Veículos autônomos: uma análise abrangente de uma tendência crucial
Estamos à beira de uma revolução de transporte? Imagine entrar em um carro que você não precisa dirigir. Ou talvez a tecnologia assuma todo o controle do seu carro, faça você se sentir relaxado ou fazer outras atividades. Neste artigo, vamos nos aprofundar no que é um veículo autônomo. Veículos autônomos, ou AVs, representam uma mudança tecnológica significativa de estarem prontos para redefinir a mobilidade em todo o mundo. Com o potencial de reduzir os acidentes de trânsito em até 80%, os AVs têm muito a oferecer em relação à segurança, acessibilidade e eficiência. Este artigo explora os aspectos multifacetados de veículos autônomos e também examina suas tecnologias subjacentes e as atuais paisagens da indústria. Também pretende estudar os benefícios, oportunidades, desafios e impactos sociais, juntamente com futuras alternativas de mobilidade, explorando informações orientadas a dados, insights e desenvolvimentos industriais atuais. Este artigo também tem como objetivo examinar as inovações em dirigir devido a técnicas avançadas de mobilidade.
O que são veículos autônomos?
Veículos autônomos ou carros autônomos estão equipados com tecnologia que lhes permite navegar e operar sem assistência ou intervenção humana. De acordo com a Sociedade de Engenheiros Automotivos (SAE), os veículos autônomos são classificados em vários níveis de automação. Há um total de seis níveis, do nível 0 ao nível 5. Cada nível representa um aumento no potencial do carro para executar funções de direção, minimizando o envolvimento do motorista ao assumir o comando do carro, bem como direcionar o veículo. No nível 0, não há automação. No nível 1, o veículo funciona devido à assistência do motorista, o que significa que o motorista permanece no controle total do veículo que está dirigindo. No nível 2, podemos ver a automação parcial, o que significa que o veículo pode assumir a direção, a aceleração e a desaceleração, mas apenas sob certas condições. À medida que prosseguimos para o nível 3, vemos a automação condicional, onde o veículo controla as condições e o sistema monitorando o ambiente. Nesse nível, também pode tomar decisões como ultrapassar outros veículos mais lentos. Quando passamos para o nível 4, temos alta automação. Nesse caso, o veículo executa todas as tarefas de condução independentemente em ambientes específicos, por exemplo, dirigindo em áreas urbanas e rodovias, desde que as condições climáticas sejam boas. Se as condições caírem fora desses parâmetros, o veículo parará ou sairá com segurança da situação. No nível final, ou seja, nível 5, o veículo é totalmente automático e pode operar independentemente de qualquer condição climática sem intervenção humana. Atualmente, não há veículos de consumo no nível 5, portanto, esse nível representa um objetivo final para a tecnologia autônoma.
História e evolução de veículos autônomos
A história e o desenvolvimento de veículos autônomos (AV) podem ser rastreados até os primeiros conceitos teóricos. Norman Bel Geddes apresentou uma visão de veículos semi-autônomos em sua exposição "Futurama" na Feira Mundial de Nova York de 1939. Esses veículos foram controlados por rádio e usavam ímãs incorporados na calçada para viajar pelas rodovias interestaduais. Os principais desenvolvimentos começaram apenas no final do século XX. O NavLab da Universidade Carnegie Mellon e o projeto Eureka Prometheus, da Mercedes-Benz, criaram protótipos iniciais na década de 1980. Focando soluções de hardware e software, a NavLab empregou uma variedade de câmeras, sensores e algoritmos para permitir que o veículo 'veja' o mundo ao seu redor. Este projeto estabeleceu a infraestrutura principal da visão e da robótica que sofre de direção autônoma hoje.
- 2004-2007:A DARPA (Agência de Projetos de Pesquisa Avançada de Defesa), os grandes desafios realizados em 2004 e 2005 levaram as coisas a um novo nível, juntamente com o desafio urbano três anos depois. Esses desafios procuraram promover a tecnologia autônoma de veículos, exigindo que as equipes desenvolvam veículos capazes de atravessar o terreno deserto robusto e off-road inteiramente sem intervenção humana. Seguiu a missão geral do Departamento de Defesa dos EUA para desenvolver a tecnologia autônoma do sistema para veículos terrestres que poderiam ser usados ou apoiados em aplicações militares.
