Vincent Scesa – Manažer programu autonomních vozidel, EasyMile – Rozhovor

Vincent Scesa je manažer programu autonomních vozidel ve společnosti EasyMile.

EasyMile je průkopníkem v oblasti technologie bez řidiče a chytrých mobility řešení. Rychle rostoucí startup vyvíjí software pro automatizaci dopravních platforem bez potřeby speciální infrastruktury. Předpoklady technologie EasyMile revoluční cestou mění dopravu osob a zboží a nabízí zcela nové možnosti mobility. Již nasadil více než 210 projektů bez řidiče a přepravil více než 320 000 lidí na vzdálenost přes 250 000 km.

Co vás původně přitáhlo k umělé inteligenci a robotice?

Jsem vždycky byl vášnivý o všech formách inteligence. Jako dítě jsem byl zvědavý a stále jím jsem. Můj otec je inženýr a moje matka psychosocioložka. To mě zajímalo. Poznal jsem, že lidská inteligence je stále mnohem pokročilejší než umělá inteligence, takže řízení lidí, kteří vytvářejí umělou inteligenci, je také velkou výzvou. Je to kombinace, která mě přitahuje: řízení lidí a týmů, kteří vytvářejí a řídí umělou inteligenci.

Odjakživa jsem byl fascinován inteligencí, ať už je to inteligence výpočetní, gestická, mechanická, emocionální, kolektivní, strategická, lidská nebo umělá. Robotika je oblast, která spojuje tolik z toho. Přitáhla mě už v raném věku a rychle jsem se orientoval na tuto cestu. Miluji, že tyto stroje mají výpočetní kapacity, které jim umožňují analyzovat složité situace a v kombinaci s přizpůsobenými mechanickými sestavami mohou poskytnout odpovědi a jednat se zajímavým chováním.

To mě vedlo k tomu, abych spojil své inženýrské zázemí s doktorským titulem v oboru robotiky a umělé inteligence. Pracoval jsem na rozhodování v komplexních článkových strojích (bipédních robotech), inspirovaných algoritmy, které reprodukují procesy nalezené v mozcích živých bytostí.

Pak jsem chtěl pokračovat ve své profesionální kariéře v tomto oboru, snaže se najít konkrétní aplikace těchto technologií, které by řešily problémy. Ale v té době byly ještě relativně少é aplikace pro robotiku, takže jsem se vrhl do založení tří firem. První se zaměřila na umělou inteligenci pro videohry a roboty, druhá na robotiku pro monitorování průmyslových lokalit a poslední na čisticí roboty pro profesionály.

Již od roku 2015 pracujete s autonomními vozidly, co vás přitáhlo k tomuto odvětví?

Čím více jsem se učil o robotech a strojích, tím více mě zajímala lidská inteligence! Ta je stále daleko za tím, co si můžeme představit dělat s počítači, a jsem fascinován kombinací.

Takže mě přitáhlo pracovat s inženýry a doktorandy, kteří jsou odborníky na robotiku a umělou inteligenci.

To mě vedlo k tomu, abych se připojil k EasyMile v roce 2015, abych řídil lidské experty při vytváření umělé inteligence a robotů za účelem vytváření, organizování a monitorování autonomních robotických a vozidlových projektů, které řeší každodenní problémy.

Jste projektový manažer v EasyMile, jak vypadá váš průměrný den?

Mé dny jsou obvykle bastante zaneprázdněné 😉

Moje práce se zakládá na čtyřech různých aspektech:

• Rizení mého týmu (technického týmu, který je rozhraním s našimi partnery – výrobci vozidel): diskuse o plánech, denní řízení, řešení technických situací, usnadňování práce, školení nových zaměstnanců, kontrola a optimalizace našich procesů.
• Vztahy s ostatními týmy: interagujeme s všemi ostatními týmy od bezpečnosti po řízení flotily přes navigaci a percepci a algoritmy AI. Pracuji ruku v ruce s ostatními manažery, abych zajistil, že výměna mezi týmy je co nejefektivnější a optimální. To je proto, abychom mohli začlenit řešení do vozidel, která jsou nejlepší pro každou platformu, zatímco zachováme celkovou konzistenci.
• Odpovědnost za program pro vytváření nových platforem (monitorování a reporting): jsem zodpovědný za to, abych se ujistil s projektovými manažery, že naše projekty jsou v souladu s plány a rozpočty a že naši partneři jsou spokojeni s naší prací. Pak se vrátím k vedení s pokroky a stavem a ujistím se, že předložím případné blokády, aby mohly být učiněna strategická rozhodnutí pro jejich řešení.
• Předprodej pro budoucí projekty: v poslední době pravidelně prezentuji naše řešení budoucím partnerům, představuji nové příležitosti a buduji projektové plány, které nám umožňují pomoci jim splnit jejich potřeby.

Můžete diskutovat o sadě senzorů a technologii počítačového vidění, která se používá v autonomních vozidlech EasyMile?

Přijetí konzervativního přístupu k sadě senzorů, EasyMile používá zařízení od několika předních dodavatelů, ale není vázaný na žádnou konkrétní technologii nebo dodavatele a pravidelně implementuje aktualizace každých čtyř až šesti měsíců, které mohou zahrnovat změny senzorů. Současná sada LiDARů integrovaných do našeho autonomního pasažérského shuttle EZ10 například pochází od Velodyne, Valeo a SICK, a celá sada senzorů a počítačového vybavení je nová ve vozidle. Účelem této změny bylo vidět dále a v větší detail.

Například přechod na naši novou generaci vozidel zahrnoval změnu modelu LiDARu Velodyne z Puck VLP-16 na Ultra Puck VLP-32 a jeho polohu se přesunula z místa pod světlomety na střechu, rozšiřující obálku ochrany, kterou poskytuje. Ultra Puck nabízí dosah 120 mm, 360stupňový horizontální a 40stupňový vertikální rozsah, 0,33stupňové vertikální rozlišení a pokročilé funkce navržené pro minimalizaci falešných pozitiv. Další přidání je sada LiDARů Scala od Valeo namontovaných v rozích vozidla a na přední straně na úrovni valence.

Naše nová sada senzorů také zahrnuje stereo místo mono kamer, přidávající pasivní 3D hloubkovou percepci prostřednictvím binokulárního vidění. Společnost také integrovala IMU od různých zdrojů, včetně Continental a XSens.

Testujeme několik sad senzorů a trh se rychle vyvíjí. Všechna naše vozidla jsou založena na stejném typu senzorů, ale v závislosti na velikosti, dynamice platformy a řešených případech dělámeบาง malé úpravy.

Prozatím používáme to, co si myslíme, že nám poskytuje nejlepší informace o každé části našeho prostředí, både v blízkosti vozidla a na delších vzdálenostech.

Doplňující LiDAR, stereo kamery poskytují vstup do našeho úsilí o hluboké učení, které je centrálně umístěno v našem singapurském úřadu, samostatném týmu, který přidává další redundanci ve vývoji softwaru. Naši vlastní programátoři píší algoritmy, které interpretují data senzorů a aplikují hluboké učení na nich.

Autonomní vozidla EasyMile jsou vybavena softwarovým zabezpečením, jak důležité je zabezpečení?

Pokud uvažujeme o vozidlech, se kterými pracujeme, jako o malých, mobilních podnikových počítačových systémech nebo dokonce jako o centrech dat na kolech, je zřejmé, jak důležité je zabezpečení. S hlavním počítačem vozidla, který řídí autonomní systémy, sadou senzorů, komunikačními a navigačními systémy, například, může být 20 nebo více výpočetních instancí spojených přes Ethernet bus. Pak jsou zde automobilové komponenty, jako jsou baterie, měniče a motory, ovladače pro otevírání dveří atd., které všechny běží na softwaru, a každé vozidlo je připojeno k cloudu. To vytváří potenciální “útočný povrch”, který musí být chráněn.

Existuje mnoho různých komponent na různých sítích – Ethernet, CAN bus atd. – a některé komerční komponenty mají vestavěnou wifi schopnost.

Musíte se ujistit, že síťový provoz vypadá pěkně, bez divných zpráv. Například, pokud váš LiDAR má posílat zprávy na frekvenci 50 Hz nebo tak, ale začnete přijímat zprávy na frekvenci 100 Hz, je něco podezřelého.

Co víc, senzory nejsou povoleny mluvit si; jsou povoleny pouze komunikovat s hlavním počítačem.

