На городской маршрут уже в 2018 году. В прошлом месяце его представили в "Сколково" и начали тестировать на закрытой территории инновационного центра. Зачем "Матрешке" игровой пульт от Xbox и на какой скорости машина без водителя успеет объехать человека, разобрался корреспондент портала Москва 24.
"Матрешка" – частный проект российской группы компаний Bakulin Motors Group (BMG). Проект начался в декабре 2015 года. Пока что собраны пять опытных образцов. Испытания проходят на закрытых территориях. Дело в том, что в России пока нет законов, которые разрешали бы беспилотникам выезжать на дороги общего пользования.
Попробуем захватить мир
В сентябре проект представили на крупнейшей мировой выставке коммерческого транспорта IAA во Франкфурте. Помимо бывшего завода "Калибр" и "Сколково", "Матрешку" тестируют в Олимпийском парке в Сочи. Также испытания недавно начались на острове Русский на базе кампуса Дальневосточного федерального университета (ДВФУ).
С осени 2016 года Bakulin Motors Group ведет переговоры с правительством Москвы по поводу . "Есть ряд территорий – Лужники, ВДНХ, – где бы мы хотели вести коммерческую эксплуатацию. Но для этого нужно разработать регламенты", –
рассказывает Антон Попель, глава компании-подрядчика BMG "Электротранспортные технологии".
Идея запустить общественный транспорт по ВДНХ не нова. Экскурсии на троллейбусах по Всесоюзной сельскохозяйственной выставке (ВСХВ, ныне – ВДНХ) организовали в 1950-х годах. По парку ходили СВАРЗ ТБЭС с увеличенными окнами и барельефом, изображающим рабочего и колхозницу. Просуществовала линия недолго, да и сами троллейбусы, которые в иной комплектации ходили и по городу, полностью списали к 1970-м. Фото: портал Москва 24/Лидия Широнина
По его словам, в следующем году "Матрешка" впервые выйдет на дороги общего назначения. "Скорее всего, это будет остров Русский. Там не очень большой трафик. Мы сделаем маршрут между ДВФУ и океанариумом, это будет дорога общего назначения", – сказал глава "Электротранспортных технологий".
Первый испытательный полигон в Москве
Фото: портал Москва 24/Владимир Яроцкий
До "Сколково" в Москве был только один полигон для беспилотных автомобилей – на территории бывшего завода "Калибр". Это обычный Г-образный участок дороги длиной 400 метров вдоль складов и невысоких административных строений. Нанесена городская разметка, стоят дорожные знаки, автобусная остановка и даже светофор. Венчает трассу круг-разворот. Все по ГОСТу.
Асфальт неплохой. "Хорошие дороги – необходимое условие для нашего автобуса, потому что машина низкопольная с небольшим дорожным просветом", – поясняет порталу Москва 24 официальный представитель концерна Volgabus (включает в себя BMG) Кирилл Урванцев.
Роли пешеходов и пассажиров "Матрешки" на испытаниях играют сами создатели беспилотника. По признанию работников технопарка, "Матрешка" выезжает из гаража в среднем раз в неделю.
Техническая скорость этого автобуса больше ста километров в час, однако беспилотная – 20, говорит Антон Попель. Беспилотный автомобиль обязан с дикой скоростью улавливать возникающие на пути цели и высчитывать вероятность столкновения, поясняет автомобильный эксперт Сергей Асланян.
У человечества на сегодня нет программного обеспечения, умеющего работать на реальных скоростях, чтобы принять во внимание все вводные, добавляет эксперт. В этот день машина ехала со скоростью 2,7 километра в час.
Испытание беспилотных автомобилей в технопарке "Калибр"
"Если перед современным беспилотником выбежал ребенок, мячик, птица, собака, и автомобиль, компьютер не в состоянии обсчитать это на скорости 80 ким/ч собственного движения, – говорит Сергей Асланян. – К тому же определять, кто из них живой, а кто неживой, на сегодня не умеет никто".
Скорость движения, при которой мы успеваем обрабатывать данные окружающей среды, – порядка 15 км/ч.
"Из-за большой разнородности окружающей среды очень трудно повысить скорость движения беспилотного автомобиля, – признается Антон Попель. – Скорость движения, при которой мы успеваем обрабатывать данные окружающей среды, – порядка 15 км/ч.
Один из разработчиков софта для "Матрешки" Олег Шипитько объясняет, что автобус уже распознает разметку, считывает дорожные знаки и другие объекты, включая людей. Правда, они пока остаются для "Матрешки" неодушевленными предметами. Несмотря на это, разработчики уверяют, что пешеходов беспилотник спокойно объезжает.
По словам Олега Шипитько, в нынешней версии,машина едет сама по заранее заложенному ей маршруту. Однако у испытателей всегда наготове джойстик от Xbox, чтобы перехватить управление, если что-то пойдет не так.
Что внутри русской "Матрешки"
В "умном" автобусе есть шесть кресел – по три друг напротив друга. И еще четыре стоячих места. В салоне размещены мониторы, которые будут показывать пассажирам время, температуру, местонахождение на маршруте, как это происходит в новых поездах метро.
Одного заряда хватает на 130 километров при максимальной скорости 30 км/ч.
Матрешка работает на электрических аккумуляторах. Одного заряда хватает на 130 километров при максимальной скорости 30 км/ч. Полная зарядка аккумулятора занимает четыре часа.
В автобусе 80 процентов деталей российского производства. Автоматическую коробку переключения передач разработали специально под "Матрешку" и произвели в России. Для отечественного авторынка это приятное исключение из правил. Стойки в салоне, корпуса видеокамер и некоторые другие элементы напечатаны на 3D-принтере.
Фотогалерея
Главное отличие "Матрешки" от иностранных беспилотных автомобилей – в использовании видеокамер вместо лидаров для распознавания окружающих объектов. Лидар – это лазерный дальномер, его еще иногда называют лазерным радаром. Он позволяет создать 3D-карту местности. У русской "Матрешки" вместо лидара шесть камер: две спереди, две сзади и две по бокам.
"Наша машина от других отличается тем, что она ездит на пассивной сенсорике, в основном на камерах. На сегодняшний день в мире аналогичные проекты работают на лидарах. Стоимость хорошей камеры – 60 тысяч рублей, а стоимость хорошего лидара – 60 тысяч долларов. Благодаря цене оборудования этот проект может быстрее выйти в коммерциализацию и стать рентабельным", – объясняет Антон Попель.
Фото: портал Москва 24/Владимир Яроцкий
Название "Матрешка" автомобиль получил за модульный принцип сборки. Автобус состоит из центрального блока и двух отстегивающихся модулей, в которых находятся электроника, моторы, приводы, аккумуляторы и рулевые механизмы. При этом "Матрешка" может быть не только пассажирским автобусом, есть грузовая комплектация.
Карпулинг за 10 миллионов
"Сейчас "Матрешка" – это транспорт, работающий по четко проложенному маршруту, – говорит глава "Электротранспортных технологий" Антон Попель. – Мы планируем заниматься гражданскими перевозками, наша машина ближе к общественному транспорту. Один из возможных вариантов – это карпулинг (коллективная поездка. – Прим. ред.). Что-то наподобие BlaBlaCar".
"На дорогах же общественного пользования все мировые игроки должны уважать Венскую конвенцию о дорожном движении 1968 года. Чтобы беспилотникам начать ездить по дорогам общественного пользования, необходимо предварительное разрешение. Кроме того, в салоне обязан находиться компетентный человек, который примет экстренные меры в случае необходимости", – объясняет Шелли.
Антон Попель признает, что Bakulin Motors Group пытается лоббировать совершенствование законодательства в сфере беспилотных автомобилей. У Агентства стратегических инициатив есть программа – Независимая техническая инициатива (НТИ). "В рамках нее действует рабочая группа AutoNet , участниками которой мы являемся. Там идет активное лоббирование всего, что касается беспилотных автомобилей", – поясняет глава "Электротранспортных технологий".
В России нет законодательной базы относительно беспилотных автомобилей, поясняет ведущий юрист компании "Автоюрист" Дмитрий Бродский. По его словам, прежде чем законы о беспилотных автомобилях появятся в таких профильных органах, как Госдума, обществу предстоит выработать свое мнение относительно беспилотного транспорта.
Дмитрий Бродский
автоюрист
Беспилотные автомобили заставят регистрировать по аналогии с квадрокоптерами, чтобы знать, с кого требовать возмещение.
В конечном итоге беспилотники приравняют к автомобилям с водителем, уверен эксперт. "Тогда после их столкновения ответственность будет распределяться, как и сегодня, по страховке. В каждом конкретном случае страховые компании будут разбираться по ситуации". Кроме того, эксперт считает, что беспилотные автомобили заставят регистрировать по аналогии с квадрокоптерами. В случае коптеров это необходимо, в частности, чтобы знать, с кого требовать возмещение, если они падают на чье-то имущество.
Французский конкурент
За рубежом лидеры рынка беспилотников уже приступили к тестам на улицах. Над созданием беспилотных автомобилей работают Uber, Tesla, Ford и другие. Уже упомянутая компания Narva с октября 2015 года вывела на дороги 45 шаттлов Arma.
Фотогалерея
Французские аналоги "Матрешки" ездят по Франции, США, Австралии, Японии и еще семи странам. На конец июля 2017 года они перевезли более 180 тысяч человек. Об этом порталу Москва 24 рассказала Шелли Гор. По ее словам, компания рассматривает возможность выхода и на российский рынок, что может произойти уже в 2018 году.
Как и в случае с "Матрешкой", скорость Arma пока ограничили до 20 км/ч.
Компания не ставит перед собой задачу подменить общественный транспорт – лишь дополнить его. Arma в состоянии перевозить до 15 пассажиров и развивать скорость до 45 км/ч. Но, как и в случае с "Матрешкой", скорость пока искусственно ограничили до 20 км/ч из соображений безопасности.
Шаттл французской компании обойдется покупателю в 260 тысяч евро (более 18 миллионов рублей). Автомобиль можно взять даже в кредит – за 9,5 тысячи евро в месяц на пять лет. За эти деньги можно купить две Arma и еще останется, однако компания дополнительно обещает страховку, техобслуживание и наблюдение за автобусом 24 часа в сутки.
Разработчики из Navya уверяют, что создали автомобиль последнего, пятого уровня беспилотности. Это когда со стороны человека не требуется никаких действий, кроме старта системы и указания пункта назначения.
Arma пока тоже ездит только по заранее заложенному маршруту.
Однако, как утверждает издание InsideEvs , шаттл пока что ездит по аналогии с российской "Матрешкой" только по заранее заложенному маршруту.
Российский конкурент
В России разработкой беспилотных автомобилей активно занимается "Яндекс.Такси". "Яндекс" создал прототип беспилотника, который умеет без вмешательства водителя передвигаться по заданному маршруту. Машина умеет определять и объезжать препятствия, в том числе другие машины и людей. Беспилотник может останавливаться и продолжать движение в случае необходимости.
Пока что прототип ездит по закрытому полигону, однако до конца года компания планирует начать испытания в городе. При этом "Яндекс.Такси" не планирует испытаний на незаасфальтированных дорогах и пересеченной местности. В компании затруднились уточнить, когда автомобиль впервые выйдет на улицы. Сообщили только, что, скорее всего, технологию впервые опробуют на собственном сервисе "Яндекс.Такси".
Привыкли мы уже к тому, что в транспорте, которым пользуемся каждый день, ничего не меняется. Какими были автобусы 10-20 лет назад такими, в целом и остались. Автомобили не летают. И даже летающих досок как в фильме «Назад в будущее» так и не изобрели. Когда вы в последний раз ехали, на чем-то новом? В автобусе, работающем на водороде или в беспилотном такси? Но похоже на этот раз все меняется.
Мы собрали подборку самых, на наш взгляд перспективных технологий, которые могут изменить транспортную среду не столь отдаленного будущего.
Водородный транспорт
В поисках экологически чистого топлива, учёные все чаще обращаются к водороду. Может показаться, что это наиболее «зеленая» замена традиционному топливу. Вредных выбросов – ноль. Вода, образующаяся вследствие реакции между кислородом и водородом в результате которой получается электричество, выбрасывается через выхлопную трубу в виде пара и не причиняет никакого вреда природе. Либо синтезированная вода вначале накапливается, а затем просто сливается на дорогу, как это сделано в Toyota Mirai.
К слову сказать, Mirai для водородного транспорта, примерно тоже, что и Tesla для электрического. Это первый серийный автомобиль на водородных топливных элементах. Правда объёмами выпуска и продажами, по сравнению с электрокарами от Илона Маска, водородомобиль от Toyota похвастаться ещё не может. На прошлый год план продаж составлял всего 700 автомобилей, из них 400 планировалось продать в Японии.
На сегодняшний день есть три фактора препятствующих распространению . Во-первых, нет необходимой повсеместной сети водородных заправочных станций. А заправочных станций нет потому, что нет необходимого количества машин для того, чтобы строительство такой сети окупилось. Для личного транспорта, в отличие от общественного, курсирующего по одним и тем же маршрутам, это весьма актуально. Honda для решения этой проблемы создала домашний генератор водорода Home Energy Station. Автономная домашняя станция по производству водорода может использоваться как для заправки автомобиля, седан Honda FCV работающий от водорода станет серийным уже в этом году, так и для домашних нужд.
Второй фактор — это высокая стоимость самого водородного транспорта и оборудования для заправочных станций. Впрочем, это не останавливает власти тех городов, которые хорошо знакомы с загрязнением воздуха. Так в Лондоне автобусы на водородном топливе работают уже с 2010 года. Водородный автобус проезжает на одной заправке 18 часов, выделяя в воздух только водяной пар.
В этом же году английской общественности был представлен и водородный кэб — Fuel Cell Hybrid taxi. Внешне ничем не отличающийся от обычных, такой же черный и винтажный, внутри он скрывает водородные топливные элементы, литиевые батареи и электромотор. Что также позволяет ему передвигаться без вредных выхлопов. Разработка водородного такси частично финансировалась за счёт британского правительства.
Учитывая стремительное развитие технологий можно предположить, что проблемы со стоимостью производства водородной техники будут решены, также как и проблемы со стоимостью самого топлива. Стоимость водорода, которым заправляют такой транспорт, тоже пока велика. И это третий фактор, влияющий на его повсеместное распространение.
Собственно говоря, водород это самый распространенный элемент во Вселенной. Вот только найти его в чистом виде на нашей планете достаточно трудно.
Водород, используемый в качестве топлива, может извлекаться из разных источников. Из природного газа методом реформинга, либо путем электролиза воды, в том числе за счет энергии солнца или ветра. Пока что все эти методы достаточно дороги. Так как по сути один вид топлива (энергии) — природный газ и электрическая энергия трансформируются в другой. Выигрыш только в экологии городов. Но пока есть правительства и многочисленные энтузиасты готовые вкладывать деньги в развитие водородного транспорта можно надеяться решение проблем препятствующих его развитию будет найдено.
Впрочем, ожидать, что водородные автомобили распространятся повсеместно не стоит, даже если дизель и бензин уйдут в прошлое, у водородного транспорта есть другой «зеленый» конкурент — транспорт электрический.
Электротранспорт
Tesla Motors компания Илона Маска у всех на слуху. Это, пожалуй, лидер в своей отрасли, и однозначно главный ньюсмейкер. Маск создает целую инфраструктуру электрического транспорта: электромобили, станции для зарядки электромобилей Supercharger, строит в Неваде завод по производству литиевых батарей Gigafactory, а «родственная» ему компания SolarCity занимается производством солнечных батарей, которые в том числе будут использоваться для выработки электроэнергии на зарядочных станциях.
Не смотря на то, что Tesla занимается личным транспортом, идеи городского общественного транспорта Маску так же не чужды. Это стало понятно в апреле этого года, когда на мероприятии, проводимом правительством Норвегии, предприниматель «проговорился» о том, что Tesla работает над проектом, который позволит решить транспортные проблемы городов. То над чем работают инженеры Tesla, будет уже не автобусом, а новым видом транспорта, которым можно будет пользоваться коллективно, но при этом доставка пассажиров будет производиться по требуемому адресу, а не на остановки. Подробности не сообщаются, но известно, что машины будут автономные, то есть передвигаться без водителя, и очевидно электрические.
Но Илон Маск не единственный кто одержим идеей перевода транспорта на электрическую энергию. И тем более транспорта общественного.
Строго говоря, электрический общественный транспорт давно существует, это всем известные троллейбусы и трамваи. Метропоезда и монорельсовые составы тоже питаются электричеством. Другое дело, что разрабатывая электрический общественный транспорт будущего инженеры применяют к нему новые, появившиеся только недавно технические решения и возможности.
Например, удешевление литий-ионных батарей позволяет создавать троллейбусы которые проходят часть маршрута без подпитки от контактной сети. Это позволяет не стоить излишнюю инфраструктуру, либо убрать контактные провода там, где они смотрятся не эстетично. Такой троллейбус заряжается пока едет под проводами, а там где их нет использует энергию запасенную в аккумуляторах.
А вот электрический автобус TOSA, тестовая эксплуатация которого проводится в Женеве, подзаряжается на остановках, пока пассажиры выходят и заходят. Этот процесс разработчики назвали «флэш-зарядкой». На зарядку аккумуляторной батареи уходит всего 15 секунд. До следующей остановки с зарядкой должно хватить. Зарядная станция находится в козырьке остановочного павильона. Для того чтобы присоединять к ней контакты аккумулятора автобус оборудован роботизированной рукой, размещенной на крыше.
Возвращаясь к Илону Маску и его новой идеи общественного транспорта, можно предположить, что идея то уже не новая. Во всяком случае, пока мы не узнали подробностей. Нечто похожее уже реализует голландская компания 2getthere. И в этом же апреле компания представила общественности свой новый, уже третий по счету, проект.
2getthere известна как производитель беспилотных пассажирских кабин, которые уже используются на улицах Роттердама (Нидерланды), Масдар-Сити (ОАЭ), а теперь выйдут и на улицы Сингапура.
Воспользоваться ими жители и гости Сингапура смогут уже начиная с конца этого года. Они полностью автономны, работают на электричестве и смогут передвигаться не только там где разрешено движение автомобилей, но и внутри закрытых территорий, например школьных кампусов. Беспилотные кабины, которые будут выпускаться для Сингапура рассчитаны на перевозку 24 человек и вместительнее чем те, что уже используются в Масдар-Сити. Они рассчитаны на 4-6 пассажиров.
Беспилотный транспорт имеет свои преимущества, и дело не только в экономии на зарплате водителя. Здесь важно ещё и то, что перевозить нужно на одного человека меньше. Для транспорта передвигающегося по земле это конечно не столь критично, а для воздушного транспорта это важно. Конечно, о беспилотных воздушных автобусах которые будут курсировать над городами пока говорить рано. Но беспилотное воздушное такси уже представлено общественности.
Компания eHang уже давно пытается создать пассажирский беспилотник. Первый вариант такого транспорта напоминал скорее фантастический пепелац из фильма «Кин-дза-дза́!». Но представленный в январе этого года на выставке в Лас-Вегасе уже похож на настоящий предсерийный образец.
По сути, летательный аппарат представляет собой гигантский квадрокоптер, предназначенный для перевозки одного пассажира. Он способен подымать на своем борту человека и груз массой до 118 кг и развивать скорость до 100 км/ч.
Учитывая то, с какой скоростью развиваются обычные беспилотники, предназначенные для переноски грузов и аэрофотосъемки, можно предположить, что уже через некоторое время в крупных мегаполисах появятся беспилотные воздушные такси. Сложно предположить будут ли воздушные такси окрашивать в жёлтый цвет и рисовать шашечки, но однозначно можно говорить о том, что «Поехали, шеф!» сказать уже будет некому.
Персональный гиротранспорт
Когда заходит разговор о транспорте будущего, иногда приходиться, слышать что одним из видов транспорта будущего станет . Не смотря на то, что этот вид транспорта в следующем году отпразднует двухсотлетний юбилей, он не устаревает и его популярность даже растет. Но речь сейчас не о нем. То, что многие люди выбирают в качестве передвижения не автобус, или другой вид общественного транспорта, не личный автомобиль, а именно велосипед говорит о наличии потребности в легком персональном транспорте. И будущее предлагает здесь новые решения.
Как мы видим транспорт, который мы хотим видеть в будущем должен быть экологически чистым и «умным». Решения, предложенные двумя изобретателями и предпринимателями Дином Кейменом и Шейном Ченом именно такие. Речь идет о .
Дин Кеймен известен как основатель компании Segway Inc и изобретатель транспортного средства, название которого уже стало нарицательным – сегвея. Двухколесная платформа, оснащенная двумя электромоторами и системой самобалансировки позволяет перемещаться со скоростью до 20 км/ч. Транспорт можно использовать как в помещениях, так и на улице. Есть и специальная внедорожная версия. А заряжается он от обычной бытовой розетки.
Отличие сегвея от всего остального, что делали ранее в том, что передвигаться нужно стоя, а колеса находятся не друг за другом, как у велосипеда или мотоцикла, а по бокам от платформы ездока. А для того чтобы такой аппарат не опрокинулся назад или вперед придумана система из гироскопических датчиков и «умной» электроники которая даёт команду колесам подкатывать платформу в сторону наклона.
На создание сегвея у изобретателя ушло 10 лет. Идея стала настолько популярной, что ею заинтересовались китайцы, и стали в нарушение патентов Кеймена выпускать подобные аппараты. Одной из китайских компаний преуспевших на этой ниве стала Ninebot, которая принадлежит китайской же компании Xiaomi. Вначале Дин Кеймен пробовал судится, но затем передумал и продал Ninebot свою компанию.
Ninebot известна и другими видами гиротранспорта. Легкий вариант сегвея, называемый чаще всего мини-сегвей или гироскутер и моноколесо. Основанные на все тех же принципах самобалансировки посредством гироскопических датчиков они становятся все более популярны.
А вот моноколесо, еще называемое гироцикл, изобрел уже упомянутый американский изобретатель китайского происхождения Шейн Чен. Он же изобрел и так называемый гироборд (он же ховерборд). Производство этих транспортных гаджетов стало столь массовым, что не так давно Шейн Чен посетовал, что патенты, полученные им на свое изобретение бесполезны. Гироборды производят 11 тысяч предприятий в Китае и сделать с ними он ничего не может. Произвели этих устройств, со слов изобретателя, уже более миллиарда штук. И никаких отчислений за свои патенты он не получает.
Такое массовое производство говорит о том, что персональный электрический транспорт набирает популярность, и в будущем станет не менее распространен чем велосипед.
В дополнение стоит заметить, что описанные виды транспорта не стоит путать с гирокарами, поддерживающими равновесие с помощью массивных гироскопов – маховиков. Здесь же гироскопы используются только в качестве датчиков, а равновесие достигается за счет движения колес.
Гирокары поддерживающие равновесие с помощью маховика тоже разрабатываются, например двухколесный Lit C-1 от компании Lit Motors. Но пока эта идея не достаточно популярна чтобы говорить о таких машинах как о транспорте будущего.
Новые дороги будущего
Если мы говорим о том, что меняются транспортные средства, то нельзя не сказать о том, что могут измениться и дороги, по которым они передвигаются. И это не просто еще более гладкий и ровный асфальт, это нечто большее.
Британская государственная компания, занимающаяся строительством и эксплуатацией дорог, Highways England планирует строительство тестовой трассы под дорожным полотном которой будет размещено оборудование для подзарядки батарей электроавтомобилей.
Электрокар для того чтобы иметь возможность подзаряжаться в пути должен поддерживать технологию индуктивной зарядки. Это позволит владельцам электромобилей преодолевать существенные расстояния, не посещая зарядные станции. Впрочем, станции подзарядки все равно планируют построить. Размещаться они будут вдоль дороги на расстоянии 11 километров друг от друга.
Но если в Британии создают дороги, которые будут раздавать электричество, то в США разрабатывают дороги способные его генерировать. Изобретатели Джулия и Скотт Брусо решили создать . Такое покрытие будет устойчиво к повреждениям, выдерживать вес многотонных фур и обеспечивать такое же сцепление шин, как и обычный асфальт. Но самое главное они вырабатывают электричество, так как содержат в себе фотоэлементы преобразующие солнечную энергию в электрический ток. Проект, названный Solar Roadways, уже получил денежную поддержку от государства.
Беспилотный транспорт - механические средства для перевозки пассажиров, передвигающееся без экипажа на борту при помощи специальной системы автономного управления. Такой транспорт может передвигаться по специально выделенным полосам по заранее устанавливаемым маршрутам или участвовать в общем движении, поскольку он оснащен комплексом датчиков, камер, радаров и принимающим решения бортовым компьютером. Рынок беспилотного транспорта во всем мире в ближайшие 20 лет может составить 560 млрд долл. и эксперты уверены: беспилотники не только сэкономят потребителям миллиарды долларов на страховых и топливных издержках, но и помогут стимулировать развитие других отраслей экономики. Сейчас активно развивают сферу беспилотного транспорта и российские компании.
Как пилотов оставили без дела
Эпохой автоматизации транспорта можно назвать первую половину XX века, когда начались разработки и внедрение практик применение автопилота для самолетов. А важным рубежом считается 1947 год, когда американский военно-транспортный самолет B-54 совершил трансатлантический перелет полностью под контролем автопилота, который управлял не только полетом, но также взлетом и посадкой. Беспилотные технологии в авиации до сих пор применяется наиболее массово, так как движение в этом случае происходит в пространстве с малым количеством препятствий. По этой же причине применение автопилота пока остается проблемой на наземных магистралях, за исключением железные дороги и метрополитена.
При этом еще в 1967 году в Лондоне открыли первую автоматизированную линию, а метро Копенгагена сейчас является полностью беспилотным - поезда без машинистов сами движутся по линиям и совершают высадку и посадку пассажиров. Успешным освоением наземных дорог можно назвать сеть автоматического транспорта ULTra, открытую в 2010 году в аэропорту Хитроу. Система рассчитана на перевозку одного или нескольких пассажиров в режиме такси по личным маршрутам, в пределах выделенных полос для движения.
Автоматизации транспорта базируется на том, что движение должно быть безопасным. Автопилот может быть быстро отключен, чтобы пилот, следящий за полетом, мог вмешаться в его работу. Системы копенгагенского метро и такси ULTra всегда обслуживают несколько человек, следящих за их работоспособностью и готовых взять дистанционное управление в свои руки в случае непредвиденной ситуации.
Сейчас идет активная автоматизация персонального и общественного транспорта, который будет двигаться по дорогам общего пользования. Такие компании как Tesla, Google, Uber все ближе к внедрению автоматических автомобилей в жизнь. Обычно автомобили оснащаются множеством датчиков, камер, радаров и обрабатывающим данные бортовым компьютером, который принимает решения исходя из анализа дорожной ситуации. Такие тесты всегда происходят под наблюдением водителя, а Tesla, внедрившая систему автопилота во все свои автомобили, предупреждает владельца о том, чтобы он следил за работой системы.
Умные поезда уже в России
На сегодняшний день поезда с автопилотом работают на некоторых линиях метро в Великобритании, США, Японии, Германии, Испании, Бразилии, Японии, Малайзии и других странах. Существует несколько уровней автоматизации поездов, которые отличаются той ролью, которую выполняет персонал поезда в работе.
Класс 4 позволяет поездам ездить вообще без машинистов, при этом сотрудники метрополитена могут находиться в поезде для обслуживания пассажиров. В составе иногда даже не предусмотрена кабина машиниста, поэтому пассажиры первого вагона могут наблюдать через лобовое стекло и тоннель, и рельсы. Такие поезда ходят, например, в Копенгагене, в Нюрнберге, Милане, Париже и Лондоне. Но одним из лучших считается дубайский беспилотный метрополитен. Там также нет машиниста — две линии метро, протянувшиеся по основной заселенной территории, полностью автоматизированы.
Класс 3 требует присутствия в кабине водителя только для открытия и закрытия дверей, а также на случай чрезвычайных происшествий. К нему относится линия 11 метро Барселоны и пекинский метрополитен, а также метро в Сингапуре.
Класс 2 требует, чтобы машинист находился в кабине, чтобы следить за препятствиями на пути. Такая система работает в метро Мадрида, линиях 5-9 сеульского метро. Внедрена она и в России: поезда на автопилоте ходят на одной линии Санкт-Петербургского метро и в Казани. Система автоведения, используемая на этих линиях, имеет собственное название «Движение». Кроме того, подобная система используется и на Российских железных дорогах.
Беспилотники становятся синонимом экономии
Консалтинговая компания AT Kearney считает, что рынок беспилотного транспорта во всем мире в ближайшие 20 лет может быть оценен в 560 млрд долл. Эксперты уверены в том, что беспилотники не только сэкономят потребителям миллиарды долларов на страховых и топливных издержках, но и стимулируют развитие других отраслей - программного обеспечения, телекоммуникаций, инфраструктурных проектов. Также в AT Kearney уверены, что беспилотный транспорт позволит потребителям тратить меньше и на техническое обслуживание беспилотных машин.
Эксперты отмечают, что при массовом развитии беспилотных авто только в США потребители смогут сэкономить по всем этим статьям до 1,3 трлн долл. Например, сокращение числа ДТП приведет к экономии 488 млрд долл, экономия на топливе составит почти 170 млрд долл. Авторы исследования отмечают, что беспилотники будут тратить меньше топлива в том числе и потому, что такие автомобили могут связываться друг с другом и выбирать наиболее оптимальную и безопасную скорость для движения по трассе. Также прогнозируется, что на техобслуживании беспилотников, в которых будет меньше изнашиваемых механических частей, а также за счет более высокой производительности «умных» машин, потребители смогут сэкономить до 500 млрд долл. Оптимальный скоростной режим, выбираемый беспилотником, позволит существенно сократить дорожные заторы, что также позволит сократить расходы на топливо и износ в объеме 140 млрд долл.
По прогнозам AT Kearney, к 2030 году только рынок специального оборудования (сенсоров, датчиков, систем коммуникации и пр.) достигнет 103 млрд долл. Развитие беспилотного транспорта также может стать стимулом развития мобильного интернет-рынка, а также других видов беспроводной передачи данных. Рынок специальных мобильных приложений, телематики и обмена данными между беспилотными автомобилями достигнет к 2030 году объема 86 млрд долл. Еще один рынок, который выиграет от развития беспилотников, - инфраструктурный. Магистрали будут оснащаться новым оборудованием для упрощения ориентации, навигации и безопасного движения таких машин.
Помимо автопроизводителей, которым развитие беспилотного рынка позволяет привлечь новые инвестиции и сменить модельный ряд, машины с автопилотом стимулируют сразу несколько других отраслей. В первую очередь, речь идет о разработке программного обеспечения для беспилотников и соответствующего оборудования со стороны высокотехнологических компаний.
Транспорт, обеспечивающий сдвиги в экономике
Сейчас внимание аналитиков приковано к развитию беспилотных автомобилей. Автономные машины работают в таких отраслях, как фермерство, управление запасами и строительство. Uber, Tesla и Mercedes-Benz экспериментируют с применением технологий автономного вождения в городских автобусах и полуприцепах.
Аналитик Брайан Солис, последние несколько лет изучающий индустрию беспилотных технологий, сформулировал основные тенденции на рынке:
- Полуавтономные транспортные средства становятся последним шагом на пути к полной автономности.
- Автомобиль становится местом для отдыха, а обустройство салона - отдельным направлением для вложения средств.
- «Очеловечивание» поведения беспилотных автомобилей для удобства остальных участников движения.
- Высокая конкуренция в использовании технологических новинок и стартапов. Предпочтение отдается инновациям в программной и аппаратной сферах, обеспечивающим основную долю монетизации проекта.
- Крупные производители скупают стартапы, чтобы владеть не только новыми идеями, но и талантами, порождающими их, поэтому в автомобильном бизнесе ожидается рост IT-вакансий. Все это позволяет выходить на передний план принципу «подключи и работай», когда новые технологии могут быть легко модифицированы в реальные модели автомобилей.
Американский аналитический центр RethinkX спрогнозировал сдвиги в экономике, политике и социальной сфере с приходом беспилотного транспорта в 2020–2030 годы. Целью исследования было максимально точно отразить тенденции в автомобильных технологиях сегодняшнего дня и привлечь внимание к их масштабам. Особое внимание было уделено проектам в сфере A-EV (беспилотных электрокаров) и прототипам TaaS (бизнес-модели перевозок по требованию).
Компания считает, что к 2030 году 95% маршрутов будет обслуживаться автономными автомобилями, принадлежащими корпорациям. Это можно считать одной из крупнейших технологических революций транспорта в истории (бизнес-модель TaaS). При этом стоимость поездки для конечного потребителя сократится в десять раз, что вынудит владельцев личных автомобилей отказаться от единоличного владения. Вместо этого они будут иметь к ним доступ по мере необходимости.
Внедрение беспилотных транспортных средств сталкивается с проблемами: от ДТП до укачивания
При внедрении беспилотных транспортных средств начали проявляться реальные проблемы, которые до этого лишь прогнозировали аналитики. В феврале 2017 года в небольшое ДТП попал автомобиль с системой автономного управления, разработанной компанией Google. Lexus RX450h, объезжая препятствие на дороге, задел двигавшийся рядом автобус, так как неверно просчитал возможные действия его водителя, решив, что он уступит дорогу. Тогда Google признала свою частичную вину за происшествие и заявила, что внесла изменения в ПО своих автомобилей в связи с ним. А в мае произошло смертельное ДТП с автомобилем Tesla, двигавшимся с включенной функцией автопилота. Этот случай лишь усилит обсуждение и разработку законодательных положений и регулирующих норм.
В целом же эксперты считают, что распространение беспилотных автомобилей значительно уменьшит число ДТП на дорогах, так как причиной многих аварий становится человеческий фактор. По оценке консалтинговой компании Ptolemus, общее число ДТП благодаря беспилотным автомобилям может снизиться на 30%.
Однако в своем исследовании ученые из Мичиганского университета теоретически предсказывают возникновение других проблем. Эксперты выяснили, что более трети водителей намерены во время поездок в беспилотных автомобилях читать, смотреть телевизор или работать. Подобное времяпрепровождение, как говорится в докладе, обернется для владельцев таких авто постоянным или частым проявлением синдрома укачивания.
Россия как полигон для тестирования беспилотных автомобилей
В июле 2017 года президент Владимир Путин дал поручение правительству РФ до 1 декабря подготовить предложения о создании российской сервисной информационно-телематической платформы, которая в дальнейшем станет основой для организации беспилотного автомобильного движения. Предполагается, что платформа будет аккумулировать информацию в транспортной сфере, включая оценку загруженности дорог, оптимизировать транспортные потоки, прогнозировать возникновение чрезвычайных и опасных ситуаций, следить за состоянием оборудования городской и транспортной инфраструктуры. Сбор данных о движении транспорта будет производиться из систем «ЭРА-ГЛОНАСС» и «Платон», от МЧС, Минтранса, ГИБДД, операторов охранно-поисковых систем и техпомощи, а так же других частных и государственных инфосистем.
Система должна стать универсальной базой для реализации концепции «подключенного автомобиля», а также взять на себя обеспечение платежных сервисов, таких как оплата парковки, сбор платы за проезд, транспортный налог, оплата мультимодального проезда. В соответствии с поручением президента, разработкой проекта займется правительство совместно с Агентством стратегических инициатив и заинтересованными российскими IT-компаниями. Вопросы информационного обмена и сопряжения будут проработаны с АО «ГЛОНАСС», Минтрансом, Минприроды, «Ростелекомом» и другими операторами государственных и негосударственных систем, а также сервис-провайдерами.
Первый открытый полигон для тестирования беспилотных автомобилей появился в технопарке «Калибр» на улице Годовикова в Останкинском районе Москвы. Трасса длиной 400 метров воспроизводит городскую среду: на ней есть автобусные остановки, пешеходные переходы, дорожные знаки, разметка, соответствующая ГОСТу, а также круговое движение.
В 2017 году отечественные производители городского электротранспорта и беспилотников получат субсидии в размере 900 млн рублей. Производство этих высокотехнологичных транспортных средств открывает новые возможности для городского планирования и улучшения экологической обстановки.
Российские производители стремятся не отстать от конкурентов
В 2017 году российские производители беспилотной техники начали особенно активно представлять свои разработки в отрасли беспилотного транспорта. Так, в мае 2017 года компания «Яндекс» представила прототип беспилотного такси. На видео, выложенном компанией, авто с пустым водительским креслом забирает пассажира, заворачивает за угол здания и объезжает расставленные на дороге цистерны. Тестирование проводилось на пустынном участке дороги, испытать автопилот в условиях городского трафика компания собирается в 2018 году. Конечная цель проекта - создать беспилотный автомобиль пятой категории, самой высокой в классификации беспилотников.
Холдинг «Росэлектроника» госкорпорации «Ростех» в августе 2017 года объявил об изготовлении опытных образцов навигационно-связных элементов бортового и диспетчерского оборудования для системы управления беспилотной сельскохозяйственной техникой. Работы выполняются в интересах группы компаний «Ростсельмаш» московским НИИ микроэлектронной аппаратуры «Прогресс».
