8 беспилотных российских автомобилей, которые появятся на дорогах в ближайшие годы
Пока весь мир следит за успехами Tesla и обсуждает скандалы, связанные с её автопилотом (который, к слову, так и не заработал на обещанном Маском уровне), другие не стоят на месте.
Каждый уважающий себя производитель автомобилей обратил внимание на пока ещё пустующую нишу. Не отстают и стартапы — новые имена появляются и исчезают ежегодно.
Официально Россия находится в списке догоняющих. Но так будет не всегда: пока производителей подводит инфраструктура, а не разработчики.
Что происходит в России с беспилотными автомобилями
Многие из читателей уже видели беспилотники на дорогах
Первые беспилотные автомобили появились на дорогах общего пользования в России ещё в 2018 году в Москве и Татарстане.
В 2020 появился первый цифровой полигон для тестирования беспилотных автомобилей и инфраструктуры. Следом на дороги массово вышли самоуправляемые машины «Яндекса», автомобили компании «Старлайн» и МАДИ.
Текущие испытания беспилотных автомобилей в России пока ещё проходят с инженером на водительском кресле. Куда деваться: вне полигонов по федеральному законодательству именно оператор должен прийти на помощь в критической ситуации, в том числе при риске ДТП или поломке.
Сейчас в список список регионов, допустимых для проведения тестирования, увеличился до 13 и включает, в частности, Подмосковье, Санкт-Петербург, Ленинградская область, а также Владимирская, Нижегородская, Новгородская и Самарская области.
Уже сейчас правительство открыло коридоры для беспилотных фур на трассах М11 «Нева» Москва-Петербург и строящейся М-12 Москва-Казань-Екатеринбург.
Футуристично и очень удобно. Но пока только на испытаниях
Вице-президент по технологиям НП «ГЛОНАСС» Евгений Белянко говорит, что эксперимент по тестированию беспилотных автомобилей завершится к 2022 году, по крайней мере — для легковых автомобилей.
Впрочем, «Яндекс» планировал вывести на дороги общего пользования около 1 тысяч таких машин ещё в 2019, постепенно наращивая мощности. Что-то из этого даже получилось – о них пишут СМИ, а некоторые могли увидеть подобные автомобили собственными глазами.
Но неужели кроме них нет никого, кто пытается найти свою нишу в условиях таких перспектив?
Перспективы развития беспилотных автомобилей в России
Эксперимент на территории Москвы и Татарстана, в соответствии с Постановлением правительства №1415, продлится до 1 марта 2022 года, заняв, таким образом, около четырёх лет.
Коммерческие беспилотные автомобили появятся на дорогах общего пользования в России к 2023 году. План также предусматривает, что к октябрю 2021 года в России будет разрешено тестирование робомобилей без водителя-испытателя в салоне на дорогах общего пользования
Это если верить дорожной карте между Сбербанком и Яндексом при участии «ГАЗа» и «КамАЗа», которая предусматривает три этапа.
Свежая разработка Сбера вселяет надежду на массовый запуск беспилотников
В ходе первого этапа, запланированного на 2020 год, инициатива предполагала существенно расширить условия тестирования для ускорения адаптации создаваемых систем к реальным условиям.
На втором этапе — в 2021 году — планировалось разработать нормативные и технологические условия для перехода от опытной эксплуатации к полноценной. Эта часть плана так же успешно выполняется в срок.
На третьем этапе (начиная с 2022 года) разработчики дорожной карты планировались создать условия для полноценной эксплуатации высоко- и полностью автоматизированных транспортных средств. Пока все идёт по плану.
Также ранее «КАМАЗ», Сбербанк (подразделение Sber Digital Auto) и «Яндекс» совместно разработали проект изменений в Постановление Правительства № 1415 для расширения условий опытной эксплуатации высокоавтоматизированных автомобилей для ускорения внедрения беспилотного движения.
Проект одобрили. Что ждём?
1. Cognitive Pilot КамАЗ-4308 Одиссей
Одним из самых старых проектов в России является коллаборация автомобилестроительного предприятия КамАЗ и разработчиков системы компьютерного зрения Cognitive Pilot, представленный в 2019 году под названием «Одиссей».
