• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
21.11.2023
ПНИПУ
240

Не только в небе: ученые Пермского Политеха рассказали о перспективах появления беспилотников на дорогах

4.5

На столичных улицах скоро появится беспилотная уборочная техника, а самосвал с автономным управлением уже испытывают на карьерах Кузбасса. Сколько уровней «продвинутости» у беспилотников, в каких отраслях они появятся раньше, существует ли для них законодательная база и кто безопаснее — автопилот или человек? На эти вопросы ответили ученые Пермского Политеха.

Беспилотная уборочная машина «Пиксель»
Беспилотная уборочная машина «Пиксель» / © Getty images / Автор: Cloelia Andronicus

Об уровнях «беспилотности» рассказал Николай Лобов, доктор технических наук, заведующий кафедрой автомобилей и технологических машин ПНИПУ: «Водный, авиационный и железнодорожный транспорт, включая метро и трамваи, давно имеет функцию автопилота: водитель контролирует процесс, но всю работу выполняет механизм. В меньшей степени беспилотное управление распространено в автомобильном транспорте.

Этим летом между Москвой и Санкт-Петербургом запустили беспилотные коммерческие рейсы. Проект реализовали «КАМАЗ» и «Магнит», к октябрю масса перевезенных продуктов составила семь тысяч тонн. При этом автономность системы грузовиков оценили уровнем 3+». Что это значит? Профессиональная ассоциация инженеров-автомобилестроителей (SAE International) выделяет шесть уровней, каждый из которых описывает функции беспилотного управления разной степени «продвинутости».

Для нулевого уровня характерны система ABS и круиз-контроль. К первому уровню причисляют функцию контроля руления и торможения, но не одновременно и при исключительных условиях (адаптивный круиз-контроль). Второй и третий уровни характеризуются снижением вовлеченности водителя в процесс управления, однако его контроль все еще необходим. Четвертый уровень — автопилот, который работает на размеченном участке. Например, запрограммированный самосвал от «КАМАЗ» сможет осуществлять перевозки в угольном карьере. Пятый уровень — это автопилот без каких-либо ограничений. Сейчас такая технология существует на стадии разработок.

«Говоря о горном самосвале, стоит понимать, что это только опытный образец, который еще не был запущен в серийное производство. Подобные проекты сейчас реализуются при университетах и инновационных площадках, например, в образовательном центре «Сириус» в Сочи», — отмечает Николай Лобов.

Где и когда беспилотный транспорт появится в первую очередь?

Заведующий кафедрой автомобилей и технологических машин ПНИПУ считает, что, поскольку современные технологии стремятся к четвертому уровню автономности, необходимы ограниченные территории. Например, площадки крупных промышленных предприятий, где используется ведомственный транспорт. Большие складские помещения, цехи, амбары, шахты и карьеры, где бы пригодилась автоматизация в угоду ускорения рабочего процесса и сохранения здоровья трудящихся.

На дорогах общего пользования беспилотники распространятся, по оценке экспертов, через 25 лет. Связано это с отсутствием нормативных правовых актов в этой сфере. В Китае разработаны правила дорожного движения для беспилотных такси, в США нет единого законодательства и требования к управлению автомобилем с автономной системой управления устанавливается по-разному в каждом штате. В Европе, например, в Великобритании, созданы правила для автономности третьего уровня (условно — автопилот, который нужно контролировать), однако управлять машиной без водителя там запрещено.

В России нормативно регулируются только летательные аппараты. В 2022 году утвердили экспериментальный правовой режим для беспилотников «Яндекс» на автомобильных дорогах: на некоторых улицах Москвы машинам позволено передвигаться под наблюдением водителя-испытателя, а в Иннополисе и технопарке «Сколково» — самостоятельно, но под удаленным мониторингом. В случае ДТП по вине беспилотника виновным могут признать водителя-испытателя (поскольку он не предотвратил аварию), оператора, который составил неверный маршрут машине, владельца автономного транспорта или специалиста по безопасности в случае технических неполадок.

«Необходимо также приспособить инфраструктуру под этот вид автомобилей, грузовиков и автобусов. Например, разместить датчики системы информирования и навигации, которые расположены не только в автомобиле, но и по ходу движения. Такие метки позволили бы корректировать курс, получать дополнительную информацию с точки зрения безопасности управления транспортным средством. Появилась бы возможность обменивать данные между автомобилями, например, о заторе или снижении скорости движения помехах, которые возникают. Для распространения беспилотного транспорта необходим комплексный подход», — рассказывает Николай Лобов.

Беспилотный транспорт безопаснее. Почему?

В аспекте безопасности беспилотный транспорт выигрывает у простого водителя. При существующих сейчас технологиях алгоритм движения автономного автомобиля отличается сложностью. Кроме того, автопилот постоянно подвергают мониторингу с целью выявить недостатки и улучшить программу.

Робот-курьер от компании Yandex / © Getty images

«Внедрение беспилотных автомобилей действительно снизит количество ДТП на дорогах. Качественная разметка, дорожные знаки, хорошо спланированные перекрестки повысят безопасность и станут частью комплексного подхода к распространению беспилотников. Информационная система, установленная в авто, может запретить водителю совершать обгон в неустановленном месте, не позволять ехать быстрее, чем требуют правила, и так далее. А будучи объединенными в сеть «мозги» машин могут «предсказывать» опасные ситуации. Уже сейчас навигатор предупредит вас об авариях и пробках, но для этого кто-то из людей должен нанести информацию на карту. Автомобиль, снабженный искусственным интеллектом, способен сделать это самостоятельно», — рассказывает Даниил Курушин, кандидат технических наук, доцент кафедры информационных технологий и автоматизированных систем ПНИПУ.

Кто потеснит водителей на рынке труда?

Как полагает Николай Лобов, вытеснить массового водителя беспилотные автомобили все же не смогут. Сейчас в большем приоритете находится развитие электромобилей, а не беспилотного транспорта. Однако с развитием этой отрасли появится необходимость в специалистах, которые должны проектировать системы автопилотирования, изготавливать на машиностроительных заводах эту технику, обслуживать ее.

«Роль пилота или водителя в том, чтобы принимать решение, какой из автоматических режимов работы оптимален в данный момент времени. Если мы убираем водителя, то задача ложится на плечи кого-то другого — программиста, например. Но не исчезает полностью», — отмечает Даниил Курушин.

Как распространение искусственного интеллекта и нейронных сетей изменит транспортную отрасль? Во-первых, это упростит проектирование дорожной инфраструктуры. Интеллектуальный алгоритм теоретически способен учесть больше факторов, чем человек-проектировщик. Внедрение ИИ сделает магистрали свободнее, ездить станет проще. Во-вторых, искусственный интеллект может быть использован для разработки самих транспортных средств, чтобы сделать место водителя эргономичнее. Для работы с искусственным интеллектом необходим разработчик ИИ, специалист по подготовке (изучению) данных и инженер по внедрению интеллектуальных систем.

Автопилотируемый транспорт на российских дорогах появится еще не скоро — необходимо разработать соответствующее законодательство и развить дорожную инфраструктуру. Однако уже сейчас появляются беспилотные машины, которые помогают ускорить рабочий процесс и сделать его безопаснее. Внедрение искусственного интеллекта в транспортную область не только позволит создавать более «умные» машины, но выведет на рынок труда новых специалистов. 

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Пермский национальный исследовательский политехнический университет (национальный исследовательский, прошлые названия: Пермский политехнический институт, Пермский государственный технический университет) — технический ВУЗ Российской Федерации. Основан в 1960 году как Пермский политехнический институт (ППИ), в результате объединения Пермского горного института (организованного в 1953 году) с Вечерним машиностроительным институтом. В 1992 году ППИ в числе первых политехнических вузов России получил статус технического университета.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
Вчера, 14:16
Елизавета Александрова

Исследователи попытались выяснить, как можно распознать копию нашей планеты в глубоком космосе. Они «поместили» Землю в далекую звездную систему и обнаружили, что изменения ее яркости по мере вращения вокруг оси и движения по орбите выдавали бы очень важную подробность: этот мир окутан облаками.

