Донецкий техникум промышленной автоматики

«Мегафон» і КамАЗ відкрили нову еру безпілотних автомобілів в Росії


Демонстрація безпілотного автобуса "Шатл", підключеного до мережі 5G "Мегафона" пройшла в Казані
У Казані люблять бути першими. Не так давно ми вже розповідали про запуск дослідної зони 5G в «Іннополісе» , Де доступ до новітніх технологій має допомогти студентам університету та резидентам технопарку створити щось абсолютно нове. І ось, на березі Волги запущена друга зона. На цей раз конкретно під безпілотний транспорт. «Мегафон» створив інфраструктуру, а КамАЗ підігнав нове покоління свого безпілотного автобуса «Шатл». На спеціально побудованій трасі він виконав шлях не більше пари кілометрів, але це у нас, затятих любителів нових технологій, демонстрація не викликало бурхливих емоцій, а ось для Росії це серйозний крок вперед.

Траса, збудована для випробувань безпілотного автобуса, являє собою пряму дорогу з разворотной майданчиком. Вона обгороджена парканом (прозорим, щоб гості Казані могли спостерігати за випробуваннями), і тому є ряд причин. Це перше схвалене всіма регулюючими органами публічне тестування безпілотного транспортного засобу. А отримати такий дозвіл непросто, адже в російському юридичному просторі сьогодні відсутнє поняття безпілотного пасажирського транспорту, а самі транспортні засоби не пройшли (та й не можуть - прототипи ж) необхідну сертифікацію. Негайно можна згадати відеоролик компанії «Яндекс», в якому безпілотний автомобіль розсікає по суспільних дорогах, але залишимо юридичну сторону того тестування на совісті «Яндекса». Можна скільки завгодно вдавати Tesla, але якщо завдання полягає в створенні чогось нового, спрямованого на масову аудиторію, то без взаємодії з державними структурами не обійтися. Хоча ролик зняти, звичайно, простіше.

Друга причина настільки «простий» траси полягає в тому, що «Шатл» раніше тестувався в закритих приміщеннях з контрольованою навколишнім середовищем. Для того, щоб автобус раптово не вирвався на свободу і не влаштував судний день, потрібні рамки і межі. Пряма траса ідеально підходить для публічної демонстрації, коли в салоні знаходяться не інженери, готові до всього, а прості спостерігачі, які очікують м'якої поїздки.

Одним з важливих відмінностей «Шатле» від інших безпілотних транспортних засобів (а вони, повірте, розробляються багатьма російськими компаніями, хай і без зайвого галасу), полягає в використанні мережі 5G. Її в пілотної зоні підняв «Мегафон» на обладнанні Huawei з використанням частот, виділених регуляторами під тестування мереж п'ятого покоління. З цим пов'язана і довжина траси, так як гарантоване покриття 5G в пілотної зоні становить 700 метрів. Мета тестування полягала не в тому, щоб людей покатати, а в тому, щоб технології обкатати.


Зона тестування "Шатле" обгороджена, на задньому плані - базова станція 5G
5G використовується для отримання відеосигналу з усіх камер, встановлених на автобусі і в салоні, а також для екстреного перехоплення управління. У разі непередбачених обставин оператор може здійснювати дистанційне керування автобусом. Обидві ці завдання використовують головні переваги мереж п'ятого покоління - широкий канал передачі даних з високою швидкістю (отримання відео в режимі реального часу з високою роздільною здатністю картинки) і маленькою затримкою в мережі (час відгуку транспортного засобу на команду оператора критично для управління).

Про низьку затримку в передачі даних, що стала головною фішкою 5G, можна говорити довго. Але напевно все водії зрозуміють, про що мова. Коли ти їдеш нехай навіть на невисокій швидкості, і попереду виникає перешкода або вибігає пішохід, то проходить від однієї до двох секунд до моменту, коли автомобіль починає гальмувати або змінює напрямок руху. При цьому відстань, подолану автомобілем за цей час навіть з урахуванням гальмівного шляху, залежно від швидкості і часу реакції водія становить до 50 метрів. Це відбувається тому, що сам водій спочатку зауважує перешкоду (частки секунди), потім його мозок віддає команду ногам і рукам (частки секунди), після ноги і руки натискають на педаль і крутять кермо (частки секунди) і нарешті автомобіль змінює швидкість і напрямок руху (частки секунди). З цих часток складається істотна затримка між виникненням проблеми і реакцією на неї. У мережах 5G затримка в передачі даних становить кілька мілісекунд, і, по великому, рахунку безпілотний автомобіль на порядки швидше обмінюється даними і приймає рішення, ніж звичайний водій. Інша справа, що штучний інтелект ще дуже довго буде поступатися людському. Особливо в тому, що стосується поведінки на дорозі.

Сьогодні займатися подібними експериментами офіційно можуть лише «Ростелеком» і «Мегафон», яким виділені під ці цілі частоти. «Мегафон», власне, і проявляє найбільшу активність, вибравши для демонстрації та пілотів найбільш показові кейси. У Казані це безпілотний транспорт, в Москві - віртуальна реальність. У день матчу збірної Росії оператор зібрав у своєму офісі журналістів і дав їм можливість подивитися матч в окулярах віртуальної реальності, використовувалися технології 5G.


