Потому, потому что беспилоты

Сложно признаться самим себе, но эра, когда машины будут не просто помогать человеку, а полностью заменят его в некоторых областях, уже началась (подробно об этом «ОМК Команда» писала в июньском выпуске). Машины проникли всюду: на заводы, склады, в армию, больницы, магазины. Производители оборудования перестраиваются, отдавая предпочтение автоматизации.

Пожалуй, самый массовый, интересный и сложный вид автоматов – беспилотные автомобили. Их разрабатывают решительно все крупные автопроизводители: Tesla, Mercedes, BMW, Ford, Toyota, Renault, Audi. Еще активнее действуют Google, «Яндекс», Uber. Некоторые работают над электроникой сами, другие доверяют создание «начинки» именитым фирмам вроде Nvidia, Intel или Samsung. Но главное – это программная часть, алгоритмы, которые делают из тонны металла на колесах нечто почти одушевленное.

Именно в этой области, кстати, Россия может составить конкуренцию практически всем новаторам отрасли.

Как это работает?

Международное сообщество автомобильных инженеров определило шесть уровней автономности беспилотных автомобилей.

Нулевой – без автопилота вообще.

Первый – круиз-контроль. Компьютер может поддерживать скорость, самостоятельно тормозить, ускоряться, парковаться.

Второй – круиз-контроль, дополненный способностью рулить. Хотя руки человека все равно должны быть на руле. Без участия водителя автомобиль может держаться на полосе, но не перестраиваться или поворачивать.

Третий – искусственный разум, с которым водитель уже может позволить себе убрать руки с руля. Машина самостоятельно может обгонять другие автомобили, поворачивать, но неспособна справляться с внештатными ситуациями – и в любой момент может потребоваться участие человека. Лучшие из беспилотников сейчас находятся на этом уровне.

Четвертый – полная автоматизация, ограниченная лишь условиями. По знакомым трассам, где области размечены и правила езды компьютеру понятны, он может вести автомобиль абсолютно автономно. А если столкнется с тем, чего не знает, сам припаркуется и будет ждать, пока проснется водитель. Теоретически уже сейчас беспилотники способны ступить на четвертый уровень. Но есть множество проблем как с инфраструктурой, так и с бюрократией – пока непонятно, как наказать компьютер за нарушение ПДД (кстати, эту тему «ОМК Команда» уже поднимала: читайте статью «Тварь я железная или право имею?» в июньском номере журнала).

Пятый – автоматизация без всяких «но». Авто может преодолевать без водителя любой маршрут. Судя по обещаниям производителей беспилотников трехлетней давности, такие машины уже должны вовсю ездить по нашим дорогам. Судя по нашим дорогам, этот фантастический момент наступит не ранее чем через 20 лет.

Кто прав?

Некоторые компании, например американская Tesla и российская Cognitive Technologies, в системе управления движением делают ставку на нейросети, анализирующие изображение с нескольких видеокамер и радаров. Нейросеть реагирует на дорожные условия, основываясь на человеческом опыте. Постоянно развивается, приспосабливается. Вероятнее всего, конечная технология беспилотников будет основана именно на этом.

Однако инвестиции хочется отбить уже сегодня. Поэтому Waymo (дочерняя компания Alphabet, Google, мировой лидер в беспилотном деле), «Яндекс», Uber и другие устанавливают в дополнение к камерам и радарам особые приборы – лидары (радары, использующие вместо радиоволн оптику). Они бесстыдно повышают стоимость каждого конкретного беспилотника, но на современном уровне технологий помогают лучше распознавать местность.

Кто виноват?

Будущее наступило бы гораздо раньше, если бы все зависело лишь от технологий. С 2018 года тестирование беспилотного транспорта было разрешено в Москве и Татарстане. В марте 2020-го правительство России расширило ареал беспилотников: теперь их можно испытывать еще в 11 зонах: Московской, Владимирской, Ленинградской, Нижегородской, Новгородской, Самарской областях, Чувашской Республике, Ханты-Мансийском и Ямало-Ненецком автономных округах, Краснодарском крае и в Санкт-Петербурге.

Впрочем, несмотря на обширную географию, автомобиль без водителя вы все еще не встретите – на дорогах общего пользования в любом беспилотнике обязательно есть человек, готовый в любой момент взять управление на себя. Для сравнения: в некоторых американских штатах беспилотным автомобилям уже несколько лет разрешено ездить в гордом одиночестве.