Pouze centrální počítač má právo mluvit se všemi, což znamená, že musíte tento zařízení velmi důkladně zabezpečit. Je to mozek vozidla a je tam, kde umístíme většinu zabezpečení. Je to takzvaný minimalizovaný útočný povrch, protože uzavřeme každou možnou službu, která není užitečná. Deaktivujeme USB porty a wifi routery, například. Ujistíme se, že je velmi, velmi těžké pro někoho se připojit k našemu počítači.

Hesla a penetrační testy

S mnoha počítačově řízenými zařízeními na každém vozidle a rostoucí flotilou vozidel, která musí být udržována inženýry a techniky, existuje mnoho hesel, která musí být spravována bezpečně a aplikována v kombinaci s jinými prostředky pro ověření osob, které potřebují fyzický přístup k vozidlům nasazeným po celém světě.

Zabezpečení je hlavním důvodem, proč EasyMile dosud neinstaluje softwarové aktualizace do svých vozidel přes internet, ale místo toho posílá jednoho ze svých techniků s bezpečným počítačem, aby načíst novou aktualizaci softwaru na zařízení operátora.

Je to jako upgrade vašeho mozku. Musí to být velmi, velmi bezpečné, a raději se k tomu přistupujeme krok za krokem. Nejprve musíte prokázat, že kód, který chcete spustit na vašem vozidle, je stejný kód, který napsali vývojáři EasyMile, pak musíte prokázat, že tento kód byl zkompilován vývojáři EasyMile na našich serverech a tak dále, takže máte elektronické podpisy a certifikáty. Musíte mít tuto vrstvu zajištění, abyste se ujistili, že když vložíte nový systém, jste 100% jistí, že je to správný systém.

Abychom se ujistili, že všechny tyto opatření skutečně vedou k zabezpečenému vozidlu a ekosystému, EasyMile pravidelně zaměstnává bílé klobouky hackerů, aby provedli penetrační testy

Útoky na prostředí

Kromě známých kybernetických hrozeb a protiopatření existují nové, které cílí na služby a senzory. Dostupnost zařízení pro rušení a falšování GPS je dobře známa, a útoky na tento systém se zvyšují, ale hackeři také cílí na senzory, jako jsou kamery, a prostřednictvím nich na umělou inteligenci a algoritmy strojového učení, jemně měnící některé aspekty prostředí.

Minulý rok, například, tým z McAfee Advanced Threat Research dokázal oklamat dvě Tesly vybavené kamerovým systémem Mobileye, změnou dopravní značky pomocí elektrické pásky, aby vypadala, že ukazuje 85 mph místo 35 mph. Testováno v prostředí mimo silnici a se zapnutým Traffic Aware Cruise Control, oba vozy automaticky zrychlily, než řidiči použili brzdy.

Některé týmy bílého klobouku také zkoumají, jak napadnout LiDARy.

Odpovědí na tuto hrozbu je nikdy nespoléhat se pouze na jeden senzor nebo subsystém pro bezpečnostně kritické funkce. EasyMile jde ještě dále tím, že kombinuje LiDARy od různých dodavatelů. S třemi různými značkami na vozidle by útočník musel být schopen hacknout různé LiDARy, které nefungují stejným způsobem, používají různé vlnové délky, například. Takže redundance je součástí zabezpečení.

Můžete také diskutovat o monitorování a technologii blackbox?

Původně část navigace a lokalizace našeho systému používala pouze GPS, ale poslední iterace je multi-GNSS systém, který zpracovává GLONASS a brzy přidá Galileo a Beidou také. Přesnost systému je zvýšena pomocí zpracování v reálném čase (RTK). Poloha GNSS se také používá ve spojení s informacemi z 3G nebo 4G sítě. Používáme ji velmi pro korekci.

Celý navigační a polohovací systém je přesný na několik centimetrů, umožněný kombinací GNSS, LiDARů, kamer, inerciálního systému a odometrie, které také poskytují redundanci a degradaci v případě, že systém ztratí signál GNSS.

Naše vozidla komunikují s cloudovým dohledem EasyMile přes 3G/4G síť. S cílem implementovat 5G pracujeme s několika poskytovateli po celém světě, včetně SFR ve Francii, Verizonu v USA, Ericssonu ve Skandinávii a Saudi Telecom. V krátkodobém až střednědobém horizontu slibuje 5G rychlejší zpětnou vazbu z nasazených flotil EZ10, zvyšující jak strojové učení, tak výzkum a vývoj, schopnost aktualizovat vozidla rychleji s velkými datovými soubory, vylepšené video dohledy prostřednictvím současných streamů několika vysoce kvalitních video toků a infotainment pro cestující.

