Беспилотные грузовики: перспективы транспорта XIX века

15.02.2022

Транспортные средства, которые перемещаются автоматически и не требуют личного присутствия человека в кабине, уже давно используются в различных сферах деятельности. Однако значительный прогресс в развитии электроники и программного обеспечения в наши дни выводит понятие беспилотного транспорта на иной уровень. Что же представляют собой беспилотные грузовики в современном мире, какими они бывают и где используются? Попробуем разобраться.

Пять уровней автономности

В зависимости от степени участия водителя в управлении транспортом Международное сообщество автомобильных инженеров (SAE) выделяет пять уровней автономности транспорта.

Уровень 1

Это минимальный уровень автономности, когда машиной большую часть времени управляет человек, а «умные» электронные системы помогают ему в этом. В качестве примера может служить система круиз-контроля, поддерживающая заданное расстояние до автомобиля, идущего впереди, регулируя скорость фуры. Или системы, отслеживающие присутствие других машин в «слепой зоне», которые подают сигнал, если возникает риск столкновения при смене полосы. Такие грузовики еще 10-15 лет назад считались диковинкой, а сейчас вспомогательное оборудование этого уровня установлено на большинстве серийных европейских моделей.

Уровень 2

Здесь машине все еще требуется водитель, но некоторые операции вне трасс она может выполнять в автоматическом режиме, например, припарковаться. Такое оборудование все чаще появляется на легковушках, а на грузовиках примером может служить Trailer Assist, разработанный в Volkswagen для помощи при парковке задним ходом с прицепом.

Уровень 3

Системы этого уровня позволяют водителям на некоторое время убирать руки с руля при движении по прямой трассе. Например, технология Platooning для автопоездов, когда ведомый тягач, находящийся на связи с первым автомобилем колонны, в точности повторяет все маневры ведущего. Такой прием позволяет экономить топливо, так как для второго грузовика колонны сопротивление воздуха будет меньше, и дает второму водителю возможность отдохнуть. Однако сложные маневры, например перестроение, все равно придется выполнять вручную.

Уровень 4

Только на этом уровне появляются грузовики, которым не нужно присутствие человека в кабине. При этом водитель управляет машиной дистанционно. Один из примеров — система MAN aFAS. Она работает по тому же принципу, что Platooning, но применяется не для крупнотоннажных фур, а для дорожной техники, задействованной в уборке улиц, нанесении разметки и т.д. Управляемая из ведущего грузовика, такая техника может совершать простые манёвры, двигаться по прямой, разгоняться и тормозить. В Германии подобные машины в качестве эксперимента уже работают на некоторых крупных трассах, но о широком их использовании пока нет речи. А вот на закрытых территориях — в карьерах и рудниках — беспилотные самосвалы успешно работают с 2018 года.

Уровень 5

Пятый — наивысший уровень автономности, когда автомобилем управляет искусственный интеллект, способный анализировать дорожную обстановку и принимать самостоятельные решения. Пока этого фантастического уровня не достиг ни один производитель беспилотников, хотя определенные наработки в этом направлении существуют. Некоторые крупные компании, например Volvo, уже создали свои концепт-траки, не нуждающиеся в водителях, но с оговоркой — им все еще необходим удаленный диспетчер.

Где могут работать беспилотники

Использование беспилотных автомобилей — перспективное направление транспорта, которое позволяет экономить ресурсы и обеспечивать безопасность людей. В некоторых сферах деятельности беспилотная техника стала уже реальностью, а в других — только ведутся разработки.

Военная отрасль

Технологический скачок во многих сферах промышленности связан с военными технологиями. Беспилотники не стали исключением в этом смысле. Необходимость сохранить жизни личного состава дала толчок к идее создания машин, которым не нужен водитель. «Умная» техника может доставлять в зону боевых действий любые грузы, а также эвакуировать людей. Беспилотники с самонаводящимся вооружением — еще одно интересное для военных направление работы.

Одним из примеров беспилотных военных машин является украинский броневик KrAZ Spartan, способный автоматически распознавать ширину дороги и препятствия вокруг себя. Управление бронемобилем возможно как из стационарного командного пункта, так и с мобильных устройств.

Горнодобывающая отрасль

В горных карьерах, где для человека высок риск травматизма, где повышен уровень запыленности и загазованности воздуха, беспилотные машины делают работу персонала более безопасной. На сегодняшний день существует множество прототипов полностью автоматических устройств, таких как электрический беспилотный самосвал Volvo HX1. Его странноватый внешний вид объясняется тем, что инженерам, фактически, приходится проектировать каждый концепт с нуля, чтобы найти место для всех датчиков и управляющих элементов.

Но есть и действующие полнофункциональные машины, например горный роботизированный самосвал БелАЗ-7513R с российским программным обеспечением. Этот мощный грузовик может двигаться по запрограммированному маршруту и параллельно оценивать окружающую обстановку, то есть соответствует 4 уровню автономности. Один диспетчер может управлять 3-4 БелАЗами.

Логистика и грузоперевозки

Использование беспилотного транспорта для доставки грузов позволит сократить транспортные расходы компаний за счет оплаты труда водителей. Конечно, водители вряд ли будут этому рады, но инженеры уже во всю работают над созданием подобных устройств. Разработка машин с автопилотом для работы на складах или на производстве — это вполне посильная задача, так как здесь техника передвигается по одним и тем же маршрутам. А вот до выпуска роботизированных грузовиков, которые смогут ориентироваться в сложнейших условиях города, пока еще далеко.

Испытания беспилотных грузовиков проводятся в странах Европы и Америки начиная с 2018 года. Американцы еще в 2015 году представили концепт трака Freightliner Inspiration Truck, который может автономно передвигаться по выделенной полосе, разгоняться и тормозить, поддерживать дистанцию, избегать столкновения с препятствиями и другими машинами. Но в серийном производстве пока нет ни одного полноценного беспилотного тягача.

Пассажирские перевозки

Казалось бы, городской автобус без водителя — это что-то из разряда фантастики. Но китайцы опередили всех и создали беспилотные автобусы Alphaba, которые с 2017 года успешно работают в 12-милионном Шэньчжэне. Автобусы умеют не только курсировать по маршрутам, избегать столкновения с людьми и препятствиями, но и распознают сигналы светофоров, могут безопасно перестроиться и остановиться в нужном месте. Разработчики утверждают, что безопасности движения автобусов было уделено максимум внимания. Похожие разработки уже есть в Европе, России и США, но в реальных пассажиров пока возят только в Китае.

Технологии не стоят на месте и через какие-нибудь 10-15 лет беспилотные машины станут чем-то таким же привычным, как карманные компьютеры. Но пока огромная работа предстоит не только инженерам и программистам. Разработка инфраструктуры, подготовка законов, регулирующих использование беспилотников — все это требует немало времени и ресурсов.