Ожидается, что первый беспилотный электробус появится на дорогах уже в следующем году. Новая техника абсолютно безопасна и на первом этапе будет работать под присмотром оператора.В автоматическом режиме
Машина, оборудованная радарами, лазерными сенсорами, видеокамерами, системами высокоточного позиционирования и связи, всевозможными бортовыми компьютерами, для управления которой не требуется человек, может стать реальностью уже в недалеком будущем. Созданием транспортных средств с возможностью полного автономного вождения уже не первый год занимаются крупнейшие автопроизводители вместе с IT-разработчиками, в том числе и в Беларуси. Именно над этим перспективным направлением сейчас работает молодая команда конструкторов и технологов МАЗа.На ОАО «МАЗ» выделили площадку для размещения структурных подразделений по разработке и изготовлению нового вида продукции — электротранспорта. Мы одними из первых оказались на новой площадке инженерно-технического центра и в офисе управления главного конструктора автоматизированных систем, телематики и мехатроники. После завершения реконструкции производственной площадки в ближайшее время из нее начнут выезжать новенькие электробусы и грузовые электромобили, а в перспективе — и беспилотные транспортные средства.
— Основной фокус новой структуры сделан на развитие электротранспорта в Беларуси, — встречает нас главный конструктор — начальник управления главного конструктора автоматизированных систем, телематики и мехатроники МАЗа Андрей Савчиц. — В первую очередь нужно электрифицировать транспорт в крупных городах — Минске и областных центрах, потому что количество автомобилей растет и экология страдает. Примером для нас может стать Китай. Согласно принятой у них политике, в четырех крупных городах реализован масштабный пилотный проект по улучшению экологии. К примеру, в городе Шэньчжэнь — мегаполисе на юго-востоке Китая с 12-миллионным населением — городской парк состоит более чем из 16 тысяч автобусов. И все исключительно электрические! Для организации грузовых перевозок город закупил электрические самосвалы, для коммунальных служб — электрические мусоровозы. Это существенно улучшило экологическую обстановку, ведь кроме чистого воздуха в городе стало значительно тише. Шум от электротранспорта практически отсутствует.
Пространство и возможности для реализации смелых идей вроде беспилотной модели у разработчиков есть. По словам Андрея Савчица, необходимые технические решения для этого созданы:
— Сейчас определяемся с типом транспортного средства для создания на его основе беспилотника и приступаем к реализации проекта. «Брестмаш», предприятие нашего холдинга «БелавтоМАЗ», собирает микроавтобусы из машинокомплектов. Возможно, на базе такого фургона будет реализован беспилотник. На самом деле микроавтобус, автобус или грузовик — это непринципиально. Технические решения для беспилотника одинаковые. Пока накапливаем опыт. При актуализации законодательной базы по допуску беспилотных транспортных средств на участки дорог общего пользования мы готовы в течение полугода выкатить технику с нужной долей автономности. Для тестирования высокоавтоматизированного транспорта на первых порах будем использовать закрытый полигон под Минском, где сейчас разворачиваются сети 5G, необходимые для работы беспилотной техники.
Будущий беспилотник создается в тесном партнерстве с научными организациями страны, имеющими опыт в реализации подобных решений. Среди них — Объединенный институт машиностроения НАН Беларуси. Ожидается, что первый беспилотный электробус появится на дорогах уже в следующем году. Новая техника абсолютно безопасна и на первом этапе будет работать под присмотром оператора.
Задача перед конструкторами и технологами поставлена ответственная – разработать модель максимально на узлах и компонентах, производимых у нас в стране.Новые горизонты
В одном из цехов специалисты собирают электробус. Прямо на наших глазах машина обрастает железом и все больше начинает напоминать модели, курсирующие по городу. Производство представляет собой замкнутый цикл. Каркас изготавливают по чертежам, выполняют облицовку, окрашивают и на финише устанавливают электрооборудование. Андрей Савчиц — о конструктивных особенностях беспилотника:— Берется классический грузовик МАЗ, с него снимается кабина. Устанавливаются камеры, лидары и радары — глаза беспилотника, система связи и компьютер с искусственным интеллектом базового уровня, датчики слепых зон. Если у вас есть робот-пылесос, то вы примерно понимаете, как эти системы работают. С их помощью беспилотная техника распознает окружающий мир, например сигналы светофоров, дорожные знаки и разметку, автомобили и людей, измеряет размеры окружающих объектов, их скорости и расстояния до них. По отдельности мы почти все эти элементы уже опробовали в качестве вспомогательных систем на машинах с водителями. Думаю, в течение трех — пяти лет беспилотные автомобили станут на дорогах привычным делом.
Рынок беспилотной техники сегодня — это прототипы и опытные образцы. КамАЗ получил патент на электрический беспилотный грузовик без кабины для водителя, в «Сколково» несколько лет тестируют беспилотное такси, а на дорогах Великобритании появился первый беспилотный автобус. Пока такие транспортные средства незначительных размеров и рассчитаны на перевозку небольших групп людей, а области их применения ограничены закрытыми территориями типа складов, карьеров и аэропортов.
— Учить беспилотники необходимо на небольших скоростях. И по мере улучшения опыта и навыков систем управления увеличивать скорости. По такому пути шла Tesla, — приводит пример Андрей Савчиц. — У нашего беспилотного электробуса будет степень автоматизации, наверное, не более двух на первом этапе, потому что нужно машину научить двигаться безопасно. Отличным стартом для масштабного тестирования беспилотных автобусов могла бы стать территория Национального аэропорта. Шаттлы могут подвозить пассажиров к трапу и обратно в аэровокзал. Еще одним привлекательным местом для апробации беспилотного транспорта может быть организация централизованных экскурсий по Ботаническому саду.
Для работы беспилотного транспорта понадобятся интеллектуальные приложения, чтобы объединить высокоавтоматизированный транспорт и инфраструктуру в единую систему.Не только наземный транспорт, но и метро движется в сторону роботизации. Третья линия— это новый уровень управления движением поездов. Речь идет об умных составах, способных двигаться без машиниста. Их для минской подземки поставило ЗАО «Штадлер Минск». Они оборудованы системой автоведения, которая обеспечивает контроль и безопасность движения, снижение расхода электроэнергии и сокращение интервалов движения электропоезда. Основные функции данной системы заключаются в соблюдении графика движения и автоматической остановке на станциях, оборудованных барьерами. Машинист будет только контролировать обстановку и заводить поезда в депо или тупики. Новые электропоезда предназначены для эксплуатации на действующих и строящейся линиях метро с перспективой постепенной замены существующего парка подвижного состава. Все станции третьей линии метро оборудованы автоматическими дверьми. Эти защитные ограждения из прозрачного стекла по краю платформы — также один из ключевых элементов системы беспилотного вождения.
Беспилотная логистика
Заходим в кабинет конструкторской службы. Он организован по принципу open space — все разработчики сидят в одном зале и свободно обсуждают друг с другом технические вопросы. Задача перед конструкторами и технологами поставлена ответственная — разработать модель максимально на узлах и компонентах, производимых у нас в стране. И они с этой задачей справляются. Коллектив преимущественно молодой — вчерашние выпускники белорусских вузов. Под опытным руководством профессионалов старой школы ребята быстро освоились. Одно из свежих достижений команды — разработка концепта среднетоннажного электрогрузовика и его компоновки исключительно белорусскими узлами.— Модель ориентирована на крупные торговые компании, — Андрей Савчиц показывает чертежи. — Они успели посчитать, что стоимость километра пути на электротранспорте значительно дешевле, чем на дизельном. Снижение логистических и транспортных расходов — важный аспект работы автоперевозчиков, и применение электротранспорта — отличный вариант.