Pro komunikaci s infrastrukturou silnic mohou naše vozidla využít technologie poskytované dodavateli V2X, prostřednictvím palubní jednotky, která komunikuje s jednotkami na silnici, poskytující informace o stavu semaforů, například.

Pokud jsou komunikace se supervizním centrem přerušeny déle než 3 až 5 sekund, vozidlo bude pokračovat k další plánované zastávce a čekat na obnovení komunikace s serverem EasyMile, aby mohlo přijmout další sadu pokynů.

EasyMile má několik autonomních vozidel na silnicích. Můžete nám poskytnout některé podrobnosti o nich?

EasyMile je plně fabless, licencuje svou softwarovou technologii a prodává/půjčuje plně vybavená autonomní vozidla. Výrobu outsourcuje blue-chip výrobcům.

EasyMile vyvinul kompletní technologický stack pro autonomní vozidla, který lze použít pro každou z jeho případů použití. Technologie je nezávislá na vozidle/platformě.

Vlajkovým vozidlem je EZ10, které je nejvíce nasazeným autonomním pasažérským shuttlem na světě. Přenášejí cestující rychlostí až 15 mil za hodinu a jezdí na specifikované trase. Používají se po celém světě, aby ukázaly, jak pokročilá technologie přinese obrovské výhody komunitám. Zlepšují veřejnou dopravu propojením center a ve mnoha oblastech poskytují sdílenou dopravu, kde by jinak nebyla. Nabízejí také silný systém řízení flotily a supervize, jeden z prvních, který byl nasazen s reálnými autonomními vozidly.

Jeho stoupající hvězdou je TractEasy, plně elektrický autonomní tahač. Umožňuje 24/7 pozemní dopravu zboží na průmyslových lokalitách a logistických centrech. Optimalizuje dodavatelské řetězce novou a vysoce automatizovanou inovací, která umožňuje přecházet z vnitřních na komplexní venkovní prostředí, na rozdíl od stávajících automatizovaných vozidel (AGV).

EasyMile také pracuje na dalších aplikacích těžkých vozidel, včetně autobusů, tramvají a nákladních vozidel. Můj tým je zodpovědný za tento program a musím říct, že práce na budoucích vozidlech EasyMile je opravdu výzvou a motivací!

S více než 250 nasazeními ve více než 30 zemích technologie EasyMile pohání 600 000 km autonomního řízení.

Jaká jsou některá města nebo obce, se kterými aktuálně spolupracujete?

V USA jsou naše EZ10 zapojeny do demonstračních projektů v 16 amerických městech, přepravují desítky tisíc cestujících. Většina z nich je organizacemi, jako jsou ministerstva dopravy, letiště, univerzity a dopravní agentury ve spolupráci s EasyMile Inc. se sídlem v USA.

Máme velmi silnou přítomnost v Německu a Francii, stejně jako další projekty po celé Evropě.

Tyto zahrnují obchodní parky, nemocnice, univerzity, města a obce, a komunity.

V Austrálii se zaměřují na sdílenou mobilitu s nedávnými projekty, včetně projektu v důchodovém domově a propojení trajektové dopravy se středem malého ostrova.

Pracujeme také na několika projektech v Asii.

Je něco jiného, co byste rádi sdíleli o EasyMile?

Byla to taková úžasná příležitost pro mě, protože v době, kdy jsem hledal příležitost v této oblasti, byla tato industrie ještě v plenkách.

Miluji, že EasyMile je seriózní – skutečně industrializujeme naše produkty a služby a to je stále khá unikátní v tomto prostoru. Není to jen hraní v garáži s roboty, we’re delivering real, measurable, services that deliver tangible benefits and outcomes for our clients.

Děkuji vám za fantastický rozhovor, opravdu jsem si užil, že jsem se dozvěděl více o EasyMile, snadno jednou z nejpodceňovanějších startupů v oblasti autonomních vozidel. Čtenáři, kteří si chtějí dozvědět více, by měli navštívit EasyMile.