Какие автомобили относятся к автономным
По определению Центра устойчивых систем Мичиганского университета, автономным считается транспортное средство (ТС), которое использует технологию, позволяющую частично или полностью заменить водителя-человека. В разработках используется искусственный интеллект (ИИ), с его помощью автомобиль соблюдает ПДД и правильно ведет себя в разных ситуациях на дороге.
Беспилотные автомобили «видят» окружающую среду благодаря камерам и радарам в сочетании с технологиями компьютерного зрения, а также лидару — прибору, который сканирует пространство с помощью светового импульса и измеряет расстояние до объектов. Чаще всего эти инструменты используются вместе.
Устройства передают данные в бортовые компьютеры для запуска разных действий: торможения, рулевого управления, ускорения. Они отслеживают особенности дороги и препятствия, такие как разметка, бордюры, другие ТС.
Что происходит в отрасли в 2024 году
Легковые автомобили
В начале 2024 года автогигант Mercedes вышел на рынок США с беспилотным автомобилем, который позволяет водителю при определенных условиях не следить за дорогой. Технология автономного вождения Drive Pilot может управлять машиной в условиях интенсивных пробок, в дневное время, на некоторых автомагистралях Калифорнии и Невады или когда автомобиль движется со скоростью менее 40 миль/ч (примерно 64 км/ч). При необходимости машина предупреждает водителя-человека о том, что нужно возобновить управление.
Конкурент Mercedes — BMW — внедрил в свои автомобили седьмой серии похожую технологию. Она называется BMW Personal Pilot L3 и также способна полностью взять на себя управление машиной в некоторых ситуациях: например, в пробках или если скорость авто не превышает 60 км/ч.
Свои разработки есть и в Азии. Например, Hyundai Mobis, дочерняя фирма корейского автоконцерна Hyundai Motor Group, планирует провести испытания беспилотного автомобиля на базе Hyundai Ioniq 5 в Инчхоне, Южная Корея, в первой половине 2025 года. Особая ценность программы — в том, что автомобиль будут тестировать в основном на городских дорогах, а не на автомагистралях. В городской среде больше препятствий: светофоры, дорожные знаки, пешеходы. Предполагается, что автомобиль сможет самостоятельно справляться даже со сложными дорожными ситуациями.
Кроме личного транспорта развиваются сервисы беспилотных пассажирских перевозок. Хорошо обстоят дела у американской Waymo, дочерней компании Google Alphabet. Больше 200 роботакси перевозят людей в городах Финикс, Лос-Анджелес, Остин, а с июня 2024-го сервис стал доступен для всех жителей и гостей Сан-Франциско.
Хотя не все инициативы оказались успешными: например, Apple в 2024-м закрыла свой проект по созданию электрического полуавтономного ТС Project Titan. Причинами послужили замедление роста продаж электромобилей из-за высоких цен и недостаточного числа зарядных станций, а также опасения относительно прибыльности проекта.
Cruise, дочерняя компания американской General Motors, до сих пор восстанавливается после происшествия, случившегося в октябре 2023 года. Тогда ее роботакси переехало пешехода, которого до этого сбила другая машина. Власти Калифорнии приостановили лицензию компании, и Cruise отозвала 950 автомобилей, чтобы обновить программное обеспечение и предотвратить подобные инциденты в будущем. В этом году General Motors намерена возобновить работу службы беспилотных автомобилей и вложит $850 млн в Cruise, чтобы покрыть ее убытки.
Роботакси активно развивается не только в США. Другой лидер по его внедрению — Китай. В 2023 году больше десяти городов Китая, включая Пекин и Шанхай, получили разрешение правительства на эксплуатацию роботакси на дорогах. А в этом году крупный эксперимент по использованию беспилотных автомобилей проводится в Ухане — городе в Центральном Китае. В нем работают 500 роботакси, принадлежащих китайской компании Baidu. В ближайшее время она планирует внедрить в Ухане еще 1 тыс. автономных автомобилей.
Пока Китай и США активно развивают беспилотное такси, другие страны тоже готовят свои проекты. Например, в Японии Toyota сотрудничает с китайскими фирмами для запуска роботакси, а Honda совместно с General Motors планирует запустить такой сервис в Токио в начале 2026 года. В том же 2026 году беспилотные автомобиля могут появиться на дорогах Великобритании. Кроме Ford Mustang Mach-E с технологией автономного вождения BlueCruise, который уже одобрен для использования в Англии, Уэльсе и Шотландии, это, вероятно, будут ТС от Wayve — разработчика ИИ-систем автономного вождения из Лондона.
Автобусы
В сфере автобусных перевозок тоже есть проекты беспилотных ТС — в основном их точечно запускают на отдельных маршрутах.
Например, в рамках проекта BeIntelli, реализуемого немецким автоконцерном MAN Truck & Bus SE, автономный автобус MAN Lion's City 12E курсирует по центру Берлина. ТС оснащено автоматизированной системой вождения с 60 датчиками, а пассажиры могут узнать о беспилотных технологиях благодаря установленным в салоне информационным экранам.
Автономные автобусы есть и в других городах — например, в Сеуле, Эдинбурге и Ставангере (Норвегия).
В 2024 году в разных странах запустили несколько проектов так называемых автономных шаттлов — микроавтобусов. В Пекине с весны 2024 года такие ТС, которые вмещают максимум девять пассажиров, курсируют вокруг трех крупных учреждений культуры — Национального центра исполнительских искусств, Пекинской библиотеки и Музея Большого канала.
В Сингапуре международная компания WeRide запустила автономный шаттл WeRide Robobus для перевозки пассажиров между аэропортом и отелем. Маршрут шаттла длиной 1,2 км включает четыре остановки, а сама поездка занимает около 12 минут.
Похожие микроавтобусы появились и во Флориде — их внедрили производитель автономных шаттлов Beep и разработчик программного обеспечения Oxa. Первый шаттл курсирует по одному из районов Орландо, а второй — между зданиями колледжа в Джексонвилле.
Свой проект подобного электрического микроавтобуса на 12 пассажиров весной 2024-го представил французский автопроизводитель Renault. ТС получило название miniBus. Автобус разработан в партнерстве все с той же WeRide. По мнению представителей Renault, для управления парком таких ТС понадобится простая система дистанционного контроля. Хотя на практике она, вероятно, все равно потребует создания высокотехнологичного центра, где десятки людей будут следить за действиями шаттлов и проверять решения автономных систем.
А в китайском Шэньчжэне планируют ввести в эксплуатацию 20 беспилотных автобусов уже в 2024–2025 годах. Правительство одобрило для них четыре маршрута, которые будут охватывать станции метро, коммерческие и жилые районы, центральные деловые районы, промышленные парки.
Во время работы автобусы смогут распознавать разметку полос и светофоры, выполнять обгоны и справляться с разными сценариями городского вождения. Например, безопасно выполнять незащищенные левые повороты на перекрестках без светофоров, проезжать перекрестки со смешанным движением пешеходов и т.д. Кроме Шэньчжэня беспилотные микроавтобусы в этом или следующем году планируют внедрить для пассажиров Гонконга, Сандерленда (северо-восток Англии), Кембриджа.
Грузовики
Индустрия беспилотных грузовых перевозок тоже продолжает развиваться. В 2024 году несколько крупных игроков отрасли представили свои новые разработки, в некоторых городах начались испытания опытных образцов.
В мае 2024 года компания Daimler Truck, дочерняя компания Mercedes-Benz, представила демонстрационный образец нового автономного грузовика. Планируется, что он выйдет на рынок в 2027 году. Модель под названием eCascadia оснащена набором датчиков дальнего действия, которые позволяют ей «видеть» окружающую среду, и мощным компьютером, который принимает навигационные решения. Автомобиль работает на электричестве. При этом Daimler планирует создать систему беспилотного вождения, независимую от электроустановки. Одним из вариантов будет работа на водородном топливе.
Также в мае 2024 года подразделение шведского автогиганта Volvo — Volvo Autonomous Solutions — совместно с американской технологической компанией Aurora Innovation представили автономный грузовик Volvo VNL.
На тягаче установлена система автономного вождения Aurora Driver. Она состоит из системы датчиков, компьютера и программы, которая управляет автомобилем и позволяет ему безопасно передвигаться даже на большой скорости.
В этом году Aurora планирует начать перевозку товаров в автономных грузовиках Volvo. За рулем автомобиля будет находиться оператор, который при внештатной ситуации возьмет управление на себя. Компания планирует коммерческий запуск своей автономной службы грузоперевозок Aurora Horizon к концу этого года. Около 20 беспилотных фур будут перевозить грузы в штате Техас, между Далласом и Хьюстоном.
В июне 2024 года стало известно, что Aurora заключила партнерское соглашение с американской компанией Uber. У Uber есть сервис Uber Freight. Он связывает грузоперевозчиков с грузоотправителями примерно так же, как приложение для заказа такси связывает водителей с клиентами. Uber и Aurora планируют, что уже к концу 2024 года в сервисе будут доступны беспилотные грузоперевозки.
В то же время Uber вместе с другими инвесторами — венчурной компанией Khosla Ventures, американской корпорацией Nvidia, автомобильными компаниями Volvo Group и Porsche — вложила больше $200 млн в канадский стартап Waabi. Он планирует запустить беспилотные грузовики в США в 2025 году. Система автономного вождения Waabi отличается тем, что ее обучение происходит в симуляторе Waabi World. Он автоматически создает цифровые копии реального мира, моделирует датчики и стресс-тестовые сценарии.
Для сравнения, Tesla обучает свою систему Full Self-Driving с помощью реальных данных. Для этого нейросеть Tesla анализирует миллионы видеороликов реальных ситуаций вождения.
Большая часть проектов в сфере автономных грузоперевозок пока находится в стадии разработки. Хотя есть примеры испытаний в реальных условиях. Так, MAN Truck & Bus SE стал первым производителем коммерческих авто, который протестировал беспилотный тягач на дорогах Германии. В Мельбурне весной 2024 года начались испытания двух беспилотных грузовиков Iveco S-Way AS550. В течение полугода они будут перевозить товары по разным маршрутам Мельбурна. А Torc, дочерняя компания Daimler, тестирует автономные дизельные грузовики Freightliner Cascadias на маршруте Финикс — Оклахома-Сити.
В России уже с 2023 года в рамках эксперимента шесть автономных «КАМАЗов» и три грузовика «СберАвтоТех» перевозят грузы по трассе М-11 «Нева» (автомагистраль между Москвой и Санкт-Петербургом).
К июню 2024-го объем перевозок достиг 220 тыс. куб. м грузов, а общий пробег ТС — 2 млн км. По словам замминистра транспорта России Дмитрия Баканова, к 2026 году эксперимент по автономным грузоперевозкам расширят на трассы М-12 «Восток» (Москва — Тюмень) и ЦКАД (Москва и область).
Еще одну модель автономного тягача в мае 2024 года представили ученые НГТУ им. Р.Е. Алексеева при поддержке Нижегородского научно-образовательного центра. Машина, созданная на основе тягача «МАЗ», может перевозить грузы весом до 20 т и в ближайшее время пройдет опытные испытания на одном из нефтегазовых месторождений.
Как автономные автомобили изменят жизнь людей
Развитие технологий автономного вождения влияет на саму автомобильную индустрию и на жизнь людей в целом. По прогнозу американской технологической компании Allerin, с распространением беспилотных авто:
- Сократится количество ДТП. Аварии нередко происходят из-за человеческих ошибок, тогда как автономными ТС управляют системы на основе ИИ.
- Станет меньше личных автомобилей. Большинство беспилотных автомобилей, скорее всего, будет принадлежать агрегаторам и использоваться в такси или каршеринге.
- Логистические операции будут автоматизированы. Значит, доставка товаров станет быстрее.
- Улучшатся условия жизни людей. Переход на автономный транспорт поможет решить проблему с дорожными заторами и загрязнением окружающей среды.
- Будет меньше штрафов за парковку и нарушение ПДД. В основе работы автономных авто лежит принцип строгого следования ПДД. Специальные сенсоры помогают ТС контролировать скорость и реагировать на сигналы светофора.
Этот прогноз позволяет сделать выводы о плюсах технологии, которые будут способствовать ее дальнейшему развитию.
-
Экологичность. Автономными автомобилями управляют компьютерные системы, которые обеспечивают плавное вождение и контролируют ускорение. За счет этого топливо расходуется более эффективно, и снижаются выбросы в атмосферу.
Некоторые модели используют экологичное топливо. К примеру, автопарк Waymo полностью электрический и работает на возобновляемой энергии в рамках программы CleanPowerSF. Есть разработки и в сфере грузовых автомобилей — например, eCascadia от Daimler тоже использует в качестве топлива электричество.
