Как заставить автомобилистов не превышать скорость, пропускать пешеходов и парковаться, где положено? Предложения по решению этих проблем сводятся в основном ко все более и более суровым штрафам. Но есть и радикальное решение — ликвидировать водителей как класс

Фото №1 - Как устроен гуглмобиль
  • Капот сделан из сжатой пены, а лобовое стекло гнется — для большей безопасности пассажиров и пешеходов при столкновении
  • У машины две системы руления и торможения, на случай если одна выйдет из строя
  • Процессор анализирует данные с внешних приборов и вычисляет оптимальную стратегию движения
  • Благодаря обтекаемой форме корпуса сенсорам ничто не мешает
  • Камера, радары, вращающийся лазерный локатор (лидар) на крыше и дополнительные сенсоры на корпусе обеспечивают обзор в 360 градусов без слепых пятен на расстояние свыше 200 метров
  • Руля, педалей газа, тормоза, зеркал и бардачка в салоне нет
  • Отдельный сенсор отслеживает движение и равновесие автомобиля
  • Радары на капоте определяют скорость пешеходов, велосипедистов и едущих впереди машин
  • Сенсор на левом заднем колесе «считает» количество оборотов, эти данные нужны, чтобы определить скорость и, соответственно, местоположение машины

МАЛЕНЬКАЯ, НО САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ

В конце мая 2014 года Google удивил даже тех, кто следил за проектом «освобожденного» от людей автомобиля: интернет-гигант сделал машину, которой человек не сможет управлять, даже если очень захочет. В двухместной малышке, похожей на плод любви «смарта» и «Оки», нет ни руля, ни педалей, ни зеркал. Пассажирам доверили только нажимать на две большие кнопки «Старт» и «Экстренная остановка» и задавать маршрут.

Самостоятельная кроха пока не ездит по улицам — разработчики тестируют ее в штаб-квартире Google в Маунтин-Вью, США. Компания не собирается налаживать выпуск собственной марки автомобилей. На «гугломашине» создатели хотят отточить новые технологии, а затем продать их какому-либо автоконцерну. По мнению директора проекта Криса Урмсона, версия, пригодная для массового производства, появится в период с 2017 по 2020 год.

Правда, для того чтобы автономные машины смогли выехать на улицы, необходимо изменить законодательства. Пока новый вид транспорта разрешен в Германии, Нидерландах, Испании и нескольких штатах Америки. Но все поправки касаются только тех машин, в которых водитель может в экстренной ситуации взять управление на себя.

Фото №2 - Как устроен гуглмобиль

Большая фотография: так «гугломобиль» видит окружающий мир;
маленькое изображение: тот же фрагмент пространства так видит водитель

1,5 СЕКУНДЫ ОЖИДАНИЯ

Систему, которая делает «гугломобили» самостоятельными, можно условно разделить на две части: глаза и мозг. Машина «видит» окружающий мир благодаря 64-лучевому лазеру, установленному на крыше. Луч отражается от объектов вокруг автомобиля, и компьютер, анализируя время и угол, под которым возвращаются отраженные пучки света, получает трехмерную карту пространства. Затем он сопоставляет созданное изображение с картой высокого разрешения и по итогам сравнения вырабатывает алгоритм движения. Например, машина «понимает», что перед ней появился пешеход, которого нет на карте, и уступает ему дорогу.

Кроме того, программисты научили «гугломобили» стратегиям безопасного вождения. Например, они всегда ждут 1,5 секунды, прежде чем поехать на зеленый сигнал светофора, никогда не держатся в зоне слепого пятна едущей впереди машины и пропускают перестраивающихся из ряда в ряд мотоциклистов. На оживленных нерегулируемых перекрестках автомобиль может проявить инициативу и чуть-чуть выдвинуться вперед, предупреждая, что собирается проехать первым.

ПОДРОБНОСТИ
Умное железо

Фото №3 - Как устроен гуглмобиль

9 октября 2010 года Google объявил, что работает над созданием автомобиля, способного ездить самостоятельно. К этому моменту машины Toyota Prius , оборудованные системой сенсоров, радаров и камер, проехали по американским дорогам больше 225000 километров. Позже к ним добавили Lexus RX 450h SUV . Эти машины не были полностью автономными, и в случае чего сидящий на водительском кресле испытатель мог взять управление на себя.

