Когда поедем без руля

О самостоятельном транспорте, словно по волшебству везущему человека куда надо без малейших усилий с его стороны, люди мечтали очень давно. Вспомним хотя бы арабские сказки о ковре-самолете. И скоро эти мечтания смогут воплотиться в жизнь - автомобильная индустрия работает в этом направлении очень активно. Прототипы "умных" машин с полностью самостоятельным автопилотом уже существуют и через несколько лет могут появиться на дорогах.

Как работают беспилотные авто

Когда сегодня говорят об "умных" автомобилях, то подразумевают в первую очередь беспилотные машины. И слово «умные» тут как нельзя кстати. Чтобы безопасно вести авто без участия человека, компьютерной системе нужно обрабатывать в разы больше данных, чем, например, голосовым ассистентам или системам "умного" дома. Разработкой таких автомобилей уже занимаются многие автоконцерны и даже имеют рабочие прототипы. Среди них BMW, Ford, General Motors, Honda и др. А некоторые даже выпускают серийные модели с частично реализованными функциями беспилотников — вспомним, хотя бы, знаменитую Tesla.

Количество выданных патентов в сфере автономности автомобилей по состоянию на июль 2017 года

Чтобы машина могла сама передвигаться по дороге, ее оснащают множеством разнообразных датчиков. Это радары, лидары, лазеры, GPS и видеокамеры. Все они собирают информацию об окружающей обстановке и передают на бортовой компьютер. Затем данные собираются и анализируются системой искусственного интеллекта, который и принимает те или иные решения на дороге. И, что самое главное, намного быстрее человека. В теории - если на едущий беспилотный автомобиль вылетит транспортное средство со встречной полосы, компьютерная система сможет практически мгновенно спрогнозировать его траекторию и избежать столкновения.

Полноценный беспилотный автомобиль с системой искусственного интеллекта должен уметь различать очень много вещей: тротуары, пешеходов, животных, велосипедистов и другие транспортные средства. Также он должен уметь предвидеть их поведение, понимать, двигаются они или нет, и обрабатывать еще массу вещей, чтобы обеспечить безопасность и комфорт для водителя и пассажиров. Ну а о таких вещах, как постройка оптимального маршрута с учетом привычек и потребностей водителя, можно даже не вспоминать — это вещи само собой разумеющиеся.

Инвестиции, которые вкладывают в разработку беспилотных авто, значительны. Например, Toyota вложила $1 млрд в Toyota Research Institute (TRI) — компанию, занимающуюся исследованиями в сфере искусственного интеллекта. Ее разработки, естественно, будут применяться в беспилотных машинах японского автогиганта. Всего же, по данным Брукингского института в США, в эту сферу уже вложили $80 млрд. Впечатляет.

Что есть сейчас и что будет дальше

Для описания автономности машин обычно используют пять уровней. Расскажем о них вкратце.

Первый уровень: машина помогает водителю некоторыми второстепенными функциями. Например, адаптивный круиз-контроль может поддерживать заданный темп и немного регулировать его в зависимости от скорости потока автомобилей. Но водитель при этом полностью отвечает за ускорение, торможение и оценку окружающей обстановки.

Второй уровень: транспортное средство может помочь с функциями рулевого управления или ускорения и позволяет водителю не выполнять некоторые его задачи. Грубо говоря, он может ненадолго отпустить руль и при этом машина не потеряет управление и не создаст аварийную ситуацию. Но при этом водитель все равно должен оставаться внимательным, следить за окружающей обстановкой и быть готовым в любой момент взяться за руль, чтобы продолжить управление.

Третий уровень: здесь водитель уже может на некоторое время полностью отвлечься от таких важных функций, как оценка окружающей обстановки и торможение. Можно спокойно набрать текстовое сообщение, поговорить по телефону или проверить уведомления в соцсетях. Но подобные вещи разрешается делать в безопасных условиях. В США, к примеру, это позволено на трассах за городом. Полноценное внедрение третьего уровня автономности у ведущих автопроизводителей ожидается не ранее 2021 года.

Четвертый уровень: почитать книгу, посмотреть сериал, перекусить, поспать в конце концов — все это водитель сможет сделать в машине с четвертым уровнем автономности. Такое транспортное средство сможет само ускоряться, тормозить, менять полосы, подавать сигналы другим участникам движения. Но при этом присутствие водителя в салоне необходимо. Он только тогда сможет включить автономный режим работы, когда машина подаст соответствующий сигнал. Этот уровень автономности ожидается не раньше 2025 года.

Пятый уровень: машина ездит с пустым водительским креслом, присутствие человека за рулем необязательно. Она может везти пассажиров или ехать абсолютно пустой. Сегодня это еще кажется фантастикой, но такую картину мы сможем увидеть уже после 2030 года.

На сегодняшний день самые продвинутые серийные машины с автопилотом — это Tesla Model 3, Tesla Model S и Tesla Model X. Эти автомобили можно отнести к третьему уровню автономности. Набор датчиков защищает машины от столкновений, а камера с 360-градусным обзором распознает дорожную разметку, пешеходов и другие транспортные средства.

Правда, там пока тоже не все гладко. В США уже зафиксированы два смертельных ДТП с участием автопилота Tesla — оба раза не сработала техника. Хотя в самой компании заявляют, что призывают водителей даже в режиме автопилота не отвлекаться от дороги и не снимать руки с руля, ибо многие люди излишне полагаются на систему. Во время включенного автопилота еще несколько Tesla попали в ДТП, когда люди слишком увлекались смартфонами. К счастью, без трагических последствий.

Но по большому счету, "умные" автомобили — это не только беспилотники. Сейчас во многих моделях применяются компьютерные системы, которые существенно упрощают жизнь водителям. Например, в модельном ряде BMW есть машины i8, X5 PHEV и BMW 7 с обилием датчиков и "умной" системой iDrive, которая умеет анализировать поступающую информацию и прогнозировать возможные опасные события, помогая тем самым избежать их. Эти машины подключаются к сотовой сети и, например, могут отправлять сигнал SOS в случае ДТП, показывать водителю ближайшие сервисы, заправки и другую полезную информацию. Похожая функциональность есть и у машин других производителей — подобными вещами сегодня никого не удивишь. И пусть пока эта функциональность не заменит возможности беспилотной езды, индустрия идет в правильном направлении. Через 10-15 лет то, что еще вчера казалось фантастикой, станет обыденностью. Осталось только дождаться.