Огледалата могат да заблудят сензорите за откриване и измерване на разстояния (LIDAR), използвани за управление на автономни превозни средства, като ги карат да откриват обекти, които не съществуват, или да не откриват реални препятствия.

Екип от учени от Франция и Германия демонстрира техниките на паркинга на университетски кампус. Те успешно накараха автомобил, оборудван с LIDAR и работещ с популярния навигационен код Autoware, да не разпознае и да се опита да премине през препятствие или да се убеди да спира неочаквано, за да избегне обект, който не е бил там.

LIDAR се използва в повечето самоуправляващи се автомобили – Tesla е изключение – и използва лазерни импулси за измерване на физическата среда, но е известно, че има проблеми с отразяващите повърхности. Миналата година екип от учени успя да заблуди LIDAR с алуминиево фолио и цветни мостри.

Европейските изследователи направиха още по-добро постижение с техника, която нарекоха „атака с премахване на обект“ (ORA), при която използваха огледала с различни размери, за да покрият пътен конус. Чрез регулиране на размера и позицията на използваните огледала те успяха напълно да скрият препятствието от LIDAR системата и предположиха, че огледалата могат да затъмнят зрителното поле на автомобила.

Втората атака, наречена „атака с добавяне на обект“ (OAA), използваше малки огледални плочки, за да накара колата да засече препятствие, което трябваше да избегне. Колата, която за целите на безопасността се управляваше ръчно, засече фалшивото препятствие на 20 метра разстояние и избегна измисления проблем.

„Показахме, че като използва физиката на огледалното отражение, противникът може да вмъкне фантомни препятствия или да изтрие реални такива, като използва само евтини огледала“, пишат изследователите в статия, публикувана в сп. Computers & Security.

„Експерименти на напълно автономна платформа с LIDAR от комерсиален клас показват, че това са реални заплахи, способни да предизвикат критични проблеми със сигурността, като рязко аварийно спиране и неспособност да се отстъпи път.“

Изследователите тестваха системата в различни сценарии, като схемата OAA се използваше за възпрепятстване на автомобил да направи законен завой в трафика, като се използваха различни огледала. Две огледала постигнаха 65% успеваемост в убеждаването на софтуера на автомобила, че на пътя има фантомно препятствие, а успеваемостта се повиши до 74%, когато се използваше решетка от шест огледала, а позиционирането на огледалата можеше да предизвика аварийно спиране – нещо, което не е необходимо при интензивен трафик.

Огледалата се оказаха още по-ефективни при скриването на обекти при ORA атака, тъй като авторите установиха, че позиционирането на отразяващите повърхности скрива препятствията от автомобилите, независимо от ъгъла на огледалата.

Статията описва и защитни мерки, включително термовизионно изображение, тъй като твърдите обекти обикновено имат характерни белези. Авторите предупреждават, че добавянето на термовизионно изображение към LIDAR „не е панацея“, особено за малки обекти в среда с висока температура.

Изследователският екип също така посочи, че е провел тестове при скорости, значително по-ниски от тези, с които се движат автомобилите по магистралите, и затова отбелязва необходимостта от допълнителни тестове, така че все още не можем да знаем дали огледала на стойност 100 долара могат да застрашат следващото ви пътуване с робо-такси.

Снимка: Unsplash/University of Applied Science Saarland, CISPA Helmholtz Center for Information Security

Виж още: Електрически импулс превръща развалената храна в изненадващо полезен ресурс за други индустрии