Внутрішній інтер'єр безпілотного автобуса "Шатл"


Але що ми все про 5G? Адже сам безпілотний автобус «Шатл» заслуговує на увагу. Це проект КамАЗа, друге покоління працюючого прототипу. Автобус маленький, в ньому два дивана і майданчик для стоячих пасажирів, загальне навантаження чоловік 15. Є екрани, на яких показують всяке, і кілька кнопок, в тому числі «тривожна» (зв'язок з оператором) і для відкривання дверей (щоб вискочити і з криками, повних жаху, втекти геть). Перше покоління було тихохідним, а «Шатл», який використовувався в публічній демонстрації, може розвивати швидкість більше 100 кілометрів на годину. Втім, використовуватися він буде швидше в виробничих і інших комплексах з закритим периметром і інфраструктурою. А ось напрацювання і технології можуть стати основою для транспорту, призначеного, наприклад, для аеропортів. І якщо в першому випадку ще можна згадати про те, що системи безпілотного монорейкового транспорту вже давно існують, то в другому випадку без нових технологій не обійтися.

Взяти, наприклад, згадані аеропорти. На кожен рейс потрібно кілька автобусів для перевезення пасажирів від терміналу до трапу. Це водії, паливо, комунікація з водіями, людський фактор. Переклад навіть невеликого сегмента транспорту в аеропорту на безпілотні електробуси дозволить економити значні гроші. Так, сьогодні кейс зростається через занадто високу вартість самих транспортних засобів, розгортання мережі та опрацювання платформи управління, але в таких замкнутих і жорстко регульованих системах, як аеропорт, безпілотний транспорт має дуже райдужні перспективи.

Зовсім інакше справа йде з використанням безпілотного транспорту в якості громадського або таксі. Адже в цьому випадку безпілотники вийдуть на дороги загального користування, де варіантів розвитку подій на порядки більше. Є пішоходи, які собі на умі, є велосипедисти, здатні змінити напрямок свого руху в будь-який момент, є тварини, птиці, погодні умови. І, звичайно, є живі водії, які мають куди більше варіантів - вони, на відміну від машини, не обмежені рамками ПДР. Не можна стверджувати, що безпілотні автомобілі викличуть на дорогах хаос, але що робити безпілотнику в разі проїзду нерегульованого перехрестя рівнозначних доріг? На такій ділянці може виникнути ситуація, коли ПДР не регламентує правила проїзду, наприклад, якщо всі автомобілі на такому перехресті рухаються прямо, то ПДР пропонує домовлятися водіям про те, хто проїде перехрестя першим, самостійно (правило «перешкоди справа» діє для всіх проїжджаючих автомобілів ). І це лише одна з можливих ситуацій, коли водії на дорозі діють всупереч регламентам. Наприклад, пропускають автомобіль, коли це не потрібно, або ж навпаки, «підрізають».


"Шатл" підключається до мережі 5G не тільки для передачі телематичних даних, але і для можливості передачі управління оператору
У відеороликах «Яндекса» і Waymo автомобілі в такі ситуації не потрапляють. Ще б пак, вони рухаються по заздалегідь наміченим маршрутом з режимом максимально сприятливих умов. Але в таких ситуаціях особистий автомобіль завжди буде краще: дороги порожні, доїхати можна швидко. У таксі пересідають тоді, коли особистий транспорт стає тягарем. А в реальних умовах міських пробок тестування ще ніхто не проводив.

Можна згадати і про Tesla. Багатьом здається, що це безпілотний автомобіль, але це не так. Tesla не тільки вимагає наявність водія за кермом, але і рекомендує не відволікатися від дороги. Режими допомоги водієві, наприклад, утримання швидкості, інтервалу, смуги, розпізнавання знаків, є в топових автомобілях вже давно. Але справжня автономність - це відсутність водія. У «Шатле» відсутній навіть кермо. Саме тому і потрібна мережа 5G, тому як керування автомобілем проводиться дистанційно. До речі, в «НАМИ», розробника платформи для безпілотного автобуса, з сумом розповіли, що спочатку використовували мережі LTE і Wi-Fi, але затримка була гнітючою, автомобіль реагував погано і керувати ним дистанційно було вкрай складно. Так що 5G - єдине рішення.

Автобус їхав повільно і обережно, постійно пригальмовуючи. Давалася взнаки і похмура погода (краплі дощу - теж перешкода), і вітер (збиває з курсу), і навантаження (в автобус набилося півтора десятка чоловік). Але дистанцію він таки подолав. Шлях в мільйони кілометрів починається з півтори тисячі метрів на березі Волги.

Не можна стверджувати, що безпілотні автомобілі викличуть на дорогах хаос, але що робити безпілотнику в разі проїзду нерегульованого перехрестя рівнозначних доріг?