Беспилотная реальность мира грузовиков

Тема автомобилей-беспилотников сегодня в моде, но явление это значительно более богатое и древнее, чем его представляет большинство. Попробуем кратко обобщить огромный массив информации и систематизировать грузовики-беспилотники как технологическое явление.

Вообще беспилотник изначально — термин сугубо авиационный. То есть в автомобильный мир термин «беспилотник» спустился в прямом смысле с небес на землю. И ему уже больше сотни лет. В это трудно поверить, но первые дистанционно управляемые планеры использовались еще в Первой мировой войне, а радиоуправляемые танки были у Красной Армии уже в 1930-х.

В гражданской сфере транспортные средства, перемещающиеся в автоматическом режиме, тоже существуют давно. Просто технологии были другими, элементная база была другой, принципы функционирования были другими.

Сейчас же высоко развилась электроника и само технологическое явление беспилотного транспорта вышло на новый уровень. Какова сегодня градация беспилотного автотранспорта? Международное сообщество автомобильных инженеров SAE разработало классификацию, разделяющую беспилотники на пять уровней автономности. Рассмотрим их.

Level 1 подразумевает уровень автономности, когда водителю нужно держать руки на руле, но его «участь» облегчают вспомогательные электронные системы, например, такие, как Аdaptive Cruise Control (АСС, адаптивный круиз-контроль, который поддерживает дистанцию до впереди идущего автомобиля и регулирует скорость, реагируя на скорость «донора») или Lane Changing Support (LCS, система, которая отслеживает наличие машин в «слепой зоне» со стороны пассажира и начинает «пищать и верещать», если есть опасность столкновения при перестроении). Сейчас подобное оборудование стоит почти на всех современных европейских грузовиках, а еще шесть лет назад, когда их демонстрировали на грузовике Volvo FH Safety Truck, — они были в диковинку.

Level 2 подразумевает возможность маневрирования автомобиля вне трасс без участия водителя, когда руки можно убрать с руля. Многие легковушки сейчас «паркуются сами». Это и есть Level 2. А на коммерческом транспорте классический пример — отличная фольксвагеновская система Trailer Assist, которая помогает парковаться задним ходом с прицепом. Ее уже можно заказать на новых VW Crafter.

Level 3 подразумевает возможность кратковременного убирания рук с руля во время движения по прямой на трассе на скорости. В некотором роде именно под Level 3 попадает технология Platooning, когда два автопоезда находятся на постоянной беспроводной связи друг с другом и второй поезд колонны полностью повторяет действия, которые предпринимает водитель первого. Смысл всей идеи заключается еще и в экономии топлива и человеческих ресурсов. Второй поезд следует близко к первому и за счет меньшего сопротивления воздуха экономит топливо. А второй водитель может полностью положиться на первого, расслабившись в кресле. Над развитием технологии Platooning работают все компании большой евросемерки, а MAN уже передал такие машины в тестовую регулярную эксплуатацию в Баварии одной из транспортных компаний.

Но есть нюанс... Перестраиваться из полосы в полосу в режиме «автомат» нельзя. Управление должен брать на себя водитель. То есть главный постулат Уровня 3 заключается в том, что водитель все равно должен находиться в кабине, отвлекаться от дороги он может, но несильно...

А что насчет езды без водителя? Езда без водителя с помощью дистанционного управления и есть Level 4. И это в грузовиках уже реализовано. Лучший «народнохозяйственный» пример — МАНовский проект MAN aFAS. По сути, это разновидность технологии «платунинг» с той лишь разницей, что применена она не на дальнобойных фурах, а на грузовиках дорожной службы (для уборки обочины, нанесения разметки и т.п.). Вторая машина тоже следует за первой, но в качестве грузовика прикрытия. Поскольку скорости небольшие, то в грузовике прикрытия водитель может отсутствовать. Ведомый грузовик без водителя, связанный с грузовиком-лидером при помощи Wi-Fi, умеет разгоняться, следовать по прямой или кривым большого радиуса и тормозить вплоть до остановки. Но... Важный момент — все это на скорости до 12 км/ч. В качестве эксперимента на специальных участках некоторых автобанов по специальному разрешению в Германии это уже испытывают, но о массовом внедрении в регулярную коммерческую эксплуатацию на дорогах общего пользования речь пока не идет.

А вот применять беспилотную технику четвертого уровня на закрытых территориях законодательно ничего не мешает. Свежайший пример — запуск в регулярную эксплуатацию самосвальных дистанционно управляемых автопоездов Volvo FH, задействованных на вывозе известняка в норвежском карьере компании Brönnöy Kalk AS. Шесть автономных грузовиков Volvo FH будут осуществлять для Brönnöy Kalk AS транспортировку горной породы по проходящему через тоннели пятикилометровому маршруту от рудника до дробильного комплекса. Первая машина уже приступила к работе в ноябре 2018 года.