Серийный грузовик КамАЗа для переоборудования в беспилотник
Проект беспилотного грузовика использует серийный грузовой автомобиль КамАЗ-4308, который оснащён высокопроизводительным компьютером, видеокамерами, радарами, лидарами и ультразвуковыми датчиками, а также рядом модулей промышленной связи — Wi-Fi, 4G и даже радиопередатчиком УКВ-диапазона.
Такой большой объем данных с датчиков, прошедших обработку комплексом C-Pilot, позволил достичь невероятной точности работы комплекса — навигация ошибается всего на пару сантиметров.
Беспилотные грузовики протестировали на угольных карьерах Кузбасса для использования на опасных участках. Эксплуатация оказалась настолько успешной, что в компании появились планы для по созданию карьерного самосвала (об этом — чуть позже).
Проект доказал состоятельность и возможность доработки любого транспорта
К началу декабря 2019 года КамАЗ-4308 начал участвовать логистических операциях на дорогах на территории промплощадки КамАЗа, выполняя челночные перевозки по заданным маршрутам практически во всех производствах. Так что модель можно смело назвать самой удачной — пользы «Одиссей принёс больше коллег.
В начале этого года Cognitive Pilot объявили о заморозке проекта — компания сконцентрировалась на системах автоматического вождения сельскохозяйственной техники. Впрочем, компания вышла из совместного проекта уже давно.
Но партнёров у Камского автомобильного завода достаточно: он продолжает создавать беспилотники, в том числе при участии академических организаций.
2. НАМИ-КамАЗ-1221 ШАТЛ
Электробус для комфортабельной перевозки по ограниченным маршрутам, который был показан на Московском автосалоне аж в 2016 году. Сейчас в Казани проходит тестирование уже второй версии с изменённым дизайном и улучшенными характеристиками.
Концептуальный пассажирский транспорт может оказаться крайне востребованным
Проект НАМИ и Камского завода может перевозить до 12 человек и передвигаться со скоростью до 110 километров/час. За ходовые качестве отвечает двигатель собственной разработки мощностью 96 киловатт.
Аккумуляторной батареи российского производства ёмкостью 35 киловатт-час достаточно на 120 километров хода, заряжается она всего 50 минут.
Для ориентации в пространстве используются данные с камер, радаров, лидара на крыше и ультразвуковых датчиков.
Информация используется автономным оборудованием для текущих принятий решений и одновременно с тем передаётся в реальном времени на сервер КамАЗа через пилотную сеть 5G, которую развернул «Мегафон».
Синхронизация с диспетчерским пунктом со скоростью 1,2 гигабит в секунду и минимальной задержкой 6-8 миллисекунд позволяет оперативно решать более сложные задачи и управлять шаттлом дистанционно на дорогах общего пользования уже сегодня, без адаптации самой дорожной инфраструктуры.
3. МГТУ-КамАЗ-6561 Геркулес
Карьерный беспилотный самосвал не заставил себя ждать: как лидер отрасли, КамАЗ уже в июле 2021 года разработанную совместно с МГТУ им. Н.Э. Баумана модель КамАЗ-6561 с шарнирно-сочленённой рамой и двумя степенями свободы, получившую имя «Геркулес».
Беспилотный карьерный самосвал КамАЗ
Автомобиль выполнен по схеме «последовательный гибрид», имея ДВС и электрический генератор. Первый приводит в действие генератор, второй даёт энергию для тягового электродвигателя и заряжает аккумуляторную батарею.
Проект задуман пару лет назад и уже готов к серийному выпуску
Гибридное устройство позволяет местами передвигаться на электричестве, экономя до 15% топлива по сравнению с дизельными аналогами.
Есть и система рекуперация, которая происходит при спуске в карьер. Напротив, при подъёме наверх с грузом — накопленная энергия в батареях помогает подняться автомобилю в гору.
При длине в 10,1 метра самосвал оказывается одним из наиболее шустрых и поворотливых на рынке благодаря своей схеме. Кроме того, неплохим получился и КПД: при снаряженной массе в 31 тоннe «Геркулес» перевозит до 40 тонн.
Даже при сохранении водителя, продвинутый ADAS может многое изменить к лучшему в промышленности
В самосвале применяется система автономного вождения ADAS пятого уровня, которая обеспечивает движение в карьере без участие водителя, но водительское место сохранено полнофункциональным.
