BRIAN SCASSELLATI: مرحبا بكم إلى سلسلة الفيديو CS50 منظمة العفو الدولية. اسمي Scas. واليوم، ونحن في طريقنا لتكون نتحدث عن السيارات ذاتية القيادة. الآن، أنا قليلا بالحرج من الاعتراف بأن عندما كنت طفلا جزءا كبيرا من طفولتي تدور حول ديفيد هاسلهوف. الآن، وكان هذا قبل كان متورطا في أي شيء مثل أمريكا جوت تالنت، أو المشاركة كما ينجرفون في باي ووتش أو حتى قبل أن كان نوعا من التاريخ كما نجم البوب ​​في ألمانيا. 

في طفولتي، ديفيد هاسلهوف كان ممثل مساعد على التلفزيون المعروفة سلسلة تسمى نايت رايدر. وأنا أقول أنه كان ممثل مساعد، لحقا نجم هذا المعرض وسيارة، وترانس آم اسمه كيت، الذين يمكن أن تدفع في حد ذاته. كيت كان مذهلا. يمكن أن أتحدث إليكم. 

يمكن أن تحل المشاكل. ويمكن أن تدفع في كل مكان. كما كان الليزر والصواريخ. لذلك كان رائعا السيارة لتبدأ. 

ولكن هذا هو العلم الخيال في ذلك الوقت، السيارات الحكم الذاتي التي يمكن اتخاذ قرارات، التي يمكن أن تدفع على طول الطريق. وعند كل نقطة في واحدة من هذه الحلقات، ديفيد هاسلهوف شأنه يحصل في ورطة والسيارة ستبدأ القيادة وتذهب وانقاذه. كان ذلك الخيال العلمي لدينا. 

حتى في مجرد الماضي 30 سنوات، أن الخيال العلمي لقد انتقلنا من على شاشة التلفزيون وعلى الشاشة في الواقع، إلى منتجات تجارية. اليوم، نحن ذاهبون للحديث عن كيف غير أن المركبات الذاتية هي في الواقع قادرة على الذهاب ودفع و الأشياء المدهشة. ولكن دعونا نبدأ مع التاريخ. 

لأن هذه السيارات ذاتية القيادة لم يأت من العدم. وفي الواقع، فإن جدا سيارات ذاتية القيادة الأولى، أول حقا مؤثرة المشاريع البحثية، خرجت من مشروع يسمى Navlab. كان Navlab المشروع الذي امتد ما يقرب من عقدين في جامعة كارنيجي ميلون جامعة. 

وقاموا ببناء متنوعة سيارات مختلفة التي بدأت أبحث مثل الميني فان الصغيرة، التي كانت عربات الهمفي، التي كانت في نهاية المطاف مجرد سيارات السيدان، وصغيرة، حتى حافلات المدينة. وهذه الأجهزة المختلفة لدينا أجهزة الاستشعار في نفوسهم، كان الحاسوبية وضع أنظمة إليها، لذلك أنها يمكن أن تقود، والفرامل، وتسريع مستقلة كل من تلقاء نفسها. الآن، كانت هذه الأنظمة بدائية جدا في البداية. 

واعتمدوا عليه جدا علامات المسارات على الطريق محددة. وبالتالي فإن النظام الأكثر إثارة للإعجاب أن أنهم بنوا كان جزءا من Navlab خمسة. وفي عام 1995، وهذا مركبة، كان الميني فان، أخرج من بيتسبرغ إلى سان دييغو، ما يقرب من 3000 ميل. و 98٪ من الوقت، وفقط الشيء السيطرة على المقود كان الكمبيوتر. 

98٪ من الوقت، وكان مستقلة تماما كما قاد تقريبا من الساحل إلى الساحل. الآن، وهذا أمر مثير للإعجاب بشكل لا يصدق. وعندما كنا نفكر في ذلك، هناك الكثير بالنسبة لنا للنظر فيها. 

ما هي أنواع من أجهزة الاستشعار وذلك باستخدام؟ أي نوع من القرار هل كان حقا جعل؟ ما كان هذا أخرى 2٪ من الوقت؟ 

ونحن في طريقنا إلى محاولة للوصول الى بعض من هذه القضايا اليوم. وكما أننا ننظر إليها، ونحن في طريقنا لمحاولة لكشف ما هو عليه أن هيكل تحت وكيف حساب مباشرة يقود هذه التطبيقات. الآن، كان Navlab نجاحا هائلا. وكان أساس كل من الأفكار الحديثة حول الحكم الذاتي المركبات. 

