Автоутопия. Будущее машин
Подключенный автомобиль
Поездки на полностью автономном автомобиле нескоро покажутся чем-то будничным, но машины точно станут умнее. С помощью Wi-Fi и 5G они начнут сообщаться друг с другом и с окружающей инфраструктурой. Мы уже привыкли к тому, что автомобиль подключен к интернету. Обычно это достигается с помощью информационно-развлекательной системы и смартфона. Технологии вроде Apple CarPlay, Android Auto и собственные системы производителей помогают с навигацией и дают доступ к онлайн-медиа. Приложения сообщают, заряжен ли электрокар, и включают отопление – все это на расстоянии.
Технология коммуникации между автомобилями (V2V – vehicle-to-vehicle) на этом не останавливается. Она позволяет машине сообщить свое место, скорость, положение руля, торможение или ускорение и другую информацию автомобилям в нескольких сотнях метров от себя. Одно из применений технологии – формирование автоколонн. Автоколонна обычно состоит из фур, которые едут друг за другом. За счет коммуникации между автомобилями часть из них может ехать на автопилоте. В каком-то смысле напоминает железнодорожные вагоны. В каждой из фур сидит человек, при этом водителю в головной машине не требуется внимательно следить за дорогой. Фуры могут ехать ближе друг к другу. Электронная связь практически мгновенна, поэтому для срабатывания тормозов требуется меньше времени, чем обычно. Благодаря этому машины занимают на дороге меньше места. В свою очередь, это позволяет экономить топливо, ведь уменьшается сопротивление воздуху. Технологию формирования автоколонн можно встроить в уже существующие транспортные средства. Однако водителям головных машин, вероятно, потребуется новая категория в правах, так как появляется дополнительная ответственность.
Все это уже реальность. Компании вроде Mercedes и Volvo продемонстрировали, как фуры образуют автоколонны, а также как они встраиваются в них и как покидают. Правда, без новых испытаний не обойтись: необходимо получить общественное одобрение и устранить все имеющиеся проблемы. Например, смогут ли другие автомобили въехать на трассу или покинуть ее, если съезд будет перекрыт длинной автоколонной?
Другое возможное использование технологии V2V – передача информации для предотвращения аварии (к примеру, через вибрацию кресла или громкий звуковой сигнал). Автомобили обращаются к пулу данных, чтобы сформировать представление о событиях вокруг. На основе этой информации они анализируют потенциальные опасности, которые могут пропустить даже самые внимательные и аккуратные водители или самые точные системы датчиков. Коммуникация от машины к машине устранит недостаток датчиков, которые не способны видеть сквозь препятствия.
На публичных испытаниях на закрытых трассах машины замедлялись, чтобы не столкнуться с автомобилями, которые проезжали на красный. Таким же образом машины могут менять скорость, чтобы не стоять на светофорах. Вопрос, получится ли у них проявить подобную маневренность в более сложных условиях, остается открытым.
Национальное управление безопасностью движения на трассах США (NHTSA) и Мичиганский университет приложили все силы, чтобы продемонстрировать ценность сообщения между машинами в городе Анн-Арбор.
Первая фура
Полный автопилот на автомобилях все еще кажется труднодостижимым, но при этом фуры без водителя уже существуют. В феