Вопросом на эту тему люди задавались во все времена. Еще на заре развития индустрии производители автомобилей продумывали концепты машин, появления которых стоило бы ожидать лишь по прошествии 10, 20 и даже 100 лет. Фантазия промышленных дизайнеров всегда играла немаловажную роль в процессе создания новых автомобилей, но сегодня будущее автоиндустрии видится в коренной смене процессов взаимодействия машин и людей. Если быть конкретнее, то речь идет о набирающем обороте тренде современности — беспилотном автомобиле.
Как бы удивительно это не звучало, но разработка беспилотных автомобилей началась более 30 лет назад. Первые серьезные испытания прошли еще в 80-х годах прошлого века в Германии. Тогда военные специалисты из Мюнхенского университета Бундесвера опробовали микроавтобус Mercedes-Benz, оснащенный роботизированной системой управления, основанной на видеодатчиках. Автомобилю удалось разогнаться до скорости в 100 км/ч. Правда, испытания проходили на пустых улицах, по сути, в далеких от реальности условиях. Кроме того, это был не совсем беспилотный автомобиль. Им, пусть и удаленно, но управлял человек. Но число автомобилей в Европе в то время быстро росло и концерну из соображений безопасности не позволили выпускать на дороги подобные разработки. В последующие годы с подобными проектами работали многие гиганты автоиндустрии, но, к сожалению, и они ограничивались лишь концептами. Кроме того, власти многих стран долгое время не видели целесообразности в подобных инициативах. Считалось, что нельзя доверять управление транспортным средством роботизированным системам, которые никогда не смогут заменить человека.
В начале XXI века, когда технологии стали активно внедряться во все бытовые сферы, тема беспилотного автомобиля вновь стала актуальна. Уже в 2004 году агентство передовых оборонных разработок Пентагона (Defense Advanced Research Projects Agency — DARPA) объявило о проведении ряда соревнований, целью которых было бы создание полностью автономных транспортных средств. Первый турнир прошел 13 марта 2004 года. Уйти со старта удалось только 8 машинам из 15. Двум автомобилям удалось преодолеть 11 км из 230 км трассы. В следующем году участники показали более выдающиеся результаты. Маршрут в 211 км автомобиль команды победителей преодолел чуть менее чем за 7 часов. В 2007 году соревнования проходили в воссозданных городских условиях в штате Джорджия (США). Роботы должны были соблюдать правила дорожного движения (с учетом дорожных знаков), ехать в потоке и уметь парковаться. Победителем стала команда из Пенсильвании, чей беспилотный автомобиль (модифицированный Chevrolet Tahoe) смог справиться со всеми поставленными задачами за 4 часа 10 минут со средней скоростью порядка 22 км/ч. К сожалению, это был последний конкурс DARPA по программе беспилотных автомобилей. Все последующие конкурсы относились непосредственно к робототехнике, однако, DARPA Grand Challenge удалось привлечь интерес к проекту интернет-гиганта Google. Компания взяла на работу в лабораторию инноваций Google X победителя соревнований 2005 года Себастьяна Труна. Себастьян вместе с еще 15 инженерами Google, часть которых также была участниками турниров DARPA, начал работу над проектом Google Self-Driving Car.
И уже в 2010 году компания Google поднимает вопрос легализации беспилотных автомобилей в Соединенных Штатах Америки. В 2011 году компании удается добиться решения этого вопроса в штате Невада и округе Колумбия. В 2012 году закон, разрешающий автомобилям без водителя выезжать на общественные дороги, был принят во Флориде, а в 2013 году — в Калифорнии. Следующим штатом, где соответствующее решение было принято в 2014 году, стал Мичиган. Сегодня помимо Google работы над созданием автономных автомобилей будущего, которые смогут передвигаться полностью без помощи и участия человека, ведут, конечно же, и автомобильные концерны. Многие из них даже имеют работающие прототипы, практически готовые к серийному производству. Но раз уж мы начали разговор о Google, давайте вначале подробнее остановимся на их проекте Driverless Car.
В рамках проекта было изначально закуплено 10 автомобилей, из них 6 хетчбеков Toyota Prius, 3 кроссовера Lexus RX450h и спортивное купе Audi TT. На оборудование каждого автомобиля автоматизированными системами и камерами ушло порядка 150 тысяч долларов. Из них 70 тысяч долларов составляла стоимость оптико-лазерной системы LIDAR, которая получает и обрабатывает информацию об удаленных объектах. LIDAR, как правило, применяется на военных спутниках, и с помощью этой системы автомобиль Google способен создавать полную 3D-модель окружающего его пространства. Накладывая в реальном времени на эту информацию карту из базы Google Maps в высочайшем разрешении, автомобиль всегда способен определить, где он находится (в городе или на загородной трассе), тип дорожного покрытия, а также дорожные знаки, правила проезда на перекрестках, дорожные заторы (пробки) и прочую информацию, подгружаемую через интернет. Автомобиль Google также способен распознавать пешеходов, сигналы светофоров, знаки ограничения скорости, а также опознавательные знаки дорожно-ремонтных работ. Несмотря на это, с момента первого запуска и по сегодняшний день, во всех испытываемых автомобилях также сидит опытный водитель-человек, способный остановить автомобиль, выполнить маневр в экстренной ситуации или при сбое в работе системы.
28 марта 2012 года на официальном канале проекта появился видеоролик, в котором самоуправляемый автомобиль Google провез через город слепого пассажира, не нарушив при этом ни одного правила.
В августе того же года Google сообщила, что «гугломобили» проехали по территории США более 300 тысяч миль (около 500 тысяч км), не совершив при этом ни одного ДТП. Правда, в 2011 году «гугломобиль» был замечен в аварии недалеко от главного офиса компании в Маунтин-Вью, но тогда в Google заявили, что на момент ДТП автомобилем управлял человек. В мае 2014 года Google впервые представила совершенно новый прототип беспилотного автомобиля собственного производства, который не имеет ни педалей, ни руля, то есть является полностью автономным. Ряд рабочих прототипов уже был продемонстрирован публике.
В Google заявляют, что для серийного производства ищут партнеров, так как сама компания не планирует становиться автомобильным производителем. В компании также уверены, что в ближайшие 5 лет ее концепты станут доступны для массового потребителя, а чисто штатов в США и стран в мире, которые разрешать эксплуатация автономных транспортных средств, заметно увеличится. Отметим, что в дорожных правилах штатов США, разрешивших эксплуатацию подобных автомобилей, указано, что в самоуправляемом автомобиле должны быть органы управления для того, чтобы в случае аварийной ситуации человек мог взять управление на себя. Это означает, что у самоуправляемого автомобиля должен быть руль, а также педали газа и тормоза. Последний концепт Google не удовлетворяет этим требованиям, поэтому представители Google собираются добиваться совершенствования этих правил.
BMW
В октябре 2014 года представители автоконцерна BMW Group заявили, что также намерены развернуть программу по выпуску беспилотных автомобилей, причем их тестирование начнется на дорогах ряда областей Китая, где концерн уже получил соответствующие разрешения от местных властей. Партнером немецкой компании в этом проекте является местный интернет-поисковик Baidu. В официальном пресс-релизе BMW рассказала, что оснащенные автопилотом машины будут тестироваться на улицах Пекина и Шанхая в течение двух лет. Компания выбрала эти города, чтобы изучить особенности и проблемы автономного вождения на многоуровневых дорогах, которыми изобилуют густонаселенные мегаполисы Поднебесной. Баварский автопроизводитель пока уточняет задачи, которые возложены на Baidu, но отмечает важную роль картографических и облачных сервисов китайского партнера. Скорее всего, поисковик будет поставлять в автомобили карты китайских городов в высоком разрешении. Компания пока не говорит о том, какие модели будут выступать в качестве тестовых беспилотных автомобилей, но возможно, что ими станут модели 2-Series Coupe и 6-Series Gran Coupe, автономные концепты которых были показаны на CES 2014 и уже прошли закрытые тесты в Германии.
Mercedes-Benz
Летом прошлого года концерн Daimler представил демонстрационный видеоролик, в котором грузовик Future Truck 2025 самостоятельно осуществлял движение по немецкому автобану на достаточно высокой скорости. Благодаря системе управления, которую компания назвала Highway Pilot («Пилот на магистрали»), водитель может задать необходимые параметры и переключить транспортное средство в автономный режим, продолжая наслаждаться дорогой в качестве пассажира. Комбинация радаров и камер, установленных по периметру грузовика, позволяют держать необходимую дистанцию с другими автомобилями, а также уступать дорогу оперативным транспортным средствам (скорой помощи, пожарным и т.д.).
Как видно из названия прототипа, компания предполагает, что технология самоуправляемых грузовиков станет стандартом к 2025 году, хотя, учитывая темпы развития этой отрасли, можно предположить, что это произойдет гораздо раньше. Удивительно, что прототип легкового беспилотного автомобиля концерн представил спустя лишь полгода, на прошедшей в январе 2015 года выставке CES 2015 в Лас-Вегасе. Концептуальный автомобиль, получивший название F015 Luxury in Motion (дословно переводится как «Роскошь в движении»), передает видение будущего Mercedes-Benz. В компании считают, что новые технологии позволят автомобилям быть не просто средством передвижения, а «мобильным жизненным пространством». Именно поэтому сидения в F015 Luxury in Motion повернуты друг к другу, что позволяет всем пассажирам беспрепятственно общаться друг с другом, причем, каждый человек может управлять определенными функциями автомобиля через специальные пульты и жесты.
Концепт имеет не только необычный интерьер и начинку, но и оригинальный экстерьер. При этом, в F015 Luxury in Motion используются огромные 26” колеса. Они разведены по краям кузова, что оставляет максимальное пространство для пассажиров. Концепт также оснащен необычной передней LED-оптикой, имеющей несколько цветов. С помощью различных световых обозначений автомобиль сможет давать определенные сигналы пешеходам. Например, благодаря светодиодной подсветке можно будет узнать, в каком режиме двигается автомобиль. Также F015 Luxury in Motion умеет подавать пешеходам сигнал о том, что они могут безопасно перейти дорогу. На общественных дорогах данный автомобиль на момент написания статьи пока не испытывался, а вот видеоролик, где Future Truck 2025 самостоятельно едет по немецкому автобану был продемонстрирован на официальном канале концерна в YouTube.
Volvo
Всем известно, что компания Volvo выпускает одни из самых безопасных автомобилей в мире. Поэтому неудивительно, что, взявшись за проект создания беспилотной системы управления на своих машинах, этот автопроизводитель не поскупился на то, чтобы построить на западе Швеции полномасштабный полигон AstaZero для их тестирования. На площади в 2 млн. м2 раскинулась кольцевая дорогая общей протяженностью в 5,7 км, которая соединяется с макетом города, разделенного на четыре квартала размерами 25х40 метров каждый. Здесь же установлены имитации зданий, фонарных столбов, пешеходных переходов, строительных площадок и т.п. На территории полигона также предусмотрены загородная трасса, скоростная автомагистраль и многополосное шоссе. В таких условиях можно моделировать различные дорожные ситуации, которые встречаются в реальной жизни, и наблюдать за поведением электронных помощников, берущих на себя управление машиной в определенных (зачастую экстренных) моментах. На этой испытательной площадке Volvo тестирует самоуправляемый автотранспорт.
Объем инвестиций в проект AstaZero уже составил около 78 млн. долларов. Помимо Volvo деньги на проект выделили компании Autoliv и Scania, а также местные муниципальные органы. Масштабный проект Volvo Drive Me стартовал в мае прошлого года и осуществляется при поддержке Министерства транспорта Швеции, шведского Транспортного агентства (Swedish Transport Agency), научного парка Линдхольмена и администрации Гетеборга, где уже был проведен ряд тестовых заездов автомобилей Volvo без водителей. Шведский автопроизводитель надеется, что к 2020 году массовое внедрение электронных систем, берущих на себя часть функций по управлению автомобилем, поможет водителям полностью избегать ДТП.
Audi
Еще один известный немецкий автопроизводитель Audi, входящий в концерн Volkwagen Group, в конце прошлого года заявил о своей программе по созданию автономных автомобилей. В октябре 2014 года компания впервые испытала роботизированный автомобиль RS 7 Sportback, который, по утверждению компании, стал «самой спортивной машиной с системой автопилотирования». Первый заезд беспилотного Audi состоялся на гоночной трассе в городе Хоккенхаймринг. В Audi отмечают, что установленные на борту датчики и компьютеры позволяют автомобилю пройти по заданной траектории с точностью в несколько миллиметров, а беспилотная версия RS 7 Sportback способна показать результаты на гоночном треке, сравнимые с теми, которые демонстрируют профессиональные водители. Что же касается коммерческой программы по созданию массовых беспилотных машин, то в Audi надеются вывести на рынок в ближайшие 5 лет систему Traffic Jam Pilot. Это комплекс, включающий многочисленные датчики и камеры, помогающие считывать дорожную обстановку, обнаруживать препятствия, прочие транспортные средства, велосипедистов и пешеходов. Traffic Jam Pilot может управлять акселератором, тормозом и рулевым колесом, что позволяет разгоняться, останавливаться и маневрировать в транспортном потоке.
Tesla Motors
Американский автопроизводитель Tesla Motors прославился на весь в мир, в первую очередь, своим революционным электромобилем Model S. Пожалуй, это самый обсуждаемый автомобиль последнего временим, в том числе и в Азербайджане. Подробный материал о Tesla Model S мы публиковали в одном из наших предыдущих номеров, но, несмотря на свои уникальные особенности, автомобили Tesla по-прежнему требуют наличия водителя в салоне. Илон Маск еще в 2013 году говорил о том, что за беспилотными машинами будущее, однако, к реализации подобного проекта в Tesla Motors планируют приступить лишь через 5-6 лет. В интервью журналу The Wall Street Journal Маск рассказал о том, что технологии, необходимые для реализации проекта самоуправляемого автомобиля, нуждаются еще как минимум в нескольких годах доработки и «полировки», а также определенное время на урегулирование всех юридических и правовых вопросов. Причиной такой задержки, по мнению Маска, является то, что Tesla Motors и другие автопроизводители по-прежнему пытаются разобраться в работе компьютерного кода, чьей задачей будет помощь компьютерам в распознавании объектов на дороге. Нынешние системы полагаются на радары, камеры и другие сенсоры, для того, чтобы видеть, что происходит вокруг автомобиля и принимать соответствующие решения. Некоторые из этих систем действительно становятся компактнее, удобнее в использовании и дешевле, однако программное обеспечение и алгоритмы, на базе которых они работают и благодаря которым они могут распознавать объекты, по-прежнему требуют больших доработок. Маск указывает, что его компания не так уж сильно отстала от конкурентов в вопросе создания самоуправляемых автомобилей, и надеется, что первые полностью беспилотные машины Tesla появятся на дорогах ближе к 2020 году.
КамАЗ
К 2020 году свой беспилотный автомобиль, а точнее грузовик, планирует представить и российский автопроизводитель КамАЗ. Новинка будет разработана предприятием в сотрудничестве с компанией Cognitive Technologies. На реализацию проекта Министерство науки и образования Российской Федерации выделило 300 млн. рублей. Еще 90 млн. рублей вкладывает сам КамАЗ. Ожидается, что беспилотный грузовик будет использовать информацию с видеокамер для анализа дорожной обстановки. Система сможет распознавать дорожные знаки, сигналы светофора, другие автомобили и пешеходов.
Беспилотное такси Uber
В прошлом месяце всемирно известная служба заказа такси через интернет Uber выделила часть средств из своего фонда на создание нового предприятия, которое поможет проложить стартапу путь на рынок самоуправляемых автомобилей. В настоящее время Uber и Университет Карнеги заявили о совместных планах по созданию исследовательского центра Uber Advanced Technologies Center в Питтсбурге, который займется разработкой ряда проектов, в числе которых исследование и проектирование самоуправляемых автомобилей.
Беспилотный автомобиль Apple?
Компания Apple не раз отличалась тем, что выходила на неожиданные для своей основной деятельности рынки. Так было и с iPhone, и с картами Apple, и голосовым помощником и т.д. Не исключено, что Apple может прийти и на рынок беспилотных автомобилей. Первые подозрения в этом появились около месяца назад, когда жителям Калифорнии случилось наблюдать на улицах городов штата странный автомобиль, принадлежащий компании Apple и оборудованный непонятной аппаратурой. Вероятно, с помощью данного минивэна компания снимает панорамные фотографии для своих карт, но некоторые издания все же высказали предположение, что автомобиль Dodge Caravan с логотипом Apple и оснащенный массой дополнительных приборов, очень похож на беспилотный Google Self-Driving Car. Кроме того, аналитики отметили, что для обычного фотографического транспортного средства у этого автомобиля слишком много камер. Но истинных доказательств того, что в Apple работают над созданием беспилотного автомобиля, пока нет.
Преимущества беспилотных автомобилей:
- Беспилотные автомобили помогут в перевозке грузов в опасных зонах, во время природных и техногенных катастроф или военных действий без угрозы для человеческой жизни.
- Экономия финансов на транспортировку людей и грузов за счет отсутствия оплаты труда водителей.
- Экономия времени, затрачиваемого на управление транспортным средством, что позволяет уделить его более важным делам.
- У людей с ослабленным зрением появляется возможность самостоятельно перемещаться на автомобиле.
- Минимизация уровня дорожно-транспортных происшествий.
Недостатки:
- Неопределенная ответственность в случае нанесения ущерба сторонним транспортным средствам.
- Риски, связанные с ошибками в программном обеспечении.
- Сокращение числа рабочих мест.