-
Безопасность. Китайская компания Inceptio Technology заявила, что ее грузовики проехали 100 млн км без аварий — это рекорд для отрасли беспилотных магистральных грузоперевозок. Хотя программное обеспечение для автоматизации вождения не столь гибкое, как человеческий ум, оно может быстро распознавать опасности и реагировать на них. К тому же системы автономного вождения используют ИИ: с его помощью они самообучаются и действуют все более эффективно.
-
Производительность. Автономные автомобили не ограничены правилами о продолжительности рабочего времени, в отличие от водителей-людей. Благодаря этому можно не только ускорить процесс перевозки, но и решить проблему дефицита кадров в отрасли.
При этом у технологии есть и минусы, которые затрудняют распространение автономных автомобилей в мире:
-
Сложность разработки. Автономной системе вождения нужно мгновенно обрабатывать огромные объемы данных для точных прогнозов. Чтобы ориентироваться на дороге с большим числом участников и процессов, она должна быть сложной и адаптивной. Важно, чтобы система умела самостоятельно находить и исправлять ошибки, так как заранее протестировать все дорожные ситуации почти невозможно. Также компьютерная система должна быть защищена от хакерского взлома.
Все это нужно предусмотреть разработчикам, так как любая ошибка может привести к авариям и человеческим жертвам.
-
Большие затраты. Чем выше уровень автоматизации в автомобиле, тем он дороже. По мнению Renault, разница в технологической сложности между автоматизацией уровня 2 (когда машина сама выполняет только отдельные функции, например, автоматически тормозит в экстренной ситуации) и уровня 3 (когда машина берет на себя управление в определенных ситуациях — как в случае с Drive Pilot у Mercedes) велика. Это влияет на стоимость автомобиля. В итоге массовое распространение машин с третьим уровнем автономности может быть ограничено их высокой ценой.
По оценкам Apple, стоимость их беспилотного автомобиля составила бы не менее $100 тыс. Это вызвало у руководства сомнения в способности проекта принести достаточную прибыль и окупить инвестиции — в итоге он был закрыт.
К тому же любая ошибка системы управления требует доработок в уже выпущенных моделях. Например, в июне 2024 года Waymo пришлось отозвать 672 беспилотных автомобиля после того, как одна из машин врезалась в столб. Это тоже повлекло дополнительные расходы.
Каковы перспективы отрасли
Пока вряд ли можно утверждать, что все автомобили будут в итоге работать без человека за рулем или удаленного контроля со стороны людей. Аналитики McKinsey считают, что в автомобильной промышленности уровень неопределенности высок. Поэтому они разработали три сценария продажи автономных авто в мире.
Если производители будут отодвигать сроки запуска беспилотных ТС, в 2030 году только 4% проданных новых легковых автомобилей будут оснащены функциями автоматизации третьего уровня. В базовом сценарии, когда производители смогут уложиться в заявленные сроки запуска, доля таких авто составит 12%, при ускоренном запуске — 20%.
Также индустрии беспилотных автомобилей предстоит решить еще несколько важных задач.
-
Необходимость переобучения водителей. Говорить о безработице среди водителей пока рано. Но постепенно нужно развивать программы обучения, которые помогут людям перестроиться и начать работать в сфере контроля, удаленного мониторинга и управления автономными ТС.
-
Регулирование смешанного движения. Не все ТС можно заменить одновременно. К тому же наверняка не каждый выберет автономное авто: некоторые люди любят водить или не доверяют технологиям. Поэтому можно предположить, что в будущем движение будет смешанным. При этом пока неясно, кто и как должен себя вести: кто, в какой ситуации и кому уступает дорогу и т.д.
-
Новое законодательство. Развитие беспилотных технологий требует новых законодательных норм в этой сфере. Отдельные страны уже делают первые шаги в этом направлении: например, в мае 2024 года в Великобритании вступил в силу закон об автоматизированных ТС. Благодаря ему водители могут быть уверены, что им не придется отвечать за движение автомобиля, пока он находится в автономном режиме. В случае инцидента страховые компании, разработчики программного обеспечения и автопроизводители должны взять ответственность на себя и при необходимости возместить пострадавшим ущерб.