Высший уровень автономности — Level 5 — подразумевает наличие у автомобиля искусственного интеллекта. Беспилотный грузовик должен сам принимать решения, анализировать обстановку. Фантастика? Отчасти, да. В полном смысле «Пятого уровня» еще не удалось достичь никому, но работы в этом направлении ведутся.

О том, как теоретически могут выглядеть подобные беспилотники, можно судить по футуристическому концепт-траку Volvo VERA, представленному нынешней осенью. Как видим, кабины здесь нет в принципе.
Но это, все же, еще не пятый уровень. Парку таких беспилотников, как Volvo VERA, все равно нужен диспетчер.

С теорией разобрались. Так какова же реальность беспилотников? Рассмотрим те сферы, где они действительно могут быть применены в самое ближайшее время или уже применяются.

Первая — это, конечно, военное дело. Собственно, именно армейские нужды, когда-то дали импульс всей отрасли и именно военная сфера находится в авангарде беспилотникостроения сейчас. Беспилотный украинский броневик KRAZ Spartan — один из многочисленных примеров. Управление беспилотным «Спартаном» может осуществляться с помощью планшета, «умной перчатки» или операторской станции. Разработчики утверждают, что броневик «Спартан» легко распознает ширину дороги, а также находящиеся вокруг него препятствия. Система анализа и принятия решений срабатывает за доли секунды.

Основная цель создания всех беспилотных военных броневиков — минимизация рисков и сохранение жизни личного состава при выполнении различных тактических задач. Речь о перевозке боеприпасов, продовольствия, топлива, медикаментов в зону боевых действий, а также эвакуации раненых. Наличие самонаводящегося вооружения только расширяет этот функционал.

Вторая сфера, где грузовики-беспилотники уже не день завтрашний, а день сегодняшний, — это горная промышленность. Существуют самые различные концепции. Например, Volvo Construction создала уже второе поколение беспилотных самосвальных тележек Volvo HX1, полностью электрических. Но это все еще концепт...

А вот Белорусский 130-тонный БелАЗ-7513R с российским «софтом» уже не концепт, а готовый к поставке заказчикам (а они есть) товар. Это уже третье поколение белазовских беспилотников, а уровень автономности — полноценный четвертый, даже, можно сказать, «четвертый плюс». Автономный 130-тонник «знает» начальную и конечную точку своего маршрута, а в процессе перемещения между ними может анализировать окружающую обстановку самостоятельно. Но за парком из десятка таких самосвалов все равно должен следить диспетчер. Их стихия — карьеры с высокой степенью загазованности и запыленности. Машины работают, человек свое здоровье на расстоянии не портит.

Еще одна «почти реальная» сфера применения беспилотных грузовых транспортных средств — складская и внутризаводская логистика. Почему почти? Потому что прототипы существуют, но в реальности это внедрено мало где. Пример беспилотного внутритерминального транспорта ближайшего будущего — «самобеглые тележки» проекта MATRЁSHKA, разработанные российской компанией Bakulin Motors Group.

Когда-нибудь беспилотники придут и в городскую логистику (доставка товаров по городским улицам и т.п.). До этого еще очень далеко, но концепции уже существуют. Пример — грузовые электрические беспилотные шатлы Renault EZ-Pro, представленные на IAA-2018. Но пока это, скорее, декорации для фантастического фильма, чем реальность. Сами создатели информируют, что нечто похожее на улицах городов стоит ждать не ранее 2030 года.

Беспилотники в дальнем бою... Когда-нибудь в будущем, конечно, да. Еще в 2015 году в США была выдана лицензия на эксплуатацию экспериментального беспилотного грузовика Freightliner Inspiration Truck на одном из хайвеев. Этот трак может самостоятельно двигаться по своей полосе с заданной скоростью, разгоняться и тормозить, поддерживать безопасную дистанцию до движущегося впереди автомобиля и избегать столкновений с автомобилями и предметами, которые могут оказаться у него на пути. Чего не может? Не может обгонять и менять полосу движения, в том числе сворачивать на другую дорогу или съезжать на обочину. Во всех этих случаях требуется вмешательство водителя. В 2015 году состоялся «торжественный» демопроезд, прошло три года — о массовом использовании таких машин не слышно ничего...

Таким образом, реальность беспилотных грузовиков максимум четвертого уровня автономности — закрытые территории промышленных и горнодобывающих производств, а также военное дело.

О выходе на дороги и трассы общего пользования пока говорить рано. Не готова ни инфраструктура, ни законодательная база. Кто будет нести ответственность за потенциальные аварии в городе или на шоссе? Юридического ответа на этот вопрос нет ни у кого. Но его найдут, и тогда новая эра действительно настанет. Технологических препятствий для этого все меньше и меньше.