В июле 2017 года в Екатеринбурге «КамАЗ» и Научно-исследовательский центр НАМИ продемонстрировали совместный проект - беспилотный автобус «Шатл». Автобус способен самостоятельно развезти пассажиров, получив только данные о пункте назначения и желаемых остановках. Автотехника, рассчитанная на 12 человек, разгоняется максимум до 40 километров в час. В разработке НАМИ и «КамАЗ» используется собственный литиево-ионный аккумулятор. Тяговый электромотор в машине всего один, он сможет развивать мощность в 20–40 кВт (до 54 л.с.). «Шатл» сможет разгоняться примерно до 25 км/ч. Картографией, навигацией и облачными инфраструктурными вычислениями, связанными с поездками автобуса, займется «Яндекс». Вместимость составляет 12 пассажиров. Вызвать «Шатл» можно будет при помощи специального приложения для смартфона - беспилотник будет следовать по удобному маршруту и при этом подбирать пассажиров, которые следуют в этом же направлении. Cognitive Technologies и «КамАЗ» выпустят промышленную версию автомобиля с элементами ИИ до конца 2017 года.
Группа компаний «Волгабас» в текущем году планирует представить новые автобусы «Матрешка», оснащенные системой самоуправления. Для тестирования беспилотных автобусов выбрана закрытая территория инновационного центра «Сколково». В частности, испытывалась машина, рассчитанная на восемь человек. Этот автобус управляется компьютером с самообучаемым программным обеспечением. При полном заряде батареи транспортное средство может проехать 130 км, максимальная скорость достигает 30 км/ч. Сейчас «Матрешки» работают в тестовом режиме.
Беспилотникам предсказывают большое будущее
Рынок автономных транспортных средств будет пополняться, порождая высококонкурентную среду, обеспеченную улучшением уровня обслуживания. К Uber, Lyft и Didi присоединятся новые игроки. В целях экономии двигатели внутреннего сгорания постепенно заменятся электрическими. Затраты на техническое обслуживание, энергетику, финансирование и страхование уменьшатся и в результате компании предложат варианты, которые будут до десяти раз дешевле в эксплуатации, чем существующие автомобили. При этом эффективная эксплуатация транспортных средств (каждый автомобиль будет использоваться по меньшей мере в десять раз больше, чем автомобили, принадлежащие индивидуальным владельцам) приведет к тому, что их число сократится.
Аналитики сходятся во мнении, что к 2030 году 40% всех транспортных средств будет по-прежнему иметь индивидуальных владельцев, но доля их использования сократится до 5%. Поведенческие проблемы, такие как любовь к вождению, страх перед новыми технологиями или привычка, создадут первоначальные барьеры для перехода на новые автомобили, однако компании уже готовы инвестировать миллиарды долларов в развитие технологий и услуг для решения этих проблем.
Я задумчиво смотрю на медленно проплывающий за окном пейзаж. Интересно, через сколько лет это будут не деревья закрытой территории столичного НАМИ, а скверы и аллеи городских улиц? Ведь сижу я не в обычном автобусе, а в футуристическом «шарике» НАМИ Шатл, где какие-либо органы управления не предусмотрены в принципе. Он создан в единственном экземпляре, его кузов пока представляет собой полноразмерный макет, двери лишены электроприводов, а скорость всего 5 км/ч. Но всё-таки он едет - сам! И везет меня на встречу с его создателями.
Кому нужны беспилотники при наших разбитых дорогах без разметки, сложном климате, непредсказуемых водителях и пешеходах? Но отказаться от прогресса - значит обречь себя на постоянное пребывание в таких условиях. А беспилотник - это огромный шаг вперед.
Шатл невелик: 4,6 м в длину и два в ширину. Но это не легковушка, а, по сути, автобус недалекого будущего. Благодаря внушительной высоте (2,5 м) и однообъемному кузову в салоне может разместиться дюжина человек: шестеро сидя, остальные стоя. Концепция не оригинальна, но и подсмотренной у Запада ее не назовешь. Это общая тенденция.
Москва‑2033
Вы открываете мобильное приложение в своем смартфоне и заказываете транспорт на ближайшую поездку. Буквально через несколько минут машина останавливается под вашими окнами. Это не такси, а электрический Шатл с автопилотом. И в нем уже есть пассажиры. Система собирает заявки от множества пользователей и прокладывает оптимальные маршруты для таких микроавтобусов. Персональным пространством личного автомобиля придется пожертвовать, зато пешие переходы минимальны, равно как затраты времени и денег на дорогу.
Границы частного и общественного транспорта со временем сотрутся. Тратиться на покупку и содержание персональной машины будет невыгодно, ведь практически эквивалентной ей по удобству станет самоходная капсула на несколько человек. Впрочем, подобная транспортная инфраструктура - это уже следующий шаг. А на первых порах такая техника будет эксплуатироваться на закрытых территориях - в парках, наукоградах, выставочных центрах. Там, где минимум нештатных ситуаций, маршруты стандартны и не слишком сложны для того, чтобы оттачивать умения автопилота.
Двенадцатиместный Шатл - лишь один из возможных вариантов. Покупатель сможет заказать кузов любого типа - от роскошного салон-вагона до грузовика. Кузов водрузят на варьируемое модульное шасси с силовым агрегатом. К примеру, показанный нам первый экземпляр Шатла - переднеприводный, с одним электромотором. А можно установить два двигателя (по одному для каждой из осей) или использовать четыре мотор-колеса - и тогда машина станет полноприводной.
Энергия прогресса
Литий-ионные аккумуляторы расположены под полом и сиденьями. Их количество определяет покупатель, исходя из условий работы. Один модуль емкостью 5 кВт·ч обеспечивает запас хода до 50 км. Управляющий складом или небольшой территорией, скорее всего, ограничится такой конфигурацией. Если же электромобилю предстоят большие пробеги, количество модулей можно увеличить до шести. Автономность вырастет пропорционально - до 300 км. Но такой вариант существенно затратнее, поскольку батареи остаются самым дорогим элементом.
Аккумуляторы разработаны и созданы в НАМИ, как все системы управления, безопасности и обогрева. У института накоплен опыт совместной работы в этой части, в том числе с АВТОВАЗом. Химические элементы - покупные, поставщиками выступили зарубежные и российские компании. Заявленная разработчиками работоспособность - 2000 циклов зарядки-разрядки.
А наш климат? О нем не забыли. Есть жидкостный обогрев на случай холодной погоды. Предусмотрена функция самопрогрева аккумуляторов перед началом работы - за счет отбора небольшого количества электроэнергии из запасенной в батарее. Интенсивность и продолжительность прогрева определяются температурой окружающего воздуха: чем она ниже, тем больше будет потреблять из сохраненного запаса каждый модуль. Это снижает автономность, но благотворно сказывается на сроке жизни батарей: большие нагрузки промерзшим аккумуляторам противопоказаны.
Можно использовать и другой способ прогрева - при помощи штатной жидкостной системы. Получается аналог автомобильного подогревателя для двигателя внутреннего сгорания: незадолго до начала поездки включается циркуляция - и к приходу владельца машина готова к движению. С точки зрения эффективности, затрат энергии и ресурса батарей выгоднее использовать режим самопрогрева.
Сложнее с поддержанием температуры в салоне. В этом вопросе окончательного решения пока нет. Стандартный подход с вентилятором и системой воздуховодов неэффективен из-за высокого энергопотребления. К тому же через огромные двери салон мгновенно выстуживается на остановке. Скорее всего, будет реализовано комбинированное решение: сверху воздух станут подогревать инфракрасные панели, а обогреваемые сиденья, пол и поручни помогут им в создании комфортной температуры. Но и на это нужно немало энергии.
Органы чувств
Электромобилем, даже отечественным, нас не удивишь. Система автономного вождения - вот что представляет основной интерес. КАМАЗ полным ходом испытывает беспилотный грузовик . И на корме Шатла значится имя челнинского завода. Один и тот же проект в разной обертке? Нет, КАМАЗ выступает лишь техническим партнером НАМИ в проекте.
Конфигурация автопилота , в целом, стандартная. Ультразвуковые датчики дальностью действия 3–6 м установлены в бампере, за «скорлупой» которого спрятаны радары ближнего и дальнего (до 250 м) действия - с широким и узким углами обзора соответственно. За лобовым стеклом - стереокамера, «видящая» на расстоянии до 250 м. А вот лидар в комплексе использоваться не будет. На прототипе он есть, но разработчики уверены: комбинация обычных радаров и камеры позволят обходиться без него.
Мне очень понравилось, как замгендиректора НАМИ Алексей Гогенко и директор институтского центра информационных и интеллектуальных систем Денис Ендачев, с которыми мне удалось пообщаться, высказывались о своем детище. Они не скрывают, что все «органы чувств» у машины пока импортные - достойных аналогов в родном отечестве нет. Опытные образцы российских радаров находятся на стадии разработки, потому на Шатле им места не нашлось. И нечего стыдиться. Лучше подождать, чем устраивать «импортозамещение любой ценой».
Сегодня в центре Транспортного комплекса Москвы идут работы по беспилотному общественному транспорту. Планируется запустить беспилотные трамваи, автобусы, троллейбусы и метрополитен.
05.12.2018 / Новости
В России вводят новую наклейку на авто - с буквой «А». Специальный знак, означающий «Автономное вождение», получат беспилотные автобусы и автомобили на время правительственного эксперимента
03.12.2018 / Новости
Когда перед беспилотным автомобилем встанет дилемма: кому нужно дать погибнуть – своим пассажирам, или иным участникам движения, в пользу кого он должен сделать выбор? Проведенный опрос людей на эту тему показал шокирующие выводы.
30.10.2018 / Новости
Академия Busworld – международная площадка для специалистов, которые хотят найти всю информацию о многих аспектах индустрии автобусов. Информацию и знания возможно получить, используя всемирную сеть, ученых, журналистов, инженеров, экспонентов выставок Busworld и других профессионалов. Отчет руководителя отдела электрический транспорт Александр Серёженкин (СпецАвтоИнжиниринг)
30.08.2018 / Новости компании: ГАЗ
Горьковский автозавод впервые демонстрирует беспилотные автомобили. На Московском международном автосалоне в рамках технологического фестиваля «Mobilistic´18» компания представляет две модели беспилотников на базе электробусов «ГАЗель NEXT», оснащенные двумя разными типами систем автономного управления. В автомобилях реализованы высокотехнологичные решения, в том числе – возможность распознавания границ проезжей части при отсутствии дорожной разметки и защита от кибератак. Выставка проходит в Москве в выставочном центре «Крокус Экспо» с 29 августа по 9 сентября.
18.07.2018 / Новости компании: ГАЗ
«Группа ГАЗ» подписала соглашение, направленное на развитие технологий беспилотного транспорта в Москве. В рамках договоренностей «Группа ГАЗ» будет участвовать в развитии интеллектуальных автомобильных систем и технологий беспилотного управления на городском пассажирском транспорте в столице.
12.02.2018 / Автобус дня
Совсем недавно мы рассказывали о развитии проекта российских беспилотных шаттлов Matrёshka - их испытания проходят на закрытых территориях. А вот в «маленьком» китайском городе Шэньчжэнь началась первая в Поднебесной регулярная эксплуатация беспилотных автобусов.
30.11.2017 / Новости
В качестве альтернативы построению полностью беспилотных легковых автомобилей ряд частных компаний работает над созданием самоуправляемых маршруток и автобусов. Инвестиции в стартапы автомобильной промышленности находятся на значительно высоком уровне. Отрасль может рассчитывать на рекордно высокий уровень сделок и финансовых вложений.
30.11.2017 / Автобус дня
В Париже был запущен первый маршрут с беспилотными автобусами. За день они перевозят около 18 000 сотрудников из 220 компаний. Сейчас по маршруту длиной 1.2 км с интервалом 8 минут курсируют два небольших автобуса EasyMile EZ10 (см. фото), каждый из которых способен перевозить 12 человек.
05.10.2017 / Новости
Вице-премьер РФ Аркадий Дворкович, выступая на открытии ежегодного Международного форума науки и технологии в обществе (STS) в японском городе Киото, заявил, что России продемонстрирует свои достижения в области беспилотного автотранспорта на Чемпионате мира по футболу, который пройдет в следующем году.
27.09.2017 / Автобус дня
Голландский шестиместный пригородный автобус WePod, способный передвигаться пока со скоростью до 8 километров в час, стал первым в мире беспилотным транспортным средством, которому было позволено осуществлять пассажирские перевозки на общественных дорогах без водителя.