Сейчас в России разрабатывают рекомендации по расследованию ДТП с участием беспилотного транспорта. Через год должны определиться с требованиями к дорожной инфраструктуре для автоматизированных машин. Далее по плану – законопроект о страховании от негативных последствий деятельности беспилотников.

Иными словами, даже если беспилотники научатся ездить самостоятельно, в подавляющем большинстве стран, включая Россию, эта их способность пока будет вне закона. Впрочем, «Яндекс» и Сбербанк совместно с ГАЗ и КамАЗ уже разработали дорожную карту внедрения беспилотников в России. Они рассчитывают, что к началу 2023 года наша страна будет готова к их массовой эксплуатации на дорогах общего пользования.

Что делать?

Уже сейчас для беспилотников готовы распахнуть свои объятия сервисы такси и каршеринга, компании по доставке продуктов и грузоперевозок, а также сельское хозяйство. Но желания не всегда совпадают с возможностями: подавляющее большинство юридических ограничений при использовании автопилотов четвертого и пятого уровней касается перевозки людей или их присутствия в непосредственной близости от автомобиля.

Грузовые беспилотники уже вполне сносно работают и кое-где доставляют пищу, газеты и другие покупки. Небезызвестная компания Alibaba добилась солидного сокращения времени отгрузки товаров, используя беспилотники в складской логистике. Отечественный производитель тоже не дремлет: в апреле 2020 года грузовики Камского автозавода «бесчеловечно» проехали 2,5 тысячи километров по просторам Крайнего Севера, ни разу при этом не сломавшись. И это был не эксперимент ради эксперимента: пробег прошел при участии «Газпром нефти», которая планирует использовать автономные КамАЗы для своих нужд.

Кстати, грузовики Volvo делают свои робкие шаги по полигонам аж с 2010 года. Но на расстояние более двух километров их пока не пускают.

Грузовиками отечественный производитель не ограничивается. Volgabus в 2018 году представила беспилотный автобус MatrЁshka, а Cognitive Technologies ночью испытала беспилотный комбайн, распознающий скошенную и нескошенную пшеницу, а также препятствия.

Впрочем, все эти машины блекнут перед двухсоттонным беспилотным БелАЗом, роботизировала который, кстати, российская компания «ВИСТ Групп». Это чудовище имеет три режима работы: стандартный, когда за рулем водитель; дистанционный – водитель управляет машиной удаленно с помощью мониторов, руля и джойстиков; беспилотный – грузовик передвигается самостоятельно по намеченным маршрутам.

БелАЗ в строю гигантских беспилотных авто – самый большой в мире, но не одинокий: в Японии разработкой и производством машин такого класса занимается Komatsu, в Соединенных Штатах – Caterpillar.

Куда дальше?

Автопилоты постепенно покоряют не только обычные дороги, но и железные. В конце июля 2020-го Минтранс РФ и РЖД объявили о создании виртуального полигона для беспилотного железнодорожного транспорта. Здесь будут тестировать технологии распознавания образов – машинное зрение (кстати, подобные технологии уже применяются и в ОМК; больше об этом можно узнать из статьи «Нечеловеческий фактор» в июньском номере журнала). Полигон сможет имитировать сложные метеорологические условия, перебегающих дорогу животных и другие внештатные ситуации.

Беспилотниками в небе уже никого не удивишь, казалось бы, – но компании «Индустриальные дроны» это все-таки удалось: в июне 2020-го она анонсировала начало продаж уникального тяжелого беспилотного летательного аппарата Braeron. Габариты у дрона внушительные – пять на три метра. Грузоподъемность – до 240 килограммов. Создатели решили не полагаться на батареи и оснастили дрон автомобильным двигателем мощностью 220 лошадиных сил. Летает аппарат со скорость 70 километров в час, употребляя за это время 30 литров 95-го бензина. Может работать на Крайнем Севере, доставлять почту, приносить пользу в сельском хозяйстве.

Пилот такого дрона не совсем пилот. От него требуется лишь проложить маршрут следования. Все остальное летучий грузовик делает самостоятельно, а человек только подстрахует электронику на случай непредвиденных ситуаций.

К слову, два года назад в России успешно прошли испытания аналогичного дрона Skyf, созданного казанским ОКБ «Авиарешения». Теоретически он тоже готов к серийному выпуску и просто ждет юридической отмашки. Ну и инвестиций.