Беспилотные автомобили творят крупнейшую революцию в мировом транспорте. Hi-Tech Mail.Ru изучил, как работают над беспилотниками в России и выяснил, почему машины-роботы решат проблемы дураков и дорог.
Пройдет десять лет, и по дорогам планеты будут кататься 15-20% беспилотных машин. Это вывод консалтинговой фирмы McKinsey Global Institute. Цифра скромнее — 13% — у Boston Consulting Group.
Если представить, что полностью автономные машины уже на рынке, то за прошлый год из 93 млн проданных автомобилей беспилотными были бы 12 млн.
Беспилотники – это и про Россию. Ее разработчики соревнуются в технологиях автономного вождения с мировыми гигантами. В институтах учат машины ездить без водителя. "КАМАЗ", ГАЗ, Cognitive Technologies уже показывают прототипы.
Как в Cognitive Technologies учат ездить "русский автопилот"
Российский беспилотный автомобиль прячется в гараже Института системного анализа в Москве. Удивляет контраст. Белый с голубыми наклейками Nissan X-Trail стоит в мужицком гараже, где в углу лежат шины, на земле — детали.
Японский кроссовер выбрали на роль русского беспилотника не только, чтобы гонять по бездорожью. Российский автопром в массе своей пока не годится для новой технологии. "Часть машин просто старые, — отсекает Юрий Минкин, руководитель департамента беспилотников в компании Cognitive Technologies. — У других нет электронно управляемых педалей, руля и коробки. Второй момент: машина должна быть достаточно большой, чтобы разместить оборудование, необходимое для эксперимента".
От количества электроники на машине начинаешь параноить. Кроссовер будто выехал с конвейера антиутопии Оруэлла, чтобы следить за пролетариями. На рамке для номерного знака написано: "Управление по управлению всеми Управлениями РФ".
Юрий Минкин смеется, что рамку заменят на что-то скромнее. У него строгие черты лица, аккуратные очки и любовь к точным формулировкам. Он органично вписался бы в Управление, но ему интересно только управление автоматизированных систем. Эту специальность он получил в МАИ, а потом и ученую степень кандидата технических наук. За разработку беспилотников Cognitive Technologies взялась одной из первых в России, а Минкин стал руководителем департамента разработки.
На крыше кроссовера две камеры, которые отвечают за 70% "зрения" машины. Остальные проценты добирают радары и лидары, которые закреплены на корпусе. Лидар — дальномер на основе лазера. Он важен при движении в плотном потоке на низкой скорости — оживляет "мертвые" зоны и помогает в пробках.
Электронный гироскоп и сенсор позиционирования помогают беспилотнику не потеряться на карте. Салон остался прежним, разве что мотки проводов заняли много пространства.
"Создать машину для надежной езды в городе куда сложнее, чем для трассы, — объясняет Юрий Минкин. — Шоссе — обычно предсказуемое место. Машины едут друг за другом, даже выезд на 'встречку' можно заметить быстро".
Русский беспилотник испытывали на полигоне и в городе. Компьютер уверенно обработал загруженную трассу: чужие машины, бордюры и конусы, даже велосипедистов. Что особенно важно для России — справился и в проливной дождь. В Cognitive Technologies говорят, так умеют только пять компаний в мире.
Корявая разметка, ямы, метель — на эти русские черты компьютеру плевать. Он разбирает на пиксели условия дороги и создает "виртуальный тоннель". Если автопилот определяет колдобины и выбегающих собак в немецком Берлине, то сделает это и в мордовской деревне Мамолаево.
Беспилотники поедут по России в 2025 году
В будущем купить новую машину с автопилотом будет дешевле, чем модернизировать свою "ласточку". Юрий Минкин обводит маркером цифру: "Распространение беспилотников начнется с 2025 года. Это уже реальность, и на разработку, отладку нужны годы, а не десятилетия".
Поначалу автономные машины будут дорогими – около двух миллионов рублей. Эксперты считают, что половину стоимости автомобиля будут составлять цифровые компоненты. Еще 20% – аккумулятор. Сейчас это очень дорогие детали. Когда подешевеет "начинка", упадет цена беспилотных машин.
Российский автопром ждет этого и пока работает над концептами и имиджевыми проектами. Беспилотную, причем электрическую, "Газель-Next" смастерили на Горьковском автозаводе. Автобус "Матрешка" к чемпионату мира по футболу-2018 только будет дистанционно пилотируемым. Большая машинка на пульте управления.
Представитель "АвтоВАЗа" Сергей Ильинский рассказал Hi-Tech Mail.Ru, что "работа в сфере беспилотных технологий ведется, но ее составляющие непубличные". Конкуренты расшифровывают: "АвтоВАЗ" — лидер бюджетного сегмента, а дешевый беспилотник пока нельзя создать. В компании будут брать специалистов "навырост".
Готовый проект есть у "КАМАЗа" совместно с Cognitive Technologies. Беспилотный грузовик прошел легкие тесты: "змейку", выполнил развороты и определял объекты на дороге.
