К ВАШИМ УСЛУГАМ

Беспилотники ГАЗа – эволюция машин

Правительство РФ выражает намерение поддержать тех автопроизводителей, которые создадут к 2022 году первый грузовик, способный преодолевать дальние расстояния без водителя. Справиться с этой задачей быстрее и дешевле позволяют наработки инженеров «Группы ГАЗ» и программа Фонда Олега Дерипаска «Робототехника». Наша компания уже несколько лет работает на «беспилотное» будущее.

Автомобили стремительно эволюционируют – сегодня вряд ли кого удивишь круиз-контролем, системой слежения за «слепыми» зонами, парктрониками и другими опциями помощи водителю на городских дорогах. День завтрашний - машины на автономном управлении, которые уже активно тестируют в Европе, Японии и США.

Стремление к созданию машин с частично или полностью автономным управлением – не просто дань моде. Стоять в стороне от прогресса сегодня – значит растерять все свои преимущества завтра. Каменный век, как известно, закончился не оттого, что кончились камни, просто технологии неизбежно развиваются, на смену одной приходит другая. Каждый день на дорогах России происходит около 500 ДТП. Чаще всего их причиной является пресловутый человеческий фактор. Сел за руль уставшим, сонным или просто не в настроении – даже опытные водители порой совершают ошибки. Не становится меньше тех, кто испытывает судьбу, управляя машиной в состоянии алкогольного опьянения. Робот же трезв и собран круглые сутки. К слову, первые машины, наделенные искусственным интеллектом, уже появились на дорогах страны.

Импульс электротяги

Еще при подготовке к Олимпийским Играм в Сочи была создана IT-система управления движением транспорта, которая позволила повысить пропускную способность дорожной сети города. Напомним, «Группа ГАЗ» была одним из поставщиков подвижного состава для участников и зрителей соревнований. С помощью бортового оборудования автобусов «ЛиАЗ» и «ГолАЗ» диспетчеры логистического центра контролировали ситуацию в салоне, работу основных систем безопасности, в режиме реального времени отслеживали навигацию машин и загруженность олимпийских маршрутов. В итоге – движение общественного транспорта по графику с точностью до секунды, «зеленая волна» из светофоров и никаких пробок.

Позже, в 2014-2015 годах, на прототипе нового городского автобуса «ЛиАЗ» были решены задачи, позволяющие упростить внедрение беспилотного управления. Всего появилось более 180 функций, в том числе самодиагностика и системы помощи водителю (круговой 3D-обзор, автоматическое управление тормозами, дверями и освещением). Задача в рамках следующего этапа программы «Безопасный автобус», реализуемой Объединенным инженерным центром «Группы ГАЗ», - «научить» транспорт без помощи водителя следовать строго в полосе, соблюдать дистанцию и автоматически делать остановки по маршруту.

Исполнительные механизмы самоуправляемых машин должны принимать сигнал от электрических модулей, именно поэтому наиболее перспективной платформой для разработки беспилотных транспортных средств являются электромобили, - говорит руководитель центра компетенций ОИЦ «Концепции продукта» Евгений Сударский. – Два перспективных тренда – электротяга и активная помощь водителю - в будущем, вероятно, сойдутся в одном продукте. Но мы ставим задачу, чтобы системой помощи водителю был оснащен любой автомобиль «Группы ГАЗ», вне зависимости от типа двигателя.

В 2015 году на дорогах Москвы прошел тестовую обкатку электробус «ЛиАЗ». Модель экологичнее аналога на углеводородном топливе и намного маневреннее троллейбуса. Она оснащена такими интеллектуальными функциями, как контроль усталости водителя и учет пассажиров, инструментами позиционирования и более четкой диспетчеризации перевозок. Серийный выпуск электробусов планируется начать в Ликино-Дулеве в следующем году.

А вот в сегменте легких коммерческих автомобилей «Группа ГАЗ» по сей день остается не просто пионером, но и единственным российским производителем LCV, ведущим разработку техники с системами искусственного интеллекта совместно с ведущими вузами страны. Первой отечественной машиной, которая смогла сама завестись, тронуться с места и распознать препятствия, стала именно «ГАЗель БИЗНЕС». Не одна, а сразу пять чудо-грузовиков были в центре всеобщего внимания в 2010 году на первых всероссийских испытания беспилотных транспортных средств «РобоКросс». Причем если несколько лет назад машины, переоборудованные студенческими командами при поддержке специалистов «Группы ГАЗ», могли только двигаться на первой скорости по прямой и возвращаться к исходной точке, то сейчас автономные «ГАЗели» способны переключаться на вторую и третью скорости, сдавать задним ходом, выписывать «змейку», парковаться и выполнять другие задания. Это приближает практическую реализацию проекта по созданию автоматизированных транспортных средств для движения на дорогах общего пользования.

Уже в 2016-м для отработки технических решений инженеры ОИЦ намерены изготовить прототип автомобиля «ГАЗель NEXT» с электрическим «сердцем» вместо двигателя внутреннего сгорания. 12 таких машин – мобильные лаборатории и мастерские, до конца года планируется передать для тестовой эксплуатации московскому заказчику. Одновременно идет разработка беспилотной «ГАЗели NEXT».

Затем начнется работа над созданием беспилотных прототипов автобуса «Вектор NEXT», грузовиков «ГАЗон NEXT» и дистанционно управляемого «Урала NEXT», способного выполнять специальные задачи: обезвреживать подозрительные объекты, тушить пожары, расчищать завалы и др.

Вырастить инженера

Электронная платформа, сложные бортовые сети, роботы-беспилотники не появятся просто так, без участия человека. А значит, вопрос воспитания инженерных кадров актуален, как и прежде. С 2008 года «Группа ГАЗ» реализует в Нижегородской области программу «Робототехника». За это время ее участниками стали 1200 человек, создано 12 беспилотных прототипов, 72 выпускника уже трудятся на предприятиях компании. В числе вузов, охваченной программой, - Московский государственный технический университет им.Н.Э.Баумана, Московский авиационный институт, Университет машиностроения, Нижегородский государственный технический университет им.Р.Е. Алексеева.

Программа «Робототехника» дала нам задел, которого нет ни у кого в стране. Студенты вузов помогают решать вопросы с исполнительными механизмами, системой управления, взаимодействия с дорожной и городской инфраструктурой. Ежегодные испытания автомобилей «ГАЗ» и других транспортных средств на соревнованиях «РобоКросс» выявляют проблемы, с которыми мы столкнемся в будущем, когда автомобили-беспилотники станут развивать большие скорости и выйдут на дороги общего пользования. В этом заключается прикладное значение образовательной программы, не говоря уже о развитии компетенций ребят, - продолжает Евгений Сударский.

Наработки инженеров «Группы ГАЗ» и участников проекта «Робототехника» планируется задействовать при подготовке специальных версий автомобилей. Например, для обкатки транспортных средств: роботы могут заменить водителей на треках испытательного полигона, избавив их от тяжелой монотонной работы и сохранив здоровье людей. Машина, оснащенная автоматизированной системой «Робоводитель», сможет идентифицировать внезапно возникшие препятствия, контролировать уровень топлива, переключать передачи, тормозить и разгоняться в разных режимах, перемещаться с внутреннего радиуса полигона на внешний.

Дорога с интеллектом

Реальные дорожные условия, конечно, не совсем похожи на полигон. Полный автомобиль-беспилотник должен одинаково хорошо ориентироваться как на магистралях с интенсивным трафиком, так и в чистом поле, причем и в ясную погоду, и в туман, и в метель. Отсюда и крайне сложная архитектура такой машины. БПТС должен быть оснащен контроллерами двигателя, лазерными «глазами» (лидарами) с углом обзора в 360 градусов, камерами, снимающими по 10 кадров в секунду, системой активного сопровождения впереди идущей техники, гироскопами и другой высокосложной «начинкой».

Дополнительное оборудование и программное обеспечение стоит десятки тысяч долларов, почти вся компонентная база – импортная, что крайне чувствительно для владельцев коммерческой техники, - говорит главный инженер-конструктор, руководитель направления Михаил Иванов. - Решить эту проблему можно, усовершенствовав дорожную инфраструктуру. Для начала полосы должны быть четко разграничены, а асфальтовое полотно - отремонтировано. Нужно совершенствовать законодательство, развивать системы коммуникации между автомобилями и активной средой, создавать единые протоколы обмена данными. Должна появиться сеть, по которой машины смогут сообщать о ямах, авариях, пробках и других препятствиях.

Фантастика, скажете? Но ведь сегодня мы прокладываем маршруты с помощью GPS-навигаторов, оставляем «метки» на Яндекс. Картах, в режиме онлайн узнаем о загруженности дорог, о чем еще лет 15 назад никто не мечтал. В ближайшие десятилетия автошколы вряд ли останутся без работы. Тем не менее, государство уже сейчас готово вкладывать средства в разработку беспилотной техники. Наиболее перспективные сферы ее применения – дальние грузоперевозки по роботизированных транспортным коридорам, перевозки по заданному маршруту на замкнутых территориях, таких, как горнодобывающие предприятия или складские терминалы, применение спасательными и аварийными службами, работа в зонах с тяжелыми климатическими условиями и в районах стихийных бедствий.

Действуя сообща

На Западе разработка БПТС стала импульсом к объединению усилий автопроизводителей. Так, в Германии в один консорциум вошли Mercedes, BMW и Volkswagen. Автогиганты совместно с властями работают над общей концепцией беспилотного движения – какие элементы должна содержать дорожная инфраструктура, каким требования должны отвечать автомобили. По ожиданиям экспертов, активная работа мировых лидеров в области БПТС приведет к законодательным ограничениям для транспортных средств без систем автономного вождения (аналогично экологическим нормам «Евро»). В России же вопрос с господдержкой отечественных производителей пока окончательно не решен, но «Группа ГАЗ» продолжает работу над беспилотными проектами совместно с фондом «Сколково», ведущими вузами и Агентством стратегических инициатив.

Надо поддерживать разработку беспилотных транспортных средств во всех сегментах - автобусов и легких коммерческих автомобилей, тяжелых грузовиков. Иначе существует риск, что дорожная инфраструктура будет предназначена для одной категории транспортных средств, - заключает Евгений Сударский. - «Группа ГАЗ» предлагает создать консорциум с паритетным участием отечественных производителей под началом некоммерческой организации, например, Центрального научно-исследовательского автомобильного и автомоторного института «НАМИ». Для того чтобы оставаться конкурентоспособными, мы обязаны внедрять в нашей продуктовой линейке системы активной помощи водителю. Объединённый инженерный центр «Группы ГАЗ» обладает всеми компетенциями по созданию беспилотных транспортных средств.

16 Мар 2016 05:24

Заказать звонок

Cloudim - онлайн консультант для сайта бесплатно.