Беспилотные автомобили помогут победить «фантомные пробки»

Беспилотные (автономные) автомобили оснащены автоматической системой управления и могут передвигаться без участия водителя. Ситуацию на дороге контролируют камеры, сенсоры и радары автомобиля, зачастую используются технологии машинного зрения.

У таких автомобилей есть целый ряд достоинств. Благодаря дублирующим друг друга системам контроля такой транспорт намного реже попадает в аварии. До сих пор известны лишь единичные случаи ДТП с участием беспилотных автомобилей. Большая часть происшествий обошлась без жертв, во многих случаях виноваты в аварии оказались водители-люди. Также автономный транспорт позволяет экономить топливо и эффективнее управлять транспортным потоком.

Американские ученые пришли к выводу: пробок на дорогах станет значительно меньше, даже если всего 5% машин будут беспилотными. По словам исследователей, одна из главных проблем, ведущих к затруднениям движения, — так называемые волны трафика. К их образованию ведут не столько объективные причины (например, перекрытие дороги), сколько особенности поведения водителей. Пример такой ситуации — «фантомная пробка». Когда что-то препятствует движению, возникает транспортный затор — при этом, когда препятствие исчезает, пробка не «рассасывается», потому что в задние ряды затора встают все новые и новые машины. Такая пробка движется по транспортному потоку в сторону, противоположную движению автомобилей, как волна.

По словам исследователей, даже небольшое количество автономных автомобилей с четкой рассчитанной программой способно изменить поведение водителей других машин. Ученые провели эксперимент с участием одного автомобиля с функцией беспилотного управления и 20 обычных.

Все этапы эксперимента длились до 10 минут. Сначала всеми автомобилями управляли водители, и в первые же минуты возникала волна трафика. Затем автономный автомобиль переключали в беспилотный режим, в котором скорость полностью контролируют ПИД-регуляторы. Остальных участников движения попросили двигаться аккуратно, но не отставать от машин впереди. При подключении автономного режима у одного из автомобилей волны трафика быстро начинали рассеиваться: скорость машин росла уже через две минуты после образования волны.

По словам ученых, их работа еще раз подтверждает: несмотря на то, что беспилотных автомобилей пока очень мало, они оказывают огромное влияние на дорожное движение. Необходимо разработать новые алгоритмы контроля движения, которые смогут не только обеспечивать безопасность пассажиров, но и управлять дорожным трафиком.

Ранее ученые Российского квантового центра объявили о начале разработки системы квантового шифрования для беспилотных автомобилей.