لكن السيارات ذاتية القيادة لم يكن حقا أصبحت معروفة وشعبية حتى عام 2005 DARPA، كجزء من جهد التحدي الكبير لهم، وضع برنامج لمحاولة لبناء مركبة مستقلة. وجعلوا هذا التحدي. وضعوا على جائزة 2000000 $ هناك مع فكرة أن بعض البحوث ذكية حقا سيكون فريق يأتي على طول ويكون قادرة على المطالبة بهذه الجائزة 2000000 $. 

الآن، كانت الجائزة لا لن يكون من السهل الحصول عليها. من أجل الحصول على جائزة، سيكون لديك لبناء مركبة مع عدم وجود تدخل بشري كان قادرا على دفع 150 ميل بالطبع من خلال التضاريس الوعرة من الصحراء. وأن الكثير مهمة. 

وفي ذلك الوقت، كان الناس يعتقدون أن كانت مجنونة حقا في القيام بذلك. وبالتالي فإن الاجتماع الأول لل كان التحدي الكبير في عام 2004. والخروج من هذا الطريق 150 ميل، و الأبعد، وأفضل فريق أن لديهم، ذهب حوالي 11 ميلا قبل فشل النظام بشكل كامل. 

الآن، لتعطيك فكرة مدى صعوبة هذا هو، الذي ينظر إلى 11 ميلا باعتبارها النجاح الهائل المطلق. ولكن DARPA يريد أكثر من ذلك. وهكذا عرضوا هذا نفسه الجائزة في العام التالي. 

وبعد عام واحد فقط، كان للتكنولوجيا تقدمت إلى النقطة التي ليس واحدة فقط كان النظام قادرا على استكمال الدورة، لكن خمسة الروبوت مختلفة انتهت السيارات التي بالطبع. أسرع واحد أنهى 132 ميل في أقل من سبع ساعات. وكان هذا الروبوت دعا ستانلي. 

بنيت من قبل ستانلي فريق سباق ستانفورد. وكما ترون في أعلى، وكان عدد أجهزة الاستشعار المختلفة حتى على غطاء محرك السيارة، حتى على الجزء العلوي من السيارة، وطوال. باستخدام مزيج من الكاميرات، الأشعة تحت الحمراء، والضوء العادي، باستخدام الرادار وأنظمة السونار على متن الطائرة، باستخدام مجموعة ليزر للكشف عن العقبات، وكانت هذه السيارة قادرة للتنقل على أرض وعرة جدا مستقل القيادة، كسر مستقل، مستقل تطبيق الغاز. 

كان ذلك إنجازا حقيقيا. اليوم، ونحن نرى هذا يحدث حتى في نطاق اوسع. لقد سمعت الكثير منكم ل السيارة ذاتية القيادة جوجل. وقاموا بتسجيل هذه المركبات أكثر من 1.2 مليون ميل في السنوات القليلة الماضية، لا تدخل بشري على الإطلاق. 

في الواقع، في كل مرة أن سيارة غوغل شاركت في أي نوع من الحوادث، انها كانت إما بسبب كانت متوقفة، أو لأن بعض الإنسان مهتم جدا في ما وقد فعل ذلك ركضوا داخل السيارة. حتى مع كل هذه النظم، ونحن نرى هذا التعقيد في الظهور. وفي هذا قصيرة جدا فترة من الزمن، لدينا انتقلنا من عالم العلوم الخيال إلى واقع تجاري. 

لذلك دعونا نبدأ باتخاذ هذه الأنظمة عن بعضها البعض. دعونا نحاول أن نفهم كيف أن أنها تعمل، ماذا يفعلون في الواقع. للقيام بذلك، ونحن في طريقنا ل استخدام نفس النوع من المهارات التي تحدثنا عنها في الفصل. كلما رأيت مشكلة، ما نحن ذاهبون لمحاولة القيام هو محاولة لتتحلل ذلك. 

تبدأ مع أبسط تشكيل ما في وسعنا. ومن ثم بناء الخارج من هذا نموذج بسيط. بحيث يقودنا إلى السؤال، ما هي أبسط شكل من أشكال الحكم الذاتي القيادة؟ في نقطة ما هو جهاز كمبيوتر في الواقع في السيطرة على سيارتي؟ 

الآن، فإن الجواب قد مفاجأة لك هناك. لأن السيارة تقريبا كل باعت اليوم في الولايات المتحدة أو أوروبا أو أي مكان في الواقع هو جزئيا وسيلة مستقلة. النظم التي تستخدم مثل المكابح المانعة للانغلاق، هذه النظم هي مستقلة حقا. 

وهذا هو، عندما كنت خطوة على نهاية الشوط الاول، ما أفعله هو أنني أطلب السيارة يرجى كسر الآن. أنا لست في الواقع مباشرة ندوس على شيء ينطبق على الفرامل وسادة إلى الدوار. وبيت القصيد من الفرامل المضادة للقفل غير أن في بعض نقطة على طول الطريق سأكون قادرا على اضغط لأسفل على نهاية الشوط الاول. 

ولكن السيارة سيتعرف أن عجلة يتراجع. وسوف خنق تلك الإشارة انقطاع، بحيث الفرامل لا حبس. هذه الأنظمة المانعة للانغلاق الفرامل هي، في الطريق، واتخاذ القرارات بالنسبة لك. 

وحقا، انهم هم أن هي المسؤولة عن نظام الكبح. كنت تقديم طلب. ولكن كنت في الواقع لا في السيطرة عليها. 

حتى نتمكن من محاولة التعرف على هذا و كسرها نزولا إلى الأجزاء المكونة. ويمكننا أن نفكر في أنها قليلا من التعليمات البرمجية شبة الكود. وهذا هو، بينما أنا ندوس على الفرامل، بينما أنا الضغط إلى دواسة الفرامل، نظام الفرامل المضادة للانغلاق وفحص مستمر لترى كل من هذه العجلات الانزلاق. 

واستخدام بعض الداخلي أجهزة الاستشعار في السيارة، انهم كشف ما إذا كان أو لم يكن عجلة هي في الواقع وقف أو أنه انزلاق. وإذا كان انزلاق، ومكافحة قفل أنظمة الفرامل الاشتباك الفرامل، ومن ثم يتيح لها الذهاب. وعندما تتوقف عجلات انزلاق، فإنه بإعادة تطبيق لهم. 

وهذا هو، أنا جعل الطلب. أنا ندوس على الفرامل. لكن كسر الفعلي يجري قرر هذا قطعة صغيرة من البرمجيات. ذلك حقا، جميع السيارات لدينا هي المركبات الذاتية بالفعل. 

الآن، هذا ليس ما نفكر عندما نفكر المركبات الذاتية. ونحن نفكر في السيارات حيث أستطيع تأخذ يدي بعيدا عن عجلة القيادة، ويمكننا أن مجرد السماح لها الذهاب. الآن، وهذا لا يحدث على نطاق واسع في كل مكان بعد اليوم. 

ولكن هناك قطعة من أن التي بدأت والتي تدخل في القطاع التجاري. منذ عام 2003، تويوتا، وبعد أن العديد من الشركات المصنعة الأخرى، الجميع من فورد و لينكولن لمرسيدس بنز، وقد تقدم بعض نوع وقوف السيارات للذكاء مساعدة. وهذا هو، هناك أجهزة الاستشعار في السيارة، وعادة أجهزة الاستشعار بالموجات فوق الصوتية لفترة قصيرة الكشف عن مجموعة من العقبات، أن تكون قادرة على الاعتراف حيث هناك سيارات والمركبات، والأشخاص أي نوع من عقبة في جميع أنحاء السيارة. 

لك ثم اضغط على زر في اندفاعة ونطلب من السيارة، يرجى حديقة الآن. يمكنك إصدار طلب. يأخذ نظام الحكم الذاتي ثم مرارا واستخدام أجهزة الاستشعار هذه غير قادرة على توجيه السيارة في موقف للسيارات خاص. في بعض هذه النماذج، هناك نسخة قوف السيارات الموازية وتدعم في نسخة الفور. 

ولكل من هذه التطبيقات المختلفة يستحضر قطعة مختلفة من البرمجيات. الآن، هذا البرنامج ليس شيئا غريبا أو ليس أي شيء كنت لا يمكن أن نفهم في هذه النقطة. انها مجرد التالية هذه الإشارات الاستشعار. 

إذا كان هناك شيء ل قريبا على الجانب الأيسر ولدي مساحة على حق، بعد ذلك سوف توجيه قليلا، لدرجة أنني يمكن أن تتحرك إلى اليمين. العديد من الأنظمة وقوف السيارات في وقت مبكر سيسيطر على زاوية التوجيه، ولكن تتطلب من المستخدم، سائق البشري، إلى الخطوة الواقع على دواسة البنزين أو خطوة على نهاية الشوط الاول. نظم أكثر حداثة في الواقع السيطرة أن تماما من تلقاء نفسها. 

هكذا على سبيل المثال، في سيارة مرسيدس S فئة السيارة الحق الآن، يمكنك سحب جنبا إلى جنب حيث كنت ترغب في حديقة، اضغط على زر، وسوف موازية موقف بالنسبة لك دون يديك على عجلة القيادة أو قدميك على الدواسات. الآن كل من هذه الأنظمة الاعتماد على أجهزة الاستشعار أنهم يبنون في هذه المركبات اليوم. وإذا كنا نستخدم تلك المجسات للكشف عن العقبات المحتملة وتنبيه المستخدم أو إذا كنا نستخدم تلك المجسات للكشف عن عقبة، ومن ثم توجيه تلقائيا بعيدا، هذا مجرد مسألة البرنامج. 