Серийное производство "КАМАЗов" намечено на 2022 год. Стоить они будут на 15-20% дороже нынешних. Компания занимается системами помощи водителю (ADAS) не только из коммерческой выгоды. "КАМАЗ" подстраивается под Евросоюз, который ужесточит правила перевозок и обяжет использовать ADAS на грузовиках.
Пока велика разница в господдержке. В США на создание беспилотной машины за десять лет потратят 4 млрд долларов. Это около 225,5 млрд рублей. Правительство России поручило Минпромторгу разработать автономный транспорт к 2035 году. На работу в ближайшие три года, по данным "Ведомостей", выделили 12 млрд рублей. Причем это деньги на исследования в четырех сферах: авиации, автомобильного и морского транспорт и нейротехнологий.
Компании и рады бы получить субсидирование, да слишком суровые требования. Нужны образцы систем управления, собственный научно-технический центр и подробный бизнес-план. Причем выпустить беспилотник нужно за пять лет с даты подписания договора.
Аварии станут редкостью
Будущее автотранспорта сравнимо с авиацией. После каждой крупной аварии собирается комиссия и делает выводы. Если в трагедии виновата машина, проблему устранят в массе.
"Человек — не самое оптимальное "устройство" управления, — разводит руками Минкин. — Он может быть новичком, пьяным или просто в плохом настроении. И в итоге человек учится на своих ошибках. Беспилотник учат люди, и он учится самостоятельно, причем все машины сразу. Та же Tesla попадает в аварии, но посмотрите статистику в среднем по отрасли: Tesla — самый безопасный автомобиль. Беспилотник можно выпускать на дороги, когда он станет существенно безопаснее среднего водителя".
Автономный транспорт сведет аварии к минимуму. По данным Всемирной организации здравоохранения, жертвами ДТП ежегодно становятся 1,25 млн человек. В полноценной беспилотной системе число пострадавших снизится до нескольких сотен. На весь мир. В России жертвами автокатастроф станут единицы.
Водитель будет рулить в городе
Большая часть конструкторов модернизируют машины, устанавливают системы ADAS. Такой путь выбрали автогиганты, вроде Mercedes, Renault-Nissan, Ford, Volkswagen, Toyota, Audi, BMW, "КАМАЗ".
Они хотят вписать беспилотники в существующую транспортную систему. На трассе машины будут ездить сами. Сложные участки в городе, вроде парковки и пробок, пусть контролирует человек, если технологии не готовы. Главное для "консерваторов" — безопасность и оправданность вложений.
Роль водителя сохраняется, и перспективы у систем неполной автономности более ясные. Юрий Минкин объясняет это психологией: "Современные самолеты могут летать самостоятельно, но пилоты сидят в кабинах, чтобы в нужный момент вмешиваться. В фурах, автобусах человек пока будет сидеть в кабине. Чтобы снять ответственность с перевозчика, по законодательству, ну, и для спокойствия пассажиров".
Другие разработчики хотят изменить наше понимание транспорта. Google, Apple, китайская Baidu, Tesla работают над машинами с пятым уровнем системы помощи водителю (ADAS). Пятый, последний уровень — полная автоматизация, когда машина едет сама всюду.
Работает это в глобальной системе, к которой подключены все машины. Как в авиации, где диспетчер видит все самолеты. В машине с ADAS пятого уровня компьютер следит за дорогой и заранее просчитывает путь, "общаясь" с другими беспилотниками. Почти наверняка в такой системе умрет понятие личного автомобиля, а каршеринг станет популярным. "Наша основная задача — создать безопасную платформу для беспилотного передвижения", — обозначил цель Джон Крэфик, директор Waymo, "дочки" Google.
Законы тормозят беспилотники
Даже если вынести за скобки законы конкретных стран, Венская конвенция о дорожном движении обязует водителей постоянно контролировать транспортные средства. Дальше всего в вопросе "Кто виноват в ДТП?" продвинулись в Калифорнии. Поправки в закон штата разрешат тестировать машины хоть без водителя, хоть вовсе без педалей и руля.
Российские разработчики завидуют американцам. "Мы взаимодействуем с Госдумой, другими органами власти, но процесс пока вялый, — рассказывает Юрий Минкин. — США, понятно, лидер, но это Кремниевая долина. Многие компании занимаются этими технологиями, и властям выгодно [сотрудничать]. Надеемся, наше правительство тоже примет во внимание разработки и примет соответствующее изменение законодательства".
Беспилотные автомобили пугают, потому что нас слишком долго учили следить за дорогой и не отрывать руки от руля. Автопилот изменит наше представление о передвижении: защитит от ошибок и подарит свободное время. Пока это слишком дорогие привилегии, но беспилотники подешевеют в ближайшие десять лет. Огромные расстояния в России будут способствовать распространению автопилота. Есть время, чтобы придумать, чем занять себя в дороге.