Разговор заходит о курьерской службе как значимом сегменте транспортного рынка. Служба доставки предполагает контакты с большим количеством покупателей. Пандемия и связанные с ней ограничения придали новый импульс проектам, в которых задействован автономный транспорт. Андрей Савчиц — о преимуществах беспилотников:
— Рентабельность беспилотного транспорта может достигаться за счет нескольких преимуществ. Во-первых, повысится безопасность дорожного движения, как следствие, аварий станет меньше. Во-вторых, срок доставки сократится. Беспилотному автомобилю не нужно время на обед и сон, он может развозить товары круглосуточно. Только за счет правильной логистики можно обеспечить снижение себестоимости перевозок, а благодаря доступу к оперативным данным дорожной обстановки беспилотник сможет более эффективно проходить пробки. Та служба доставки, которая раньше перейдет на умную систему, окажется в выигрыше. За счет снижения затрат она сможет снизить цены на свои услуги и потеснить конкурентов.
Будущий беспилотник создается в тесном партнерстве с научными организациями страны, имеющими опыт в реализации подобных решений.Беспилотный автомобильный транспорт будет не только перевозить пассажиров в населенных пунктах, но и выполнять междугородние рейсы.
— Сейчас решается вопрос по организации каких-то участков дорог в Беларуси, на которых будет допускаться эксплуатация беспилотного транспорта. И постепенно функции по управлению перекладываются на автоматику, — продолжает Андрей Савчиц. — Весь фокус появления нового рынка кроется в создании автопилота, который ведет транспорт по заданной траектории, как это делается в самолетах или поездах на дальних расстояниях. Правда, там движение происходит в пространстве без препятствий, на дорогах общего пользования внедрить это труднее.
Создание беспилотного электробуса повлечет модернизацию всего дорожного комплекса. Понадобятся интеллектуальные приложения, чтобы объединить высокоавтоматизированный транспорт и инфраструктуру в единую систему. Например, для движения беспилотник пользуется специальными цифровыми моделями дороги. Он прокладывает маршрут между заданными точками и динамически меняет его в случае возникновения помех, например пробки или ДТП. Беспилотные технологии предъявляют повышенные требования к качеству дорожной сети и ее маркировке. Андрей Савчиц — о том, какими устройствами автоматического высокоточного позиционирования транспортных средств должна быть оборудована дорога для беспилотников:
— Развертывание беспилотных технологий на базе 5G позволяет оптимизировать маршрутизацию умного транспорта. Маршруты прокладываются с учетом дорожной обстановки. Система сама принимает решение уменьшить или увеличить скорость в зависимости от интервала сигналов светофора, мы говорим о так называемом зеленом коридоре. Воплощение в жизнь инфраструктуры умного города оптимизирует транспортные расходы и создаст наиболее комфортную транспортную среду.
Сегменты, где белорусские беспилотные технологии работают уже в реальных условиях, — карьерная, горнодобывающая и сельскохозяйственная техника. Хотя сами технологии уже позволяют машинам обходиться без ручного труда, пока законы не разрешают беспилотникам передвигаться без водителей на открытых магистралях. Согласно Венской конвенции о дорожном движении, «каждое транспортное средство или состав транспортных средств, которые находятся в движении, должны иметь водителя», что запрещает беспилотникам бороздить по дорогам. А если умная машина попадет в ДТП, кто будет нести ответственность: производитель, владелец или разработчик ПО? Потому пока все тестовые беспилотные авто сопровождает бортинженер за рулем.
— Рынок беспилотного транспорта развивается очень интенсивно. Если не выйдем с предложением по такой технике, то вместо нас выйдет кто-нибудь другой. Мы заинтересованы в том, чтобы деньги оставались у нас в стране и шли на развитие технологий и предприятий, — обозначил напоследок приоритеты Андрей Савчиц. — У нас есть предприятия, которые неплохо справляются с работами по механике, электронике. Если не хватает какого-то оборудования, мы можем взять инвестиционный проект, развить производство и делать конкурентоспособную продукцию, в том числе на экспорт.
gorbatenko@sb.by