في الواقع، سوى عدد قليل قبل أسابيع، تسلا، الذي هو تم بناء سيارة رائعة مع كل من هذه المجسات في نفوسهم لسنوات الآن، أصدرت تحديث البرنامج. ويسمح هذا التحديث البرمجيات المركبات لأول مرة لإدخال القيادة الأوتوماتيكية أكثر من ذلك، الطيار السيارات كانوا يطلقون عليه. يسمح هذا المشروع الرائد لصناعة السيارات السيارة للكشف التصادم وتلقائيا كسر، لمتابعة سيارة أخرى هذا هو أمامه، سرعة التصفح، البقاء داخل ممرات، للبحث مع الكاميرات، سواء الأشعة تحت الحمراء والمرئية ضوء، وتكون قادرة القول أم لا كنت الانجراف من حارة أو لا، وضبط التوجيه بشكل مناسب، وحتى لتغيير الممرات عند ظهور إشارات المستخدم. 

كانت كل هذه الميزات المختلفة مجرد مسألة تحديث البرامج. وهذا هو، كل هذه استيقظ المستخدمين في صباح أحد الأيام للعثور على هذا البرنامج الجديد متوفر في سياراتهم. لأن أنظمة الاستشعار كانت هناك بالفعل. 

الآن، في كل هذه الحالات، نراه هذه البرامج النظم القائمة على أن تصبح أكثر وأكثر انتشارا. انهم هناك في المنتجات التجارية بالفعل. والمستقبل هو أننا الذهاب لرؤية أكثر من ذلك. 

في الواقع، هذا فقط العام، كان القاطرة للشحن قادرة على كشف النقاب عن شاحنة مستقلة، ومقطورة جرار مستقلة، انهم اختبار قانونيا على الطريق في ولاية نيفادا. هذه المركبات، ومرة ​​أخرى، تتبع مسار محدد سلفا. فإنها تبقى داخل حارة بهم. 

انهم تسريع و يتباطأ في الاستجابة إلى عقبات أو ظروف حركة المرور. وحتى أنها تطيع بعض جماليات أخرى من الطريق. كل من هذه الأنظمة أصبحت أكثر وأكثر تعقيدا. 

ولكنها لا تزال غير مستقلة تماما. انهم ما زالوا لا به تماما كل شيء. وهذا هو، انهم ما زالوا تتطلب سائق البشري أن يكون حاضرا لجعل بعض القرارات على مستوى عال. 

واحدة من الأشياء التي نحن سنرى في السنوات الخمس المقبلة مجموعة متنوعة من قانونية والمسائل الأخلاقية التي تدور حول البرنامج يجري بناؤها لهذه السيارات بدون سائق. كيف يتم ذلك وبدون سائق يجب أن السيارة تستجيب إذا كان وتحيط بها مجموعة من الناس؟ ماذا يحدث إذا كان سائق والسيارة انزلاق على الطريق ويمكنك توجيه نحو الحشد من 10 أشخاص أو حشد من 7 أشخاص؟ ما يجب على سيارة تفعل؟ 

في كل هذه الحالات، وهناك الأغنياء مجموعة من الأسئلة إلى أن يطلب. وأنها ليست مجرد برنامج الأسئلة والمسائل القانونية، أسئلة أخلاقية، أسئلة فلسفية. وهم تلك التي نحن كما والمجتمع يجب أن تعالج. 

ولذا فإنني سوف أترككم مع آخر واحد فكرت، هذا واحد من راندال مونرو، من XKCD، واحدة من بلدي الكوميديا ​​المفضلة لديك. انها ليست مجرد أننا ذاهبون لرؤية هذه المركبات التي يجري بناؤها ويجري صمم مع البرنامج. ولكن ونحن في طريقنا لرؤية الناس محاولة لاستغلالها كذلك. 

كيف الحال أن تكون عندما يقوم شخص ما يمكن، عبر واي فاي، تحميل التصحيح أو تحميل الفيروس لسيارتك؟ ما هي أنواع الأشياء سيحدث بعد ذلك؟ هذا واحد قليلا أكثر لعوب من مثال على ذلك. ولكن هذه هي الأسئلة ونحن في طريقنا للتعامل مع قريبا. 

شكرا للانضمام لي. آمل أن تكونوا قد يتمتع به. وسنرى لك في المرة القادمة.