- 2009:Em 2009, o Google lançou o projeto de carro sem motorista com a intenção de desenvolver carros totalmente autônomos. Este projeto foi uma nova tentativa de direção autônoma e focada na criação de veículos que podem navegar com segurança sem a contribuição humana. Em 2016, o projeto evoluiu para a Waymo, uma subsidiária da Alphabet Inc. Waymo foi fundada para promover ainda mais a tecnologia de direção autônoma e, desde então, expandiu seu foco para Robotaxi. Continua sendo uma das principais empresas em pesquisa e desenvolvimento de veículos autônomos.
O projeto foi distinguido por seu objetivo final, que era desenvolver um veículo autônomo que pudesse dirigir com segurança nas ruas sem nenhuma contribuição humana. Se o objetivo fosse alcançado, esse avanço levaria a muito menos acidentes, melhor eficiência de tráfego e até tornaria o transporte mais acessível para muitas pessoas.
Comercialização e teste público (2010):Em 2009, o Google (agora Waymo) lançou o projeto de carros autônomos, que se tornou um dos projetos tecnológicos mais orientados pelo setor do setor. Os testes de carros do Google começaram em estradas públicas em 2012, que coletavam milhões de quilômetros de dados de direção. Durante esse período, grandes montadoras como Tesla, Ford e General Motors também começaram a desenvolver sua tecnologia autônoma. Ele incluiu recursos semi-autônomos como o piloto automático da Tesla. Os 2010 observaram mais aprovações regulatórias e testes públicos na Califórnia e Nevada; Os carros sem motorista foram testados em estradas públicas com níveis variados de supervisão. Em 2015, a Tesla lançou o primeiro recurso de direção semi-autônomo em seus carros, introduzindo o piloto automático.
Esses avanços mostram que, embora a direção totalmente autônoma (nível 5) ainda esteja a alguns anos, veículos semi-autônomos que podem assumir determinadas tarefas de direção estão começando a se tornar mais eficientes. O desenvolvimento de veículos autônomos está progredindo a partir de idéias especulativas iniciais. Muito progresso significativo foi feito nas últimas décadas. A direção totalmente autônoma ainda está em desenvolvimento e está pronta para mudar a maneira como a sociedade, a tecnologia e os trabalhos de transporte nos próximos anos.
Significado de veículos autônomos
A transformação em veículos autônomos (AVS) é mais do que uma mudança tecnológica. É um momento revolucionário para a sociedade que está catalisando mudanças em vários setores. As lesões no trânsito, o que é um dos principais motivos de morte para pessoas com idades entre 5 e 29 anos, podem ser reduzidas com veículos autônomos. De acordo com o relatório da Organização Mundial da Saúde 2018, mais de 1,35 milhão de mortes ocorrem a cada ano, devido a lesões no trânsito. A AVS pode aumentar a mobilidade de quase 1 bilhão de pessoas com deficiências ou deficiências de mobilidade. Além disso, o impacto dos veículos autônomos é enorme - pode levar a mudanças sociais, econômicas e ambientais maciças, melhorando a sustentabilidade.
A importância dos veículos autônomos (AV) se estende além dos avanços tecnológicos. Um dos impactos mais profundos dos veículos autônomos será sobre segurança nas estradas. O erro humano é a causa da maioria dos acidentes de trânsito, e a eliminação de fatores como distração, fadiga e tomada de decisão prejudicada, pode reduzir significativamente acidentes, salvar vidas e prevenir lesões. Por meio de sensores complexos, aprendizado de máquina e análise de dados em tempo real, a tecnologia autônoma permite que a AV detecte e responda ao meio ambiente com mais precisão. Além da segurança, as AVs oferecem importantes benefícios econômicos. Eles prometem reduzir o congestionamento do tráfego, otimizando o fluxo de tráfego e permitindo o uso eficiente do espaço da estrada, o que pode resultar em um tempo de viagem mais curto, uso reduzido de combustível e custos de transporte. A ascensão dos serviços de compartilhamento autônomo e frete pode levar a transporte mais acessível e acessível, especialmente em áreas rurais. Além disso, a ampla adoção da AV poderia criar novos empregos em setores como IA, análise de dados, fabricação automotiva e desenvolvimento de infraestrutura.