ОТДАТЬ КОНТРОЛЬ

Фото №4 - Как устроен гуглмобиль

Компания Google уклоняется от интервью про автомобильный проект. «Вокруг света» задал вопросы про перспективы «гугломобилей» ДЭВИДУ АЛЕКСАНДРУ , старшему аналитику-исследователю компании Navigant Research , занимающейся консалтингом и изучением рынка экологически чистых технологий. Дэвид специализируется на исследовании «умных» машин, он работал в инженерных подразделениях General Motors , Volvo и Ford .

В последней версии «гугломобиля» компания полностью выключила человека из процесса вождения. В предыдущих версиях водитель в случае чего все же мог схватиться за руль. Как вы расцениваете этот шаг?

Это часто вызывает вопросы у инженеров. Но представьте, что человек едет в частично самостоятельной машине, он включил автономный режим и проверяет почту или спит. Вдруг случается что-то непредвиденное — человек просто не успевает адекватно отреагировать на ситуацию. А «гугломашина» не может ездить быстрее 40 км/ч, на такой скорости травмы и повреждения небольшие.

Низкая скорость не сделает эти машины бесполезными? Например, в Москве с ее расстояниями поездка от дома до работы на скорости 40 км/ч займет очень много времени.

Тут весь вопрос в том, как используется автомобиль. Безусловно, для дальних поездок эта скорость мала, но для вождения в центре города или перемещения на больших промышленных объектах ее вполне достаточно. Дополнительный плюс: машины с такой предельной скоростью не нужно оборудовать дорогостоящими и тяжелыми системами безопасности вроде подушек и укрепленных стоек. Кстати, сегодня в городах реальная скорость редко больше 40 км/ч.

Фото №5 - Как устроен гуглмобиль

Команда разработчиков «гугломобиля» (слева направо): директор проекта Крис Урмсон, Брайан Торцеллини, Дмитрий Долгов, Эндрю Чэтхем и Рон Медфорд

Вы предполагаете, что эти машины не будут массовыми и займут лишь ограниченный сегмент авторынка?

Не совсем. Учитывая, что происходит в мегаполисах с трафиком, в относительно недалеком будущем обычным машинам запретят въезжать в центры городов. Там останутся низкоскоростные такси, которые будут подбирать пассажиров и высаживать их в нужных местах. Это позволит сэкономить огромные пространства за счет парковочных мест.

Есть ли перспективы у автономных машин, которые передвигаются с нормальной скоростью?

Да, вполне. Уже сегодня есть системы усовершенствованного круиз-контроля, когда машина принимает многие решения на дороге. Автопроизводители будут выпускать машины, которые смогут сами перемещаться в пробках или ехать по трассе — действовать независимо в предсказуемых несложных ситуациях. Например, BMW тестирует систему, которая может вести автомобиль по дороге и заставлять его перестраиваться и пропускать мотоциклистов.

Автономность в пробках — это замечательно, но кто будет отвечать, если машина все-таки попадет в аварию? Особенно если пострадают люди?

Вопрос ответственности не прост и чрезвычайно важен, и пока он не будет решен, автономные машины на дорогах не появятся. Есть несколько точек зрения. Должен ли отвечать производитель, ведь это его программное обеспечение и «железо»? Или же ответственность лежит на том, кто едет в машине и нажал кнопку «Старт»? Кроме того, если автономные машины будут использоваться как такси , будет ли возмещать ущерб компания-оператор таксопарка?

Фото №6 - Как устроен гуглмобиль

Системы частичной автономности есть у многих автопроизводителей. Например, машины Volvo , оборудованные Park Assist Pilot , умеют самостоятельно парковаться

Насколько безопасно полностью доверять компьютеру управление? Даже лучшее ПО иногда «глючит».

Да, и ровно по этой причине компании, создающие автономные машины, разрабатывают системы безопасности в случае поломки ПО или «железа». Собственно, такие алгоритмы нужны и для обычных машин: представьте, что водитель заснул или у него прихватило сердце. Та же BMW разработала систему, которая постоянно мониторит состояние водителя. Если она замечает, что не все в порядке, то заставляет машину включить поворотник, плавно съехать на обочину и остановиться. Системы для автономных машин работают так же, только следят за состоянием автомобиля.

Если есть ПО, то найдется хакер, который его взломает.

Сегодня есть много сложных механизмов, которые управляются компьютерами, например самолеты. В них работают так называемые операционные системы реального времени (ОСРВ). В отличие от той же Windows, такая система физически не устанавливается на компьютер, а значит, куда более безопасна. Пока ОСРВ на самолетах ни разу не взломали.

