Технологические прорывы 2017 года. Самоуправляемые грузовики

Грузовики с прицепом без человека за рулем скоро появятся на шоссе рядом с нами. Что это будет означать для нас и более миллиона водителей грузовиков по всему миру?

Роман Мугриев ехал на своем дальнемагистральном грузовике вниз по двустороннему шоссе Техаса, когда увидел мчащийся ему по встречной полосе автомобиль всего в нескольких сотнях футов впереди. Справа был ров, а слева – множество встречных машин, так что возможностей для действия у Романа почти не оставалось. «Я помню, как человек, который учил меня водить, говорил мне всегда: «Запомни, правило номер один: никого не задеть», – говорит Роман. Но в этой ситуации золотое правило не работало, встречный автомобиль столкнулся с передней частью грузовика Мугриева, разрушил его передний мост. Роман старался принять удар на себя, но сделать так, чтобы больше никто не пострадал. Когда обе машины наконец были остановлены, он узнал, что женщина, выехавшая на встречную полосу, была убита при столкновении.

Может ли компьютер, управляющий машиной, без жертв справиться с ДТП?

Об этом, видимо, мы узнаем в ближайшие несколько лет, потому что несколько компаний в настоящее время тестируют самоуправляемые грузовики. Хотя многие технические проблемы все еще остаются нерешенными, сторонники этой технологии утверждают, что самоуправляемые грузовики будут более безопасными и менее дорогостоящими. «Эта система часто водит лучше, чем я», – говорит Грег Мерфи, профессиональный водитель-дальнобойщик с 40-летним опытом.

На первый взгляд, возможности и проблемы, создаваемые беспилотными грузовиками, могут показаться всего лишь повторением тех, что связаны с разработкой самоуправляемых легковых автомобилей. Но грузовики не просто длинные автомобили. С одной стороны, экономическое обоснование превосходства самоуправляемых грузовиков может быть даже весомее. Автономные грузовики могут координировать свои движения на более длинных отрезках шоссе, сокращая сопротивление воздуха и экономя на топливе. К тому же, в систему управления таким грузовиком можно будет ввести желательное время маршрута, что поможет дальнобойщикам завершать свои поездки в срок или даже раньше.

Но технологические трудности, с которыми сталкиваются автономные грузовики станут выше, чем для самоуправляемых автомобилей. «Отто» и другим компаниям нужно будет доказать, что используемые датчики и код будут справляться с ситуативными проблемами на дороге не хуже профессионального водителя, чьи навыки, отточены годами: например, в условиях низкого качества дорожного покрытия или непредсказуемого поведения других водителей.

Но, как всегда, у технологии есть и обратная сторона медали – социальная. В условиях повсеместной автоматизации рабочих мест, внедрение в производство самоуправляемых автомобилей может сильно сказаться на классе «синих воротничков». Возникнет вероятность, что самоуправляемые грузовики могут снизить необходимость в труде водителей-дальнобойщиков как таковых. Хотя в ближайшее время технология вряд ли заменит их деятельность, но на характере труда отразится точно. И не факт, что все дальнобойщики будут этому рады.

«Мы не строим воздушных замков»

Компания «Отто» входит в некогда бесперспективный Южный сегмент автомобильного рынка в Сан-Франциско. Штаб компании занимает не так уж много места, как и многие другие стартапы. Основатели компании не обращают внимания на условия едва отремонтированного здания бывшего мебельного склада, который преобразуется в гаражи и мастерские с грузовиками, различными неповоротливыми установками для демонтажа, инструментами и компьютерами. «Мы не мечтаем о блестящих офисах на этом месте», – заявил Эрик Бердинис, молодой и вполне презентабельно выглядящий продукт-менеджер самоуправляемых грузовиков.

Бердинис демонстрирует последнее поколение быстро развивающейся технологии компании. Такая технология в настоящее время используется «Volvo». Оборудование включает в себя четыре фронтальных видеокамеры, радар и поле акселерометров. Использует импульсный лазер, чтобы получать и накапливать подробные сведения о грузовике. Сегодня текущая версия такого лазера «Отто» стоит в районе $100 тыс. Но в компании есть своя команда, которая занимается проектированием его фирменной версии. Компания ставит целью добиться уменьшения её стоимости до порога ниже $10 тыс.