A importância ambiental dos veículos autônomos também vale a pena mencionar. A AVS pode reduzir as emissões de gases de efeito estufa devido à sua capacidade de se integrar à tecnologia de veículos elétricos. Eles reduzem o consumo de combustível, evitando aceleração, frenagem e inatividade desnecessárias, o que também ajuda a lidar com as condições climáticas. No final, os veículos autônomos têm o potencial de transformar o planejamento urbano e aumentar a mobilidade.
Aplicação de veículos autônomos
Os carros autônomos têm uma ampla gama de aplicações que podem revolucionar a maneira como as pessoas e as mercadorias são transportadas. Da mesma forma, aplica -se a como as cidades são projetadas e como usamos estradas. Equipado com tecnologia avançada, como a inteligência artificial (IA), ela pode ser navegada e controlada sem intervenção humana. A capacidade de dirigir com segurança e eficiência na estrada depende de sistemas complexos que interagem com o meio ambiente e tomam decisões em tempo real.
- Transporte pessoal:Um dos usos mais importantes para os carros autônomos é o transporte pessoal. A AVS pode proporcionar maior mobilidade para pessoas que não conseguem dirigir devido à idade, incapacidade ou outras limitações. Ele permite que os passageiros se concentrem em outras atividades, como trabalho ou relaxamento durante o voo.
- Serviços de compartilhamento de viagens:Espera -se que os veículos autônomos transformem a indústria de compartilhamento de viagens, reduzindo a necessidade de intervenção humana. Empresas como Uber e Lyft já estão explorando o uso de AVs em seus veículos. Eles podem pegar e deixar passageiros sem assistência. Esses serviços podem reduzir os custos de viagem, tornar o transporte mais acessível e aumentar a eficiência geral.
- Serviços de frete e entrega:Caminhões e vans automatizados podem revolucionar a logística, reduzindo os custos de transporte e aumentando a eficiência. As AVs podem trabalhar por longas horas, reduzindo o tempo de entrega e o consumo de combustível ajuda as mercadorias a se mover mais rapidamente com custo-benefício. Isso é benéfico no transporte de caminhões de longa distância e suporta o serviço de entrega de última milha.
Aspectos tecnológicos e componentes de veículos autônomos
A tecnologia por trás de veículos autônomos ou carros autônomos depende inteiramente dos componentes dos quais são compostos. Os AVs dependem de um conjunto de sensores que percebem o ambiente do qual fazem parte. Aqui estão os seguintes tipos:
- Lidar (detecção de luz e variação):A tecnologia Lidar também pode ser chamada de imagem, detecção e variação a laser. Essa tecnologia tem um sentido remoto e usa luzes a laser para medir qualquer distância com precisão e alta precisão para criar uma representação 3D do ambiente. Um sensor a laser funciona disparando pulsos de luz no alvo, que pode ser uma estrada, árvore ou construção, e calcula o tempo necessário para que essa luz retorne à sua fonte. Esse tempo é usado para analisar quão distantes os objetos estão e são processados em um mapa eficaz. Uma empresa chamada Velodyne possui unidades Lidar e gerou aproximadamente 2,4 milhões de pontos de dados a cada segundo.
- Radar:O radar é definido como detecção de rádio e variação. É um sistema de monitoramento e detecção que utiliza ondas de rádio para analisar o ângulo, a velocidade dos objetos e o intervalo. Foi desenvolvido anteriormente, no século XX, e essa tecnologia se tornou crucial em campos variados. A aplicação do radar pode ser vista em veículos autônomos, aviação, navegação marítima e previsão do tempo. O radar é essencial para detectar objetos em todas as condições climáticas durante o dia e a noite. Ele utiliza ondas de rádio para detectar a distância de um objeto e a velocidade. Funções de radar automotivo na faixa de frequência de 75-80 GHz, que fornece medições precisas, independentemente de todas as condições climáticas. Ele desempenha um papel por excelência na detecção de objetos, estimativa da velocidade e medição da distância.
- Câmeras:Em veículos autônomos, as câmeras são cruciais, pois ajudam a conhecer e interpretar o ambiente de direção. Eles permitem reconhecimento e detecção de objetos. As câmeras da AVS também ajudam na detecção de faixas e na manutenção da faixa, mantendo o veículo no centro e identificando marcas de pista. Eles ajudam no semáforo e na detecção de sinais, o que permite que o carro autônomo reaja e responda com precisão, conforme as regras da estrada. As câmeras rastreiam o movimento do objeto e prevêem o movimento, o que ajuda a evitar acidentes ou colisões. Eles têm tecnologia de percepção de profundidade, que está embutida através de câmeras estéreo para conhecer a distância estimada dos objetos, pois possuem lentes de alta resolução que capturam fotos em 120 quadros/s. Essas câmeras também ajudam no mapeamento e localização, identificando paisagens e marcos. Eles estão equipados com assistência na detecção de obstáculos e funções de frenagem de emergência, garantindo a maior segurança e respostas instantâneas a mudanças ou mudanças repentinas de estradas.
- Sensores ultrassônicos:Esses sensores são essencialmente usados para detecção de curto alcance, principalmente durante as manobras de estacionamento. Em veículos autônomos, os sensores ultrassônicos são críticos para tarefas de perto. Eles têm uma tecnologia que permite a assistência de estacionamento, orientando os veículos a detectar objetos próximos. Esses sensores ultrassônicos também trabalham em baixas velocidades e também têm detecção de obstáculos adaptados para detecções de pontos cegos.
- Comunicação de veículo a tudo (V2X):O V2X permite que os veículos se comuniquem com outros veículos, que também é chamado de comunicação V2V, com partes variadas da infraestrutura circundante. O objetivo é melhorar e aumentar a eficiência do tráfego e a segurança rodoviária e também permitir a direção autônoma. O V2X permite que os veículos trocem dados confidenciais e críticos em tempo real. De acordo com a avaliação da Fortune Business Insights, estima -se que o mercado automotivo V2X provavelmente atinja US $ 11,088 bilhões até 2029.
Princípios de fundação e funcionamento de veículos autônomos
A inteligência artificial e os variados sistemas de software são os princípios fundadores nos quais os carros autônomos são altamente dependentes. O software é um componente essencial, pois esses veículos não terão mobilidade, a menos que o software seja instalado. Alguns deles incluem:
- Algoritmos de aprendizado de máquina:A AVS utiliza modelos de aprendizado profundamente enraizados para perspectivas e percepção. Existem várias tarefas, como detecção e classificação de objetos. Um desses tipos de algoritmo de máquina é a unidade da Nvidia. Essa plataforma pode processar até 320 trilhões de operações por segundo (tops).
- Processos de tomada de decisão e planejamento de caminhos:Esse algoritmo pode calcular rotas ideais simultaneamente com leis de trânsito e segurança. Poucas empresas preferem usar o aprendizado de reforço para melhorar a tomada de decisões ao longo do tempo.
Requisitos tecnológicos essenciais para o funcionamento suave de veículos autônomos
- Mapas de alta definição:Os mapas são necessários para a navegação em veículos autônomos. Aqui as tecnologias e a TomTom são os principais fornecedores que lideram o mercado.
- 5G e computação de borda:5G e computação de borda são co -dependentes um do outro. Juntos, eles tornam os veículos autônomos seguros, pois 5G auxilia os carros na comunicação em tempo real devido à baixa latência. Por outro lado, a computação de borda ajuda os veículos a tomar decisões rápidas, processando os dados e informações localmente e evita confiar nos servidores em nuvem.
Líderes da indústria e inovadores de veículos autônomos
- Tesla:Fornece automação de nível dois, que está disponível nos EUA por meio de seu programa beta Autive Agraded Driving (FSD), que possui pelo menos 160.000 usuários.