Он и режим дистанционного управления, позволит запустить производство и эксплуатацию новинки без длительной сертификации и законодательных решений по дорожным беспилотникам (сверхтяжёлая техника сейчас требует обязательного наличия водителя на дорогах общего пользования).
4. Volgabus MatrЁshka
Киберпанк в жизни. Но это не единственный проект Volgabus
Беспилотная коммерческая модульная система MatrЁshka состоит из модулей, в которых расположены кузовные элементы, энергетическая установка и движущие электроприводы.
Разрабатывается сразу 3 варианта:
Пассажирскую версию успели протестировать и показать на множестве автосалонов. Получилось неплохо: купейная компоновка футуристического салона показывает неплохую вместительность и обеспечивает комфорт внутреннее пространство.
Двигатель и модульные LiFePO4-аккумуляторы собственной разработки обеспечивают до 130 км хода при ограниченной скорости в 30 км/ч.
Платформа использует полный привод, управление обеспечивает оригинальная операционная система реального времени с телеметрией всех узлов автомобиля.
Предполагается интеграция всех систем в одно приложение, которое будет отвечать за диагностику, управление и маршрутизацию перемещения. Кроме того, Volgabus рассчитывает предлагать полный цикл эксплуатации, предлагая аренду автомобилей, техническое и гарантийное обслуживание транспортного средства.
Несколько экземпляров автомобиля прошли полную обкатку. Дело за правительством
Модульная схема позволяет быстро менять неисправный или требующий ТО модуль, не снимая платформу или смартбус с эксплуатации. При этом на замену модуля уходит не более 15 минут.
Модульность обеспечивает возможность проводить быструю замену центральной части кузова для выполнения различных работ, а так же менять требующие ремонта модули, не выводя транспорт из эксплуатации — прямо во время зарядки.
5. Беспилотный грузовик EvoCargo
Малотоннажник EVO-1 компании EvoCargo полностью основан на российских разработках и представляет собой продуманный гибридный концепт с питанием от электрических батарей и водородных топливных элементов. Вторые используются для генератора, когда аккумуляторы будут разряжены.
Беспилотная перевозка груза между контрольными точками серьёзно снизит себестоимость самых разнообразных товаров
Компоновка позволила сократить время заправки до 5 минут. Этого достаточно на 1000 километров без остановки, снизить массу аккумуляторов и повысить ремонтопригодность.
На дороге EVO-1 чувствует себя отлично
Грузовик разработан как полностью беспилотный: в нём отсутствуют кабина, кресло, рулевая система управления. Видимая «надстройка» — своеобразная «рубка» для оборудования, обеспечивающих как самостоятельное перемещение транспорта, так и взаимодействие с подключённой инфраструктурой «умной дороги» стандарта V2X.
Для внедрения своих беспилотников EvoCargo предлагают сервис электрических магистральных перевозок, позволяющий клиентам обойтись без покупки грузовика и капитальных затрат, оплачивая транспортные услуги по подписке или за километраж.
Подробностей немного. Но грузовик EvoCargo уже ездит, в отличие от многих зарубежных конкурентов
Тестовый запуск беспилотных грузовиков EVO-1 из 3 единиц на территории испытательного центра в Москве успешно прошел в марте 2021 года в полностью в автономном режиме с заданной скоростью с учетом дорожных знаков и разметки.
6. Безкабинный электромобиль КамАЗ-3373 Челнок
КамАЗ-3373 «Челнок» — ещё один работоспособный концепт Камского автозавода, эксплуатирующийся на собственном производстве с начала 2020 года.
Едва ли не самый интересный проект беспилотного грузовика в мире
Безкабинная платформа с бортовым фургоном имеет грузоподъёмность 10 тонн, длину 8 метров, ширину 2,55 и высоту 4 метра, развивая скорость до 40 километров в час. Отсутствие кабины позволяет разгружать фургон с обеих сторон.
Но это ещё не все: предусмотрена и симметрия световых приборов — любая сторона может быть как передней, так и задней частью грузовика. Дублируются даже органы ориентации в пространстве (лидары, радары и камеры). Для высокоточной навигации спутниковую систему продублировали инерциальной.
Запас хода «Челнока» составляет около 50 километров, которых в ходе испытаний хватало для работы в роли заводского кара на две смены (сутки).
За движение беспилотника отвечает синхронный электродвигатель, работающий от сменных батарей, полная зарядка которых занимает 5 часов при использовании зарядного устройства на 380 вольт. Возможна и более продолжительная зарядка от обычной розетки.
Что нужно – есть, все лишнее – отсутствует
Предполагается, что на платформу можно будет устанавливать не только бортовой фургон, но и сцепку для создания беспилотных автопоездов. Также планируется создание самосвала на базе представленного автомобиля.
7. BaseTracK ГАЗ Next Eva
Не только КамАЗ развивает беспилотный транспорт: ещё в июле 2019 года разработчик технологии управления транспортом BaseTracK продемонстрировал один из рабочих прототипов беспилотного маршрутного такси ГАЗель Next Eva на территории Инновационного центра Сколково.
Для проекта применили стандартную серийную маршрутку
Технология компании реализуется в виде 2 частей: «железной» части в едином исполнении для установки в стандартное транспортное средство и запатентованного программного комплекса софта для передвижения по виртуальному рельсу.
BaseTracK полностью отказались от оптических средств ориентации, положившись на высокоточное геопозиционирование и штатную систему помощи водителю ADAS.
За интеграцию автомобильных систем в комплекс BaseTracK отвечает сам Горьковский автозавод, параллельно ведущий собственную разработку автомобилей с системой.
И никаких проблем с маршрутчиками?
Известно, что концепт прошел штатные испытания, а на данный момент проводится доработка сценариев для различных сложных дорожных ситуаций. Однако, в каком виде и в какие сроки продукт будет представлен как полностью готовый, на данный момент не известно.
8. SberAutoTech ФЛИП
Являясь компанией с одним из самых сильных IT-подразделений в стране, Сбер не мог оставить без внимания рынок беспилотников, представив широкой общественности концепт-кар электрической платформы собственной разработки ФЛИП.
Самый футуристичный беспилотник России
Транспорт способен передвигаться в полностью автономном режиме, но предусмотрена так же бесшовная интеграция в «умные дороги» стандартов V2V и V2X, которые предполагают «общение» всех ФЛИПов на дороге между собой и дорожной инфраструктурой.
Для движения она использует обычный электродвигатель, но разработчики предполагают возможность быстрого переоборудования на другие альтернативные виды топлива, в том числе газ и водород.
На данный момент Сбер представил и обкатал вариант для перевозки 6 пассажиров. Кроме того, предполагается размещение других видов надстройки — грузовой и грузопассажирской.
Проект проходит испытания и вот-вот будет готов к массовому производству
Последняя с учётом внутреннего пространства ФЛИП может оказаться наиболее выгодной: хотя автомобиль имеет стандартные габариты легковой машины (3,62 м на 1,95 м). Благодаря отсутствию места водителя, его ёмкость на 40% больше аналогов.
Но на этом не всё
Кроме уже упомянутых проектов «беспилотников под ключ», в России бурно развивается ниша систем для доработки существующего транспорта.
Эта область привлекает независимых разработчиков, поскольку не требует компетенций в проектировании автомобилей и производственной базы — роль шасси для систем управления играют серийные автомобили наиболее распространенных моделей.
В перспективе разработчики, не связанные с автомобильными производителями, имеют больше перспектив: адаптировать готовый программно-аппаратный комплекс проще и дешевле, чем интегрировать кабину или блок на специальном автомобиле.
Так, продукт StarLine одноименного НПО прошёл обкатку на ряде автомобилей и предлагается разработчикам в качестве готового продукта в тематике компьютерного зрения для интеграции в самые разнообразные системы.
Аналогичным образом распространяется проект Auriga, на раннем этапе развития представлявший собой инструмент разметки видео и стрима данных для машинного обучения. Сегодня он так же адаптирован для использования в беспилотных системах и представляет собой законченный продукт для интеграции в автомобили.
Команда УлГТУ в ходе конкурса проектов по автоматизации серийных образцов транспорта
Кроме профессиональных компаний, на территории России действует множество объединений и фанатских сообществ на базе тематических компаний, альянсов.