Внутри кабины есть опция жидкостного охлаждения, микросуперкомпьютер размером с хлебницу, который, по утверждению Бердиниса, обеспечит максимальную мощность – такую, что будет невероятным, что порождается она такой маленькой коробкой. Микросуперкомпьютер позволит регулировать торможение и поворот рулевого колеса, чтобы компенсировать вес грузовика и нагрузки на него. Завершает модельный ряд оборудования привод, соединённый с помощью проводов с компьютером, отправляющий импульсы для физического управления грузовиком: его рулевому повороту и торможению. В кабине расположены «две большие красные кнопки», которые могут отрезать автоматическое управление грузовиком и перевести его в режим механического управления. Но даже без них система предусматривает запасные буксиры на рулевом колесе или тяжелые насосы педалей наподобие тех, что обычно встроены в сиденье водителя.

Будет ли экономика на стороне водителя?

«Отто» был основан в начале 2016 года Энтони Левандовски, который вместе с Google разрабатывал самоуправляемые автомобили, и Лиор Рон, некогда сооснователем проект Google-Maps. Это был естественный шаг – начать новый проект на базе огромного опыта компании «Google» с ее автономными автомобилями, прокат которых сегодня составляет более двух миллионов миль по дорогам США в нескольких Штатах, а цель – выпуск четырех миллионов автомобилей в США. Грузовики «Volvo», «Daimler» и «Peterbilt» работают над собственными автономными технологиями автомобильного грузового строительства.

Дополнительной проверкой для «Отто» стала покупка её компанией «Убер» за $ 680 млн.в августе прошлого года. Эта сделка позволила «Отто» создать группу из 500 инженеров, которые работают в «Убере» над техникой автоматического вождения, как сказал Бердинис. Возглавляет эту группу в «Убере» Левандовски, который заявил, что компания надеется добиться значительной степени автоматизации транспортной сети товаров и пассажиров.

Сегодня у «Отто» есть только семь грузовиков с технологией самоуправления, но он надеется, что не за горами то время, когда владельцы многих грузовиков смогут, в конечном итоге, испытать это оборудование бесплатно. Бердинис говорит, что компания работает над тем, чтобы снизить стоимость технологии до той отметки, где она предполагает окупаемость через 1-2 года. Скорее всего, это сумма в районе $30 тыс. «Мы ожидаем, что правительство, в конечном итоге, даст мандат на эту технологию и производителям грузовиков, чтобы те могли интегрировать её в свои автомобили, – говорит Бердинис. – Но нечто кардинально нового – выпуска самоуправляемых грузовиков с нуля – от первого и до последнего болта – этого мы не ждём».

Сокращение заработной платы

В октябре прошлого года произошло испытание самоуправляемых грузовиков «Отто», которые везли 2 тыс. ящиков пива на расстояние 200 километров вниз по Межгосударственной трассе в Колорадо – во время движения грузовика водитель лишь сидел на спальном месте в задней части кабины, не касаясь управления. Это был первый случай, когда коммерческие поставки осуществлены автономно работающими грузовиками, что свидетельствует о потенциале этой технологии. Но испытание также продемонстрировало и существующие ограничения. Так, живой водитель способен сократить путь, воспользовавшись сельскими дорогами, автоматическая система управления же пока ими не может воспользоваться, как и городскими дорогами – слишком большой риск возникновения непредсказуемых ситуаций.

Во всех остальных испытаниях автоматического транспортного управления компании «Отто» профессиональный водитель Грег Мерфи сидит на водительском сидении и находится в постоянной готовности взять контроль над управлением в свои руки в любой момент, даже на шоссе. Кроме того, в кабине находится ещё один служащий «Отто». Мерфи пользуется большой красной кнопкой, возвращающей управление водителю, когда видит на дороге мусор или строительные работы.

«Мои руки всегда на руле, и я должен быть сосредоточен и готов ко всему, что довольно трудно, – говорит Мерфи. – Это, на самом деле, даже сложнее обычной езды.

«Отто» не планирует освобождать водителей, сидящих в машине: хотя они не будут полноценно управлять грузовиком, но ни спать, ни даже дремать они тоже не будут. Самый сильные экономический расчет нововведения состоит в том, что сегодня законодательно работа водителей ограничена 11 часами вождения в день и 60 часами в неделю. Учитывая, что огромные затраты на длинные рейсы и большие задержки, в связи с остановками, новая технология даёт грузовикам возможность совершать круизы почти 24/7, что может резко снизить транспортные расходы.

Есть и другие ожидаемые экономические преимущества: оборудование «Отто» рассчитано так, что расходует топливо более экономно, а ведь это – почти две трети стоимости эксплуатации грузовика водителем. Помимо этого, предполагается, что оно способно сократить количество несчастных случаев. В автомобильных авариях в США погибают около 14 тыс. человек в год, ранено еще 100 тыс. В России эти цифры превышают 20 тыс. человек погибшими и 221 тыс. человек ранеными. Усталость водителя является причиной примерно каждого седьмого ДТП грузовика со смертельным исходом. Более 90 процентов всех несчастных случаев происходит по причине той или иной ошибки водителя.

Пока самоуправляемые грузовики требуют присутствия водителя на борту, однако водительская работа, кажется, уже куда более безопасной. В некотором смысле те рабочие места, которые оплачиваются, в среднем около $40 тыс. в год, могут получить улучшения условий труда. 11-часовой рабочий день за рулём грузовика – это стресс для Вас. Технология способна сократить нагрузку на водителей, облегчить процедуры подбора и обучения водителей грузовиков, что решило бы одну из основных актуальных проблем – нехватку профессиональных водителей-дальнобойщиков.

Вопрос безопасности

Гарантирует ли технология компании «Отто» безопасное вождение грузовика весом 80 тыс. фунтов на оживленной трассе? Наличие водителя в кабине вряд ли сможет компенсировать все риски, учитывая, что, по оценкам руководства «Отто», водителю требуется до 30 секунд, чтобы снова занять сиденье водителя и сориентироваться в ситуации.

История поломок самоуправляемых автомобилей, которые разрабатывал Google, обнадёживает. Только 20 аварий за семь лет и миллионы миль. И только в одной аварии была установлена неисправность автомобиля в качестве причины аварии. Но с грузовиками, скорее всего, все совсем иначе. Как отмечает Бердинис, грузовики не могут свернуть, чтобы избежать опасности, если навстречу им выедет автомобили. Быстрый, жесткий поворот рулевого колеса на большой скорости приведёт к заносу грузовика. Со скоростью 55 миль в час, длина пути при экстренном торможении грузовика будет равняться футбольному полю. «Многие алгоритмы предотвращения аварий, существующие при вождении самоуправляемого легкового автомобиля, не распространяются на такие же грузовики», – говорит Бердинис.

Одно из преимуществ для грузовых автомобилей заключается в том, что некоторые датчики могут быть установлены в верхней части кабины, обеспечивая вид сверху, так что вы видите трафик далеко впереди. Но существуют и препятствия для получения точных данных такими датчиками: яркий солнечный свет, снег, песок. Датчики также не могут интерпретировать мимику и жесты ближайших водителей и спрогнозировать поведение водителей других транспортных средств. И далеко не всегда система способна отличить автостопщика от строителя, указывающего на обочину.

Водители-дальнобойщики, как правило, проводят несколько месяцев в автошколе, и должны пройти тысячи миль контролируемого вождения, прежде чем принимать полное управление грузовиком. Таким образом, соответствие квалификации водителя – оценивается куда более строго для самостоятельного вождения грузовиков, чем для самостоятельного вождения автомобиля. Будет чудом, если грузовик сможет повторить то, что сделал Мугриев: бороться за безопасную остановку грузовика, несмотря на ветер, разбитый передний мост и автомобиль, перерезающий ему путь.

В связи с такими проблемами безопасности, компания «Volvo» не планирует выставлять свои самоуправляемые грузовики на дорогах общего пользования. Вместо этого она намерена ограничить использование, например, шахтами и портами. «На дорогах общего пользования, мы будем использовать технологии, которые помогают водителю, а не заменяют его», – говорит руководство «Volvo».

«Мы не запустимся, пока не поймем, что исключены те ситуации, в которых нам может понадобиться немедленное вмешательство человека в управление грузовиком, – говорит продукт-менеджер грузовиков «Отто». – Мы будем действовать по всем правилам».

В «Volvo» же считают, что технология может быть внедрена на общественных дорогах не слишком в отдаленном будущем. Но время будет иметь решающее значение, добавил он: «Если мы сделаем это слишком рано и попадем в аварию, мы совершим непростительную ошибку. Потеряв доверие общественности, бывает очень сложно его восстановить».

Оригинал статьи