- Waymo:Waymo passou 20 milhões de quilômetros de deslocamento autônomo em espaços públicos e até iniciou um serviço comercial de Robotaxi em Phoenix, Arizona.
- Cruzeiro (General Motors):Ele garantiu uma licença para fornecer um serviço Hail-A-Taxi sem um motorista, possibilitando operar em São Francisco a partir de 2022.
Projetos piloto e implantações reais
- Baidu's Apollo Go.:O Apollo Go do Baidu, um táxi autônomo ou um serviço robotaxi. É desenvolvido pelo Baidu, que é uma grande empresa de tecnologia na China. Como parte do projeto de direção autônomo Apollo mais amplo do Baidu, o Apollo GO foi projetado para fornecer transporte autônomo sob demanda em áreas urbanas. Seu objetivo é tornar a carona ou o compartilhamento de viagens mais seguro e eficiente devido à aplicação de veículos autônomos. O Baidu lançou mais de 500 veículos autônomos para o serviço Apollo Go Robotaxi em várias cidades chinesas, tornando -o uma das maiores frotas de robotaxi do mundo, completando 1 milhão de passeios até 2022. Expansão rápida e um alto volume de passeios de TI para destacar o progresso do GO no desenvolvimento de tecnologia autônoma avançada e de impulsionamento.
- Uber e Aurora: A Uber Technologies, Inc. é predominantemente conhecida por seu serviço de carona que permite que as pessoas reservem seus passeios usando um aplicativo móvel. Por outro lado, a Aurora Innovation, Inc. foi fundada em 2017, que é uma empresa tecnológica que se concentra no desenvolvimento de veículos autônomos. Tanto as empresas, Uber quanto Aurora, estão trabalhando juntas para criar carros autônomos e, portanto, estão em uma missão para implantar motoristas de caminhão, pois há uma escassez de cerca de 80.000 motoristas nos EUA
Situação legislativa e perspectivas
- Estados Unidos:A Administração Nacional de Segurança no Trânsito de Rodovias mostrou prontidão para fazer diretrizes. No entanto, o país carece de leis federais diretamente aplicáveis a veículos automatizados. Na Califórnia, o estado criou regras e regulamentos estritos para testar carros autônomos. Portanto, a Califórnia apenas permite que as empresas testem veículos autônomos se obtiverem uma permissão oficial. Até 60 licenças já foram apresentadas a várias empresas para testar seus veículos nas estradas da Califórnia.
- Europa:A Europa possui seus próprios regulamentos para veículos autônomos, que são principalmente guiados pelo Regulamento Nº 157 das Nações Unidas e emendas de acordo com a Convenção de Viena sobre Tráfego Rodoviário.
- Ásia:A China, em 2021, emitiu um anúncio nacional enfatizando seus objetivos para o desenvolvimento da tecnologia de veículos autônomos (AV). Além disso, em 2020, o Japão permitiu a direção autônoma de nível 3 em estradas públicas. O nível 3 permite que os veículos se conduza sob certas condições, mas exigem que um motorista esteja disponível para assumir o controle quando necessário. Essa decisão fez do Japão um dos primeiros países a permitir veículos de nível 3, ajudando -o a avançar em sua indústria de AV.
Vantagens de veículos autônomos: um estudo abrangente
Os veículos autônomos têm a possibilidade de transformar vidas em termos de segurança rodoviária, crescimento econômico, sustentabilidade ambiental e equidade social. Vejamos mais de perto como esses veículos autônomos podem melhorar o transporte.
- Melhor segurança rodoviária e diminuição dos erros humanos:De acordo com a Administração Nacional de Segurança no Trânsito nas Rodovias (NHTSA), o erro humano é a causa de aproximadamente 94% dos acidentes de viação. Os carros autônomos são projetados para evitar erros comuns causados por fatores humanos, como fadiga de condução distraída ou julgamento prejudicado. Veículos autônomos dependem de sensores, câmeras e software avançados que operam com consistência e precisão. Para reduzir o risco de aceleração, as mudanças repentinas da faixa e a cauda traseira, os carros autônomos podem processar e responder às informações imediatamente, permitindo que o motorista responda mais rapidamente a obstáculos, pedestres ou mudanças nas condições de tráfego.
- Capacidades preditivas:Os veículos a motor que podem se guiar com a ajuda das tecnologias de IA são capazes de medir riscos de que outros motoristas não podem em uma fração de segundo. Esses automóveis podem fazê -lo com a ajuda de câmeras e radar. Os elementos sensoriais incorporados entre os AVs também aumentam a cobertura e reduzem os riscos de colisão com outros usuários de estrada em interação.
- Alternativa para veículos convencionais em ambientes desafiadores:Os veículos autônomos são projetados para ter várias camadas de redundância para sistemas críticos (frenagem, direção etc.), o que significa que, se um sistema falhar, outro sistema assume o controle. A confiabilidade adicional é útil em ambientes difíceis, onde são necessárias operações de emergência. No geral, os veículos autônomos podem ter um bom desempenho em ambientes difíceis, porque estão equipados com tecnologia que lhes permite ter uma visão melhor em pouca luz, nevoeiro, chuva e até neve devido a componentes tecnológicos como Lidar, Radar e câmeras infravermelhas, diferentemente dos motoristas humanos que dependem da visão. Os carros autônomos podem navegar com precisão com sensores que detectam obstáculos, independentemente da visibilidade.
- Manobras de emergência:Veículos autônomos são capazes de fazer reviravoltas bastante abruptas na estrada que podem ajudar a orientar o veículo de um acidente. Esse sistema age mais rápido que um motorista humano médio e, portanto, a gravidade do acidente pode ser reduzida.
Maior acessibilidade e disponibilidade de movimentação para não-drivers: veículos autônomos podem se dirigir com pouca ou nenhuma assistência humana, o que significa que eles podem ser impulsionados por pessoas que não conseguem dirigir devido a deficiências físicas. Como esses veículos não precisam de um motorista, eles podem fornecer mobilidade independente a indivíduos que, de outra forma, poderiam ter problemas para se locomover ou mesmo para aqueles que não conseguem dirigir devido a outras deficiências sem precisar confiar em um motorista humano.
Os veículos autônomos eletrônicos são as melhores alternativas para o meio ambiente?
Os veículos elétricos autônomos (VEs) são amplamente considerados uma das melhores alternativas aos carros convencionais de gasolina. Especialmente porque o mundo enfrenta crescentes desafios ambientais, econômicos e sociais. Avs elétricos são alternativas promissoras aos carros combustíveis convencionais. No entanto, é necessário abordar e resolver os desafios existentes que exigirão investimentos significativos em infraestrutura, tecnologia e políticas públicas. Dada a onda atual de inovação e a necessidade urgente de soluções para combater as mudanças climáticas, o congestionamento do tráfego e a segurança rodoviária, os veículos autônomos provavelmente desempenharão um papel importante no transporte futuro, à medida que AVs elétricas reduzem significativamente a poluição do ar e a emissão de gases de efeito estufa.
Desafios e preocupações de veículos autônomos
Embora os veículos autônomos tenham benefícios significativos, os impactos ambientais representam vários desafios e preocupações que devem ser abordados. A principal preocupação é o potencial de aumento do consumo de energia, se os carros autônomos puderem ser projetados para serem elétricos, reduz a dependência de combustíveis fósseis, mas leva a usos generalizados da maior demanda geral de energia. Os carros autônomos exigem imensos recursos de computação devido à conectividade constante e ao poder de processamento, à medida que esses veículos coletam e analisam grandes quantidades de dados em tempo real. Portanto, pode haver a possibilidade de haver uma alta dependência e carga no consumo de energia de veículos e sua infraestrutura de suporte, como data centers e redes 5G.
Outra questão ambiental é o impacto do ciclo de vida da produção de veículos autônomos. Os carros autônomos dependem muito de sensores avançados (como LiDAR, Câmeras e Radar) e sistemas de computação de alto desempenho, e podem exigir mais matérias-primas e energia do que os veículos convencionais, o que levará a AVs a gerar uma pegada de carbono. É especialmente verdade no caso em que os materiais usados na construção, como lítio, cério, neodímio e outros metais de terras raras, não são de origem sustentável e podem aumentar a demanda por baterias e componentes de veículos elétricos. O aumento da demanda pode pressionar adicional o meio ambiente, pois a extração de mineração e recursos é extremamente perigosa para a natureza.
Obstáculos técnicos
- Limitações do sensor:Condições climáticas, como precipitação pesada e neve, podem limitar a eficiência dos sensores, afetando os dados do LIDAR e da câmera.
- Desafios de percepção da IA:A IA tem limitações em áreas com partes móveis complexas, como uma cidade, onde sempre haverá componentes inesperados, como pedestres ou ciclistas.
Questões legais e éticas
- Responsabilidade em acidentes:Quando há um caso de acidente ou acidente, é muito desafiador colocar penalidades em carros autônomos, pois não há motorista para assumir a responsabilidade. Muitas vezes, não está claro quem é legalmente responsável pelo acidente. Em 2018, um caso de um acidente fatal envolvendo um carro autônomo do Uber levantou essa questão. A situação trouxe preocupações sobre se o fabricante do carro ou o operador (Uber, a empresa que testam o carro) deve ser penalizado ou responsabilizado pelo acidente.
- Dilemas éticos:Dilemas éticos em carros autônomos envolvem decisões difíceis sobre o que um carro deve fazer em situações perigosas. Um exemplo comum é o "dilema do carrinho". Esse dilema é um experimento pensado no qual uma pessoa deve escolher entre duas opções difíceis. Por exemplo, se um carro autônomo falhar e não pode evitar bater em ninguém. Por exemplo, um carro protege os passageiros dentro ou pedestres do lado de fora? É um problema difícil, porque as pessoas têm opiniões diferentes sobre as escolhas "certas". Programar a IA de um carro para tornar essas escolhas justas e éticas ainda é uma área contínua de pesquisa.
Riscos de segurança cibernética
- Vulnerabilidades:Carros autônomos são propensos a serem invadidos e comprometidos. Em 2015, alguns pesquisadores conseguiram sua tentativa de hackers em um Jeep Cherokee, isso também à distância, o que resultou na recall de 1,4 milhão de veículos.
- Privacidade de dados:Os carros autônomos usam quantidades dinâmicas, avançadas e vastas de dados para fins de cálculo, a fim de coletar informações e representar uma ameaça à privacidade do usuário final e da utilização de dados.
- Questões de confiança:A pesquisa da AAA em 2021 revelou que 71% dos americanos são cautelosos ao usar sistemas totalmente autônomos em seus carros.
Impacto de veículos autônomos e sua implementação na sociedade e na economia
Interrupção no mercado de trabalho:
- Profissões de direção:De acordo com as Estimativas das Associações de Trucking American (ATA) e do Bureau of Labor de Estatísticas do Trabalho dos EUA (BLS), os EUA têm cerca de 3,5 milhões de motoristas ativos no transporte de mercadorias em todo o país. Altos níveis de automação podem eliminar muitas dessas posições.
- Indústrias relacionadas:O seguro automóvel, as oficinas de reparo e os serviços de resposta a emergências também serão afetados, devido à diminuição do número de acidentes.
Veículos de direção: perspectivas e tendências futuras
- Layouts da cidade:De acordo com a notável fonte de engenheiro ambiental Eran Ben-Joseph, do MIT, publicado em seu livro 'Repensando muito: o design e a cultura do estacionamento'. A necessidade reduzida de estacionamento tem o potencial de converter cerca de 5,7 bilhões de vagas em todo o país.
- Gerenciamento de tráfego:Estima que os veículos sem motorista possam aumentar a capacidade da estrada em até 80% são frequentemente citados em estudos de fluxo de tráfego e desempenho de AV. A principal fonte dessas informações é um estudo de 2013 da Administração Nacional de Segurança no Trânsito de Rodovias (NHTSA), e pesquisas adicionais do Instituto de Engenheiros Eletro e Eletrônicos (IEEE) indicam que distâncias curtas entre AVs, direção sincronizada e coordenada podem levar ao fluxo de tráfego mais suave e à capacidade de impulsionar a estrada.
Seguro e estruturas modernas de responsabilidade
- Mudança da indústria:O setor de seguros de automóveis tem um valor esperado de cerca de US $ 308 bilhões nos EUA e procurará novos modelos de compensação com base no passivo do fabricante.
- Redução premium:Existem possibilidades de diminuir os valores necessários para os prêmios em aproximadamente 60% devido a ocorrências motoras mínimas.
Oportunidades econômicas
- Novos mercados:A estimativa da Intel sugere que a indústria de veículos autônomos (AV) poderia atingir uma avaliação de US $ 7 trilhões até 2050. Em seu relatório, intitulado "Acelerando o futuro: o impacto econômico da economia emergente de passageiros", que a empresa divulgou em 2017, a Intel previu que os veículos autônomos e os serviços relacionados criariam uma oportunidade econômica.
- Inovação e startups:Em 2022, as startups relacionadas à AV testemunharam um investimento de mais de US $ 12 bilhões.
Duração prevista de implementação
- Disponibilidade do consumidor:O nível 4 AVS deve estar pronto para o consumidor até 2030, de acordo com especialistas do setor.
- Penetração de mercado:Até 2040, os carros autônomos poderiam representar 33% de todos os veículos vendidos em todo o mundo (mercado IHS).
Avanços tecnológicos no horizonte
- Computadores quânticos:pode aumentar a capacidade de processamento dos carros autônomos para a tomada de decisões em tempo real.
- LiDAR de estado sólido:O Solid State LiDAR garante custos reduzidos e maior durabilidade, o que pode reduzir os custos do LIDAR de US $ 75.000 para US $ 1.000 por unidade.
Integração com outros megatendos
- Internet das Coisas (IoT):A AV se tornará um nó importante no ecossistema da cidade inteligente, comunicando -se com outros dispositivos em infraestrutura.
- Energia renovável:A integração de veículos elétricos alimentados por fontes de energia renovável apóia as metas de sustentabilidade ambiental.
Síntese
Os veículos autônomos são uma inovação tecnológica de ponta que tem o potencial de revolucionar o transporte. Eles oferecem regulamentos de tecnologia e desafios de aceitação do público e prometem ganhos significativos em segurança, eficiência e acessibilidade. O futuro dos veículos autônomos parece promissor. No entanto, muitos desafios devem ser superados antes que os veículos sem motorista se tornem mainstream. Na tecnologia, foi feito um progresso importante, especialmente no campo da IA, tecnologia de sensores e processamento de dados em tempo real. No entanto, alcançar a autonomia do nível 5, onde os veículos podem dirigir totalmente autonomamente sob todas as condições, ainda é um grande obstáculo em ambientes urbanos complexos ou condições climáticas severas. Avanços contínuos e testes rigorosos são necessários para garantir que a tecnologia possa lidar com segurança a uma ampla gama de situações do mundo real.
Economicamente e socialmente, o futuro da AVS é misturado; Embora o AVS traga benefícios como segurança e acessibilidade aprimoradas, eles também apresentam desafios relacionados à mobilidade do trabalho. Os benefícios das AVs são certos. No entanto, eles são interdependentes de governos, empresas e sociedade por meio de políticas e desenvolvimento de infraestrutura, pois a maioria de seus negócios estará em execução devido a essas partes interessadas.
Ambientalmente, os veículos autônomos oferecem uma oportunidade clara de reduzir as emissões de gases de efeito estufa e o uso de energia se estiverem totalmente integrados às soluções de energia limpa. O uso de energia elétrica e fontes de energia renovável, incluindo a produção sustentável ajudará a compensar os impactos ambientais negativos associados ao aumento da AVS.
Embora o futuro dos veículos autônomos seja possível e positivo, alcançar esses benefícios dependerá da superação de barreiras tecnológicas, sociais e ambientais importantes. A mudança em direção a um sistema de transporte mais automatizada permanece promissor, mas exige um planejamento, regulamentação e inovação cuidadosos.