Среди них выделяются SmartVision Tomsk из альянса «Техническое зрение» и «Зимний город» МАДИ. Обе «команды» представляют собой ряд производственно-научных лабораторий высокого класса, дополненных фанатами из числа студентов.
Команда УлГТУ с 2011 года создаёт универсальную беспилотную платформу, используя базу грузовика «Газель NEXT» на механической трансмиссии с гидроусилителем. Разработка использует собственный блок машинного зрения и ориентации в пространстве, передавая управляющие сигналы на штатные педали и ручку переключения передач автомобиля, хотя для ряда задач задействует стандартную CAN-шине.
К их результатам приближаются
Их системы пока существуют в виде конкурсных проектов — реализованных и отработанных. Продукты развиваются.
Кто знает, может быть одна из этих команд уже завтра станет поставщиком автопилотов всей России. А может быть, этим станет один из наших читателей?
Николай Маслов
Kanban-инженер, радиофизик и музыкант. Рассказываю о технике простым языком.
На автомате: стал известен план появления беспилотных машин в России
К началу 2023 года Россия должна быть полностью готова выпустить на дороги общего пользования беспилотные автомобили для перевозки людей и грузов — без инженера-оператора в салоне. «Известия» выяснили подробности плана поэтапного внедрения высокоавтоматизированных машин в стране, представленного отраслью. Он также предполагает разработку до конца 2020 года инструкций по расследованию ДТП с участием машин без водителя, а в 2021-м — условий страхования для них. Основные пункты плана в целом поддержали в Минэкономразвития. Свои предложения готовят и другие ведомства. Эксперты в целом одобрили дорожную карту, но усомнились в реалистичности сроков ее реализации.
Полная автономия
Россия к началу 2023 года должна быть полностью готова использовать на дорогах общего пользования беспилотные автомобили для перевозки людей и грузов без инженера-оператора в салоне. Это предусматривает дорожная карта поэтапного внедрения в стране беспилотников, разработанная «Яндексом» и Сбербанком при участии «ГАЗа» и «КамАЗа». В апреле документ был направлен в профильные министерства, «Известия» ознакомились с ним.
Предложенный компаниями план мероприятий для постепенного внедрения в стране высокоавтоматизированных транспортных средств (ТС) состоит из трех этапов, включающих 27 пунктов.
До октября этого года предлагается внести правки в постановление правительства 1415, чтобы расширить возможности тестирования таких машин. Испытывать их на закрытых территориях можно будет уже без человека в салоне (сейчас это обязательное условие). Также предлагается разрешить коммерческую эксплуатацию, например, в качестве такси, но с оператором на водительском сиденье.
Тест-драйв беспилотного автомобиля StarLine в «Сколково»
В «Яндексе» ранее говорили «Известиям», что, «если мы хотим сохранить высокие темпы развития технологии, новые возможности для этого должны появляться уже сейчас».
К сентябрю предполагается внести в Госдуму законопроект, который подробно опишет права и обязанности всех участников процесса.
До конца года также планируется разработать и принять рекомендации по расследованию ДТП с полностью автоматизированными ТС и согласовать стандарт по передаче данных между автомобилем и инфраструктурой (V2X). Кроме того, в этом году предлагается создать в стране не менее двух тестовых зон с покрытием 5G для испытания полностью беспилотных машин.
Подключат к дорогам
В течение ближайших двух лет — 2021–2022 годах — Россия должна перейти от опытной эксплуатации беспилотников в отдельных регионах к полноценной. В частности, дорожная карта предполагает, что в следующем году будут приняты стандарты страхования ответственности за вред, причиненный беспилотником (в том числе установлены предельные страховые премии).
Исполнительный директор Российского союза автостраховщиков (РСА) Евгений Уфимцев сказал «Известиям», что сегодня во всем мире участники рынка работают над проблемой страхования инновационных ТС, но предстоит решить слишком много вопросов. В частности, чью ответственность страховать — владельца или оператора беспилотника.
Дорожная карта также предусматривает, что закон об эксплуатации беспилотных ТС примут в 2021 году, тогда же в тестовом режиме разрешат оказание коммерческих услуг автомобилями без водителей. Кроме того, до декабря следующего года должны быть определены требования к дорожной инфраструктуре для автоматизированного транспорта. К этому же сроку предлагается разработать меры поддержки для производителей и эксплуатантов беспилотных машин и меры популяризации таких ТС в обществе.