Фото №7 - Как устроен гуглмобиль

Лазерный локатор (лидар) на крыше машины постоянно вращается

А если пропадет сигнал GPS, по которому машина строит маршрут?

Большинство современных навигационных систем могут довольно долго — несколько километров — работать без GPS. Они определяют положение автомобиля, например, по вращению колес и руля. А если вдруг все спутники GPS выключаются одновременно и надолго, то алгоритмы не нужны, потому что это означает , что началась ядерная война или что-нибудь в этом роде.

«Гугломобиль» умеет ездить только по дорогам, для которых есть подробные карты, и их нужно обновлять. Из-за этого машину можно очень мало где использовать...

Это так. Скорее всего, тут больше маркетинга, а не реальной необходимости. Если такие машины станут массовыми, то множество людей будет пользоваться картами Google. Другие компании так не привязываются к картам. Например, в Оксфорде придумали машину, которая выучивает маршрут. Сначала водитель несколько раз проезжает по дороге, автомобиль «запоминает» и потом может ехать самостоятельно. Еще один подход — создание общих пользовательских карт. Машины, оборудованные нужным ПО, отправляют особенности маршрута в облачные хранилища, откуда другие автономные машины их скачивают.

Если автономные машины станут реальностью, они полностью изменят наше представление о вождении. Самостоятельно ездить смогут инвалиды, слепые, подростки и даже дети!

Фото №8 - Как устроен гуглмобиль

Камера следит за трафиком, сигналами светофора и пешеходами

Дети — вряд ли, все же родители будут волноваться. Люди с ограниченными возможностями — да. Но автономные машины в первую очередь изменят представления о владении автомобилем. Будущее — это отказ от личных авто и переход на транспорт по требованию. К чему покупать дорогую машину, тратить деньги на обслуживание, парковку, бензин, ремонт, если можно со смартфона вызвать ближайший автомобиль и платить только за километры? Подобные модели уже реализуются: например, в США сервис Uber позволяет заказать машину со смартфона и отслеживать ее перемещение (в России работают аналогичные сервисы «Яндекс.Такси» и GetTaxi. — Прим. «Вокруг света»). Личные машины останутся у тех, кто живет за городом, и любителей погонять на скоростных трассах. Водить от светофора до светофора — небольшое удовольствие.

Когда этот сценарий станет реальностью?

Думаю, Google доведет до ума свои автомобили в течение ближайших пяти лет. В следующие лет 20–25 полностью автономные машины появятся на дорогах общего пользования. Но до того как технология широко распространится, пройдут десятки лет.

Фото: REUTERS/VOSTOCK PHOTO, AFP/EAST NEWS, RAMIN RAHIMIAN/THE NEW YORK TIMES, GOOGLE, AP/EAST NEWS, VOLVO CAR GROUP, AP/EAST NEWS (X2)

ПРОГНОЗЫ
Со скоростью звука

  • Помимо «гугломобилей», сегодня идет разработка еще нескольких необычных видов транспорта, которые через полвека изменят привычные способы передвижения.

  • Самолеты на солнечных батареях для среднемагистральных перелетов. Пока аппарат на солнечных батареях Solar Impulse без посадки перевез пилота из Мадрида в столицу Марокко Рабат. На 2015 год назначен полет вокруг света.

  • Дальнемагистральные рейсы с выходом в космос (эту идею продвигает владелец Virgin Galactic Ричард Брэнсон). С виду космический транспорт будет похож на обычный самолет, вот только полет будет занимать в разы меньше времени.

  • Сверхзвуковые пассажирские самолеты, которые переходят звуковой барьер без оглушительного хлопка. Над его устранением активно работает NASA.

  • Летающие машины для коротких поездок. Вероятнее всего, это общественный транспорт. Такие машины будут подлетать либо к дому, либо к местным маленьким аэропортам. Судя по всему, подобные авто окажутся электрическими и беспилотными.

  • Общий транспорт, собирающий людей, которые едут в одном направлении. У жителей городов почти не будет личных автомобилей.

  • Персонализированные системы общественного транспорта — некий гибрид метро и горизонтального лифта. Небольшие кабинки перемещаются по рельсам, приезжают по вызову и отвозят пассажира в нужное место.

  • «Умные» машины, которые общаются друг с другом и передают данные о пробках. Они знают, где находятся их «собратья», какая у них скорость, куда и когда они собираются повернуть.

Материал опубликован в журнале «Вокруг света» № 9, сентябрь 2014