Вчера, 11:57
ТГУ

В мире квантовой физики каждый день происходят удивительные открытия, которые меняют наше понимание фундаментальных законов природы. Недавнее исследование, проведенное на физическом факультете ТГУ, раскрыло новые свойства электронов, которые могут иметь важные последствия для квантовой электродинамики и технологий будущего. Ученые обнаружили, что волновая функция одного электрона может поддерживать особые квазичастицы — плазмон-поляритоны.

Вчера, 12:59
Татьяна

Дисковые галактики возникали уже в первые миллиарды лет после рождения Вселенной. По сравнению с теми, что появились позже, их размеры небольшие. Эффективный радиус составляет три килопарсек, а звездная масса — сотни миллиардов солнечных. Эти данные соответствуют моделям образования, однако новые наблюдения могут потребовать пересмотра расчетов: астрономы обнаружили неожиданно крупный объект на заре зарождения звезд и галактик.

15 марта
Юлия Трепалина

Когда пара расстается, многие люди продолжают испытывать чувства к своим бывшим. Если разрыв произошел по инициативе другой стороны и отношения длились много лет, полностью «забыть» еще недавно близкого человека может быть непросто. Существует мнение, что и после расставания привязанность к экс-партнерам в какой-то мере сохраняется. Впрочем, согласно другой точке зрения, со временем эта эмоциональная связь ослабевает и утрачивается. Разобраться, как происходит на самом деле и сколько времени может потребоваться на полный эмоциональный разрыв с бывшими возлюбленными, взялись психологи из Иллинойсского университета в Урбане-Шампейне (США).

13 марта
ТГУ

Специалисты Биологического института ТГУ вместе с коллегами из Узбекистана впервые провели исследование микропластика в одной из крупных рек страны — Зарафшан, играющей важную роль в орошении полей. Анализ проб воды показал, что загрязняющие компоненты в ней отличаются от типов микропластика в других водных объектах.

14 марта
Юлия Трепалина

Существует мнение, что когнитивные способности людей достигают пика уже к 30 годам, после чего начинают угасать. Однако группа американских и немецких ученых показала: умственные навыки вроде умения читать и анализировать тексты, а также выполнять математические вычисления могут продолжать развиваться и после 40 лет. Больше того, их ухудшения возможно избежать и в более позднем возрасте, если человек часто пользуется этими умениями в работе или повседневной жизни.

6 марта
Юлия Трепалина

В двойственных, или обратимых, изображениях зритель может увидеть разные объекты в зависимости от того, на каких деталях концентрируется его внимание. Среди известных примеров таких рисунков — иллюзия «кролик-утка», сочетающая двух животных, и обратимая ваза (или ваза Рубина), которая может казаться двумя силуэтами лиц, если сосредоточиться на фоне. В соцсетях и популярных СМИ часто публикуют подобные картинки, утверждая, что по тому, какое изображение человек видит в первую очередь, можно судить о его личностных чертах и особенностях мышления. Двое психологов из Великобритании недавно проверили, так ли это на самом деле.

15 марта
Юлия Трепалина

Когда пара расстается, многие люди продолжают испытывать чувства к своим бывшим. Если разрыв произошел по инициативе другой стороны и отношения длились много лет, полностью «забыть» еще недавно близкого человека может быть непросто. Существует мнение, что и после расставания привязанность к экс-партнерам в какой-то мере сохраняется. Впрочем, согласно другой точке зрения, со временем эта эмоциональная связь ослабевает и утрачивается. Разобраться, как происходит на самом деле и сколько времени может потребоваться на полный эмоциональный разрыв с бывшими возлюбленными, взялись психологи из Иллинойсского университета в Урбане-Шампейне (США).

1 марта
Полина Меньшова

Исследователи из Южной Кореи и Канады нашли новое объяснение «парадоксу счастья». Они обнаружили, что попытки стать счастливее приводят к противоположному результату, потому что истощают систему самоконтроля.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно