Лекция · 15 минут · для студентов

Как машина без водителя видит дорогу

Три «чувства» — камера, лидар и радар: чем они отличаются, как работают вместе и где ещё ошибаются.

Датчиков у беспилотного такси Waymo, 6-е поколение
0датчика
13 камер + 4 лидара + 6 радаров источник: Waymo, 2024
01 · из чего состоит поездка без водителя

Видеть дорогу — только первый шаг из четырёх

01

Восприятие

Что вокруг меня и где оно находится?

← сегодня говорим об этом
02

Предсказание

Куда поедут и пойдут остальные в ближайшие секунды?

03

Планирование

По какой траектории и с какой скоростью ехать мне?

04

Управление

Руль, газ, тормоз — исполнить план.

02 · камера

Камера понимает, что это, но не знает, как далеко

машина пешеход знак сколько метров?
03 · лидар

Лидар точно знает, где что стоит

04 · радар

Радар сразу измеряет скорость, а не только расстояние

мы машина впереди радиоволна 77 ГГц → эхо обратно 60 м сближаемся: 8 м/с
05 · типичная дальность обнаружения, м

Дальше всех видит радар — около 250 м

06 · выберите условия — посмотрим, кто остаётся в строю

Погода выключает одни датчики, но не все сразу

Условия на дороге
Датчиков, на которые можно опереться
0из 3
07 · пример: сумерки, человек у края дороги

Вместе датчики дают то, чего нет у каждого

Камера · «что?»

Похоже на человека у обочины

Лидар · «где?»

Объект ростом 1,7 м, в 32 м впереди

Радар · «как движется?»

Идёт к дороге со скоростью 1,4 м/с

Решение системы
Пешеход
  • в 32 м, у края проезжей части
  • выходит на дорогу
  • снижаем скорость заранее
08 · открытые проблемы

Сложнее всего — редкие и неоднозначные ситуации

Редкое

Ребёнок на самокате выезжает из-за машины

Таких сцен в обучающих данных почти нет.

Неоднозначное

Регулировщик жестами против светофора

Правила противоречат друг другу, нужен здравый смысл.

Плохие данные

Снег на разметке, грязь на датчике

Картина мира искажена ещё до расчётов.

Вопрос залу
Что должна сделать машина, если она не уверена?
Что запомнить

Три чувства — одна картина дороги

  • камера отвечает «что это?»
  • лидар — «где это, до сантиметров?»
  • радар — «как быстро движется и что за туманом?»