Испытания беспилотного автомобиля ГАЗ на полигоне НАМИ в Московской области
К концу 2022 года, согласно дорожной карте компаний, страна должна быть готова к переходу от тестовой эксплуатации беспилотников к полноценной. На последнем этапе, к декабрю 2022-го, планируется внести необходимые для этого изменения в законодательство, в том числе в ПДД, а также установить единые требования по допуску беспилотников на дороги стран Таможенного союза. Кроме того, предстоит утвердить условия сертификации автономного транспорта, оценки систем контроля за автоматизированными грузовиками и внедрить базовые принципы взаимодействия беспилотных машин друг с другом и дорожной инфраструктурой.
Также на третьем этапе внедрения в России полностью автоматизированных ТС предстоит решить ряд технических задач, следует из дорожной карты. То есть создать в городах-миллионниках тестовые зоны для отработки взаимодействия беспилотных авто с цифровой инфраструктурой (в том числе сетями V2X и 5G), дополнительные полигоны для ускоренной сертификации автономного транспорта, обеспечить покрытие ключевых магистралей связью не ниже LTE (4G), а также инфраструктуру для мониторинга движения беспилотников и достаточное число ремонтных бригад для них.
Неблизкое будущее
В начале апреля президент поручил собрать предложения ведомств и организаций по поводу внедрения в стране полностью беспилотных ТС. Они должны быть представлены в кабмин до 12 мая, главе государства — до 31 мая.
Предложения участников рынка в целом поддерживают в Минэкономразвития, следует из отзыва ведомства (есть у «Известий»). Там, в частности, считают возможным разрешить тестовую коммерческую эксплуатацию беспилотников с оператором за рулем. А после принятия разработанного Минэком законопроекта «Об экспериментальных правовых режимах в сфере цифровых инноваций» — вообще без инженера в салоне. В качестве пилотных регионов «Яндекс» предлагает Москву и Подмосковье, Татарстан, Краснодарский край («Известия» писали об этой идее).
Замминистра экономического развития Оксана Тарасенко сообщила «Известиям», что ведомство участвует в проработке плана по выводу беспилотников на дороги во взаимодействии с Минтрансом. По ее словам, ключевую роль в развитии таких ТС будет играть федеральный проект «Искусственный интеллект», утверждение которого ожидается в ближайшее время.
Оксана Тарасенко добавила, что у России уже есть значительный опыт эксплуатации автономных ТС — беспилотники «Яндекса» прошли более 1 млн км.
В Минтрансе не сказали, поддерживают ли концепцию, предложенную участниками рынка. Но подтвердили «Известиям», что получили проект. Сейчас, по словам представителя ведомства, министерство готовит консолидированную позицию с учетом мнения других ведомств для передачи в правительство РФ.
Тестирование беспилотного такси компании «Яндекс» в Москве
«Известия» также направили запросы в пресс-службы Минпромторга и МВД.
В НТИ «Автонет» (курирует внедрение беспилотных ТС) в целом поддержали предложения. Его представитель добавил, что пока рынок высокоавтоматизированных ТС в стране находится в «зачаточном состоянии», но уже есть потенциальные игроки и разработчики таких технологий.
Руководитель проекта транспортной инфраструктуры «Сколково» Кирилл Жанайдаров также положительно оценил подготовленную представителями отрасли дорожную карту. По его словам, в ней учтены все основные нюансы — от технических (создание опытных полигонов) до страхования ответственности.
— План впервые включает проработку самых сложных в нормативном плане для запуска беспилотников вопросов: распределения ответственности, разбор ДТП и нештатных ситуаций, — добавил главный аналитик ассоциации «Цифровой транспорт и логистика» (ЦТЛ) Андрей Ионин.
В тоже время Кирилл Жанайдаров считает сроки, обозначенные в дорожной карте, очень оптимистичными. Многие пункты предполагают внесение изменений в действующие либо разработку новых нормативных актов, что без специально созданного проектного офиса будет сложно реализовать за такое короткое время, сказал он.
