Найбільші світові концерни вже анонсували появу на ринку безпілотних автомобілів у найближчі 10-15 років. Проекти, що здавалися фантастикою, виходять на фінішну пряму
Гарвардський професор Клейтон Крістенсен в кінці 90-х ввів в ужиток термін «підривні інновації». Безпілотні системи керування автомобілем – якраз із них. Мається на увазі, що ці розробки здатні настільки значно змінити співвідношення цінностей на ринку, що старі продукти виявляться неконкурентоспроможними просто тому, що параметри, на основі яких раніше проходила конкуренція, стають неважливими. Автовиробники фактично вже винайшли все те, що зробить водія непотрібним. Залишилося тільки довести ці проекти до розуму. Кажуть, найближчих десяти років на це вистачить.
1. Органи почуттів автомобіля
Зміст
Автопілот на літаках здатен виконувати всі етапи польоту в автоматичному режимі, так може автопрому просто слід взяти на озброєння ті ж розробки? На жаль, не все так просто. Автоматизація автомобіля – завдання набагато більш складне. Якби автомобілі їздили як літаки, то кожен громадянин перед виїздом мав би узгодити маршрут з диспетчером, той би ставив швидкість руху, і водій повідомляв йому про проходження контрольних точок. А диспетчер по ходу справи розчищав дорогу, щоб виключити зіткнення і перешкоди. Але автомобілів набагато більше, ніж літаків, поїздки коротші й скоординувати їх рух «зверху» – завдання нереальне на нинішньому рівні. Значить, машина повинна вміти керуватися самостійно, покладаючись в основному на те, що бачать її «органи чуття». До речі, тут нічого принципово нового винаходити не доведеться.
Усі необхідні сенсори вже є в розпорядженні сучасних систем автоматичного паркування, активного круїз-контролю, системи утримання автомобіля у своїй смузі, системи автоматичного екстреного гальмування і системи виявлення пішоходів на проїжджій частині. Набір обладнання такий: радари, лідари (оптичні радари) і GPS. Коротше кажучи, основний набір необхідного заліза вже серійно ставиться на автомобілі. Тепер головне питання – до софту.
2. Автомобільний розум
Мало вміти дивитися, треба бачити – тобто розпізнавати об’єкти і, виходячи з цього, приймати рішення. У справу вступає така область технічних розробок, як computer vision («комп’ютерний зір»). Потрібні технології вже досягли великих висот і навіть прийшли в наші будинки. Скажімо, ігрова приставка Xbox One постійно «дивиться» на вашу кімнату ширококутною відеокамерою і розпізнає обличчя користувачів. В автопромі ступінь готовності подібних систем до серійного впровадження досить висока, а окремі елементи вже можна зустріти на серійних автомобілях.
Автомобілі вже вміють розпізнавати розмітку. Тепер вони вчаться зіставляти видимі дані з картографічною інформацією і, при виявленні розбіжностей між картою і реальністю, коригувати свої алгоритми поведінки і оновлювати карту. А далі їм треба засвоїти спілкування із собі подібними.
3. Мережі для автомобілів
Сьогодні системи «спілкування автомобілів» V2V (vehicle-to-vehicle) існують тільки як прототипи, але до 2017 року в США вже можуть бути затверджені вимоги про обов’язкове оснащення всіх нових моделей таким обладнанням. Відповідні стандарти зв’язку – в розробці.
Суть цих рішень у тому, що автомобілі будуть обмінюватися із сусідами по потоку інформацією про свої географічні координати, швидкість, а також прискорення або гальмування. Причому обмін даними відбуватиметься як мінімум 10 разів на секунду. Це дозволяє «розумним машинам» передбачати небезпечні ситуації за 300 метрів до можливого зіткнення і самостійно вживати дії, щоб уникнути ДТП. Сьогоднішні автомобілі здатні екстрено загальмувати, а авто майбутнього будуть ще й самі ухилятися від зіткнень.
4. Розумна дорога
Електроніка, яка зчитує дорожні знаки і сповіщає про них водія, вже пропонується багатьма марками. Наступний етап – це інтерактивна взаємодія машини з дорогою. Недалеко той час, коли дорожній знак зможе примусово обмежувати вашу швидкість. Але цим функції «розумної дороги» майбутнього не обмежуються.
Дорога зможе давати команди машинам таким чином, щоб вони групувалися в колони, більш ефективно використовуючи дорожнє полотно. Безпілотні машини можуть йти на маленькій дистанції, як вагони поїзда, і при необхідності перегруповуватися найбільш раціонально, тим самим збільшуючи пропускну здатність дороги.
Експериментальна ділянку «розумної дороги» вже функціонує в американському штаті Вірджинія. Протяжність – 3,5 км
Далі більше: дороги будуть отримувати спеціальне покриття, яке вироблятиме електрику із сонячної енергії. У полотно будуть вбудовані спеціальні пристрої, які зможуть безконтактно заряджати електромобілі під час руху (безконтактні зарядки для телефонів і смарт-годинників – уже реальність). При виникненні снігових заметів та обледеніння дорога зможе сама себе розморозити.
5. ПДР майбутнього
Як би не намагалися розробники безпілотників довести нам, що водій вже практично не потрібен, з погляду Правил дорожнього руху він все ж таки необхідний. І цю формальність не так легко скасувати, оскільки при виникненні аварій відразу виникає маса юридичних питань. Кого судити? Навіть метро поки погано виходить переводити в автоматичний режим: технічно це давно можливо, а от юридично… У Парижі вже ходять зчеплення метро, в яких відсутня кабіна машиніста. Але це все ж виняток.
За діючими нормами водієві суворо заборонено відволікатися від дороги навіть на телефон. Втім, за кордоном ПДР вже почали коригувати. Вперше безпілотним автомобілям дозволили пересуватися по дорогах загального користування в червні 2011 року. Відповідні поправки до ПДР внесла законодавча влада штату Невада. Чому саме там? Ну хоча б тому, що це один з найбільш пустельних куточків США – там безпечніше.
З 2013 року випробування безпілотників на звичайних дорогах дозволено у Великобританії, а в цьому році Франція починає пускати подібні машини на деякі дороги. Поки мова йде про окремі місця в Бордо, Ізере, Страсбурзі та Іль-де-Франс (регіон, в якому розташовується Париж).
Крім юридичних нюансів, є і етичні колізії. Якщо серйозне ДТП неминуче, то електроніка фактично повинна вибирати між кількома сценаріями, які можуть бути небезпечні для життя різних людей. Тут і сама людина ще не навчилася приймати правильні рішення, і навряд чи навчиться…
Втім, говорити про те, що безпілотні автомобілі вже визнані рівноправними учасниками руху, ще рано. Поки закон допускає випробування машин, а не нормальну експлуатацію. Скажімо, американські правила вимагають, щоб не тільки на водійському місці хтось сидів, але і на передньому пасажирському місці теж має бути людина – для підстраховки. Одна голова добре, а дві краще – і обидві вони не повинні відволікатися!
P.S. Розклад на завтра
2016 — Mercedes представить систему Autobahn Pilot, яка зможе замінити водія на заміських магістралях і навчиться не тільки підтримувати певний режим руху, а й зможе безпечно здійснювати обгони
2017 — Міністерство транспорту США планує випустити вимогу про обов’язкове оснащення нових машин системами V2V з певного терміну (дата вступу цих норм в силу поки не називається). GM вже підтвердив, що для Cadillac CTS 2017 модельного року готується це обладнання
2018 — Моделі Nissan отримають систему автоматичного маневрування на багатосмугових шосе і магістралях
2020 — На ринок вийдуть безпілотники GM, Mercedes, Audi, Nissan, BMW, Renault, Tesla і Google. Поки прогноз обережний: ці моделі зможуть принаймні частину поїздки здійснювати без втручання водія. Volvo обіцяє, що її новинки стануть «crash free» – тобто автомобілями, що не допускають ДТП
2024 — У продажу з’явиться безпілотний Jaguar
2025 — Безпілотну систему отримає велика частина нових моделей в гамі GM. Тим часом Ford обіцяє робити ставку на масові моделі
2035 — 75% легкових автомобілів на ринку будуть обладнані системами безпілотного управління (прогноз Navigant Research). Схожі терміни називає Institute of Electrical and Electronics Engineers: до 2040 року три чверті всіх транспортних засобів стануть автономними
