параллельно улучшая качество сервиса. Также заявлено, что Waymo рассчитывает в ближайшее время открыть доступ и для широкой публики.
Что дальше: набор специалистов и разработка следующего поколения
Waymo сообщает, что продолжает набирать инженеров и исследователей, которые будут создавать сенсорные технологии нового поколения и пользовательские вычислительные решения. В компании подчеркивают: ставка делается на собственное аппаратное обеспечение, которое беспилотник сможет «видеть», интерпретировать и в перспективе масштабировать по всему миру (источник: response.jp).
Ключевые цели Driver 6, которые выделяет Waymo
- сохранить бескомпромиссные стандарты безопасности;
- снизить стоимость системы и упростить масштабирование;
- обеспечить работу в разных условиях, включая суровые зимы;
- поддержать несколько автомобильных платформ и сценариев эксплуатации;
- нарастить производство до уровня десятков тысяч комплектов в год.
