מה דרוש כדי להגשים את חלום הרכב האוטונומי?

מאת: אלכס גרבוביץ, ראש תחום אפליקציות Real Time בחברת Comm-IT

כשאנחנו מדמיינים רכב אוטונומי מיד עולה במוחנו תמונה מאד יפה. היא בדרך כלל כוללת רכב מבריק ועתידני ללא הגה וללא דוושות ובו נוסע אדם שעסוק בענייניו – קורא, לומד, אולי אפילו ישן. החלום הזה מייצג תמונה אוטופית, שלקוחה מסצנות מרהיבות בסרטי ובספרי מדע בדיוני ופנטזיה. בשנים האחרונות, התפתחויות טכנולוגיות והשקעות כספיות מסיביות מצד חברות טכנולוגיה וחברות כלי רכב גלובליות וסטארט-אפים מבטיחים, גורמות לתמונה הזאת להראות לפתע יותר מושגת.
חברות דוגמת טסלה, טויוטה, פורד, אובר וולוו ואחרות עובדות בקדחתנות על מנת להגשים את חזון הרכב האוטונומי. יחד עם זאת, קיים עדיין ויכוח על היכולת לפתח סוג כזה של רכב, לסמוך עליו ולהבטיח שלא יהיה מעורב בתאונות.
הדיון על רכב אוטונומי בר השגה מתפרש על פני אינספור מאמרים, מחקרים וכתבות מידי יום – אך מה באמת קורה בסצנה של פיתוח כלי הרכב האוטונומיים ומה דרוש על מנת להגשים את החלום המרהיב הזה?

דרגות של רכב האוטונומי
כדי להבין את עולם הפיתוח של כלי הרכב האוטונומיים, כדאי קודם כל להכיר את דרגות העצמאות שלהם. חלום הרכב האוטונומי שהצגתי בתחילת המאמר הוא ביטוי מדויק של הרמה הגבוהה ביותר של עצמאות שניתנת לכלי רכב – רכב שנוהג את עצמו על הכביש וערוך לתגובה בכל מצב, ללא התערבות אנושית וללא הגה. זוהי "דרגה 5" של הרכב האוטונומי, ולשם נשואות פניהן של החברות המובילות את התחום.
כבר היום קיימים כלי רכב על הכביש שמוגדרים בדרגה 1 עד 3 של הרכב האוטונומי. דרגה 1 כוללת סיוע של מחשב לפעולות פשוטות של הנהג, דוגמת בקרת שיוט ו- ABS. דרגה 2 כוללת אוטומציה של פעולה אחת במצבים מוגבלים, דוגמת עצירת פתע, ודרגה 3 כוללת אוטומציה של שתי פעולות, דוגמת בקרת שיוט ושמירה על נסיעה בנתיב אחד.
פיתוח הרכב האוטונומי השיג כעת את דרגה 4. ברכב אוטונומי מדרגה 4 רוב הפעילויות של הרכב הן אוטומטיות והאדם דרוש להתערב רק במקרים יוצאי דופן ויכול לקחת שליטה. דרגה 4 כעת מיושמת בעיקר בהסעות ושאטלים ובקרוב תיושם גם לניווט כלי רכב במקומות סגורים דוגמת חניונים.
ללא ספק, יש עדיין דרך לא פשוטה לעבור על מנת להגיע לדרגה 5 המיוחלת של הרכב האוטונומי וישנם לא מעט אתגרים, בהם אתגרים טכנולוגיים ואתיים. ישנן לא מעט סוגיות בלתי פתורות בפיתוח הרכב והליבה שלו, בהן תפיסה מרחבית מחוץ לכלי הרכב, יכולת תגובה לאירועים בלתי צפויים, מודעות לרשת כלי הרכב האחרים על הכביש ועוד.

סוגיות אתיות
סוגיות אתיות קשורות בתהליך קבלת החלטות מבוססת בינה מלאכותית (AI) של הרכב בעתות מצוקה. רבים מאתנו שמעו על "בעיית הקרונית" הקלאסית שהעלתה הפילוסופית הבריטית פיליפה פוט ב- 1967, הרבה לפני שפיתוח הרכב האוטונומי החל. זוהי בעיה אתית שבה דנים כיום המפתחים והחוקרים בתחום, בעודם מנסים ליצור ליבת AI מוסרית לרכב האוטונומי.
פיליפה מתארת מצב קיצון שבו עובדות שתי קבוצות של אנשים על מסילת רכבת מפוצלת, האחת בת חמישה עובדים והשנייה בת עובד אחד. קרונית שהתנתקה מהקטר יוצאת משליטה ורצה על הפסים לעבר הקבוצה בת ה- 5 עובדים, אך ניתן להסיט אותה מהמסלול של חמשת העובדים למסלול של העובד היחיד. מהו המעשה הנכון לעשות במקרה כזה? – התשובה לא כל כך פשוטה כמו שנדמה.
למרות האתגרים המשמעותיים והסוגיות האתיות המורכבות, חשוב לזכור שהגשמת החלום של הרכב האוטונומי הוא לא רק השגה של יעד טכנולוגי אלא מהלך מחולל שינוי שיכול לגרום למהפך ממשי באיכות הסיוע שלנו למבוגרים, נכים, לבעלי מוגבלות ולכל מי שאינו מסוגל לנהוג עצמאית. תארו לעצמכם שהייתה לכם את היכולת לקחת את סבתכם המבוגרת לבדיקה בבית חולים מרוחק רק על ידי תכנות מוקדם של הרכב האוטונומי המשפחתי. תארו לעצמכם מצב שבו עיוור יכול לנסוע לכל מקום ללא סיוע. רכב אוטונומי בדרגה 5 יהיה בעל חשיבות חברתית גבוהה, במידה שיהיה בר השגה גם מבחינה כלכלית כמובן.
יתרון נוסף של הרכב האוטונומי הוא בכך שהוא יכול לייצר פלטפורמה יעילה להשכרת נסיעות לפי דרישה. כאשר הכביש נשלט על ידי רכבים אוטונומיים, הצורך ברכישת רכב הופכת מיותרת, שכן יהיה ניתן להזמין רכב לפי הצורך. הרכב האוטונומי ייתר גם את הצורך בחניה ליד הבית או בעבודה, הוא יכול לשרת לקוחות מסביב לשעון.

סוגיות טכנולוגיות והראש הישראלי
כלי רכב אוטונומיים כוללים בתוכם מערך מורכב של תוכנה חכמה, אלגוריתמים של בינה מלאכותית, רדאר, לידאר (מדידת מרחק על ידי הארת המטרה בקרן לייזר), חומרה מתוחכמת, סנסורים ורכיבי תקשורת הפועלים יחד על מנת ליצור תמונה חיה של העולם שבו הרכב יכול לנווט ולקבל החלטות.
בהטמעת מערך הרכיבים המורכב הזה ברכב האוטונומי ישנן שתי מטרות – ראשית, לגרום להם לפעול בהרמוניה, ושנית – לגרום להם לתפוס נפח קטן ככל האפשר, שכן מדובר בכלי רכב שמיועד לשירות האדם בדיוק כמו כל רכב אחר.
היכולת להטמיע את כל הרכיבים הללו ברכב האוטונומי שייכת לעולם ההנדסה של ה"מערכות משובצות מחשב" (Embedded Technology). מומחיות בתחום הזה דרושה על מנת לבחור את רכיבים הנכונים, להטמיע את הסנסורים החדים ביותר, לאפשר עיבוד תמונה ברמה הגבוהה ביותר, לעבד מידע ולאפשר לכל הרכיבים לפעול יחד בצורה מסונכרנת מופלאה בעזרת תוכנה מפוארת.
לישראל יש בהחלט יכולות טכנולוגיות מתקדמות בתחום המערכות המשובצות מחשב והיא יכולה להוביל את פיתוח הטכנולוגיה המורכבת שעומדת בבסיס הפעלתו של הרכב האוטונומי. עיקר המומחיות שלנו לקוחה כמובן מפיתוחים חדשניים ופורצי דרך שבוצעו בשדה הביטחוני ובתכנון רכבים רובוטיים עצמאיים שהחל לפני שנים רבות, עוד לפני הרעיון של הרכב האוטונומי האזרחי.

עניין של מחיר ותשתית פרקטית
על מנת להגשים את חלום הרכב האוטונומי חייבים להתקיים מספר תנאים פרקטיים, שחלקם קשורים בתשתית, חלקם במחיר ובתקציב, ורובם בשניהם יחד.
ראשית, על מנת שהרכב האוטונומי באמת יוכל למצות את הפוטנציאל שלו באופן נרחב, יש לפרוס סנסורים בתשתית הדרכים, לסמן נתיבים, להתקין רמזורים ש'מדברים' עם המכוניות המתקרבות לצמתים ועוד. נכון להיום, התקנת תשתית כזאת בפריסה ארצית או עירונית היא יקרה מאד ויש צורך בהוזלה משמעותית של מחיר הסנסורים והמחשוב על מנת לאפשר אותה.
שנית, יש להתקין בכל רכב מערכת שתאפשר תקשורת בין כלי הרכב השונים על הכביש. לדוגמה כאשר הרכב שנוסע לפניכם בולם, הרכב שלכם מקבל עדכון על כך ובולם בזמן. אגב, הכנסה מסיבית של רכבים אוטונומיים תקל מאד על הרכב האוטונומי להתמצא בדרכו, שכן יותר קל לרכב האוטונומי לנסוע בין רכבים אוטונומיים שמשתפים מידע זה עם זה לעומת רכב שנוהג במרחב בין נהגים אנושיים, שהתגובות שלהם כידוע לא תמיד צפויות.

בעתיד הקרוב כבר נחוש כולנו את יכולות הנסיעה האוטונומית בכניסה לנמלי תעופה וחניונים גדולים, בהם הרכב שלנו ינווט באופן אוטומטי לעבר החניה הקרובה. ייתכן אפילו שנוכל לנהוג ברכב אוטונומי בדרגה 4. אולם, כיום עדיין אין חברות שיכולות למכור לנו רכב אוטונומי מלא, שיודע לפעול בכל מצב קיצון ללא התערבות אדם. הסיכוי שנוכל בקרוב לנסוע ברכב אוטונומי בדרגה 5 הוא עדיין קטן מאד. הדרך עוד ארוכה להגשמת החלום – אך זהו חלום ששווה לפעול על מנת להגשים אותו.