Парадигмы управления автотранспортным средством с высоким уровнем автоматизации

Автомобиль, перемещающийся в пространстве без непосредственного участия человека, перестал казаться чем-то сверхъестественным или фантастическим. Сегодня известны случаи достаточно успешной реализации автономного управления автотранспортным средством. Во многом этому поспособствовал резкий скачок в развитии интеллектуальных транспортных систем на рубеже первых двух десятилетий XXI века. Однако говорить о повсеместном появлении автономных транспортных средств преждевременно, пока не решены некоторые существенные проблемы. Цель работы - сформулировать основные проблемы, возникающие при переходе на высшие уровни автоматизации. В статье перечислены три основные проблемы, которые необходимо решить при внедрении автономного управления: юридическая (ответственность при дорожно-транспортном происшествии), технологическая (адаптивность алгоритмов, самоорганизация и живучесть системы управления) и социальная (гедонистический подход к управлению автомобилем). Одной из основных социальных проблем автор называет повсеместное применение мобильных гаджетов и отмечает негативное влияние данного явления на уровень безопасности дорожного движения в стране. Переход на полностью автоматическое управление представляется единственно возможным решением указанной проблемы. Рассмотрены современные классификации уровней автоматизации и приведён ряд замечаний к ним. Автором разработана новая классификация парадигм управления в зависимости от рода сигнала между элементами системы «водитель - автомобиль -дорога - объекты - среда» (ВАДОС), включающая традиционное, активное, интеллектуальное, дистанционное, автономное и изолированное управления. Сформулирована главная проблема, возникающая при переходе к автономному и изолированному уровню автоматизации, заключающаяся в адаптации процесса управления к элементам системы ВАДОС. Автор предлагает некоторые решения этой проблемы. Составлена диаграмма применения различных парадигм управления в зависимости от уровня автоматизации транспортного средства.

автономное управление, интеллектуальные транспортные системы, конструктивная безопасность, системы активной безопасности, система «водитель - автомобиль - дорога - среда»

1. Малиновский М.П. Предпосылки к разработке современных систем предупреждающего и автономного управления движением // Труды НАМИ. - 2017. -№ 1. - С. 53-59.

2. Майборода О.В., Брагина И.В., Барков А.А. О влиянии скоростных свойств на эффективность управления легковым автомобилем // Автотранспортное предприятие. - 2015. - № 6. - С. 45-50.

3. Трофименко Ю.В., Шашина Е.В. Влияние человеческого фактора на обеспечение безопасности дорожного движения // Безопасность жизнедеятельности. - 2016. - № 1. - С. 24-27.

4. Шадрин С.С., Иванов А.М. Аналитический обзор стандарта SAE J3016 «Системы автоматизированного управления движением АТС. Классификация, термины и определения» // Естественные и технические науки. - 2015. - № 6. - С. 305-308.

5. Трофименко Ю.В., Григорьева Т.Ю., Шашина Е.В. Методика обоснования мер по снижению аварий в системе «водитель - автомобиль - дорога -среда» // Безопасность в техносфере. - 2012. - № 3. -С. 30-37.

6. Рябов И.М., Чернышов К.В., Залимханов Т.Б., Абдуллаев М.Ш. Повышение активной безопасности автобусов особо малой вместимости в системе водитель-автомобиль-дорога-среда-пассажиры с помощью информационного устройства // Грузовик. - 2012. - № 4. - С. 13-18.

7. Курьянова О.Е. Повышение безопасности дорожного движения методами совершенствования системы подготовки водителей транспортных средств // Автотранспортное предприятие. - 2014. - № 6. -С. 12-16.

8. Шашина Е.В. Методика и результаты оценки надёжности водителя автобуса // Автомобиль. Дорога. Инфраструктура. - 2014. - № 2 (2). - С. 37.

9. Романов А.Н., Шахова Ю.А. Работоспособность водителей с позиций теории катастроф // Наука и техника в дорожной отрасли. - 2009. - № 4. - С. 3-5.

10. Чубуков А.Б., Капитанов В.Т., Монина О.Ю., Кошелева П.И. Качественный и количественный анализ аварийности в Российской Федерации // Наука и техника в дорожной отрасли. - 2012. - № 4. -С. 29-32.

11. Иванов А.М., Шадрин С.С. Автономные колёсные транспортные средства - проблемы развития технологий / Беспилотные транспортные средства: проблемы и перспективы: сборник материалов 94-й международной научно-технической конференции Ассоциации автомобильных инженеров. - 2016. -С. 39-43.

12. Жанказиев С.В. Интеллектуальные транспортные системы: учеб. пособие. - М.: МАДИ, 2016. -120 с.

13. Шашок В.Н., Филиппов С.И., Багаев Д.В., Малышев А.Н. Подход к разработке мобильных робототехнических комплексов разминирования // Известия ЮФУ. Технические науки. - 2014. - № 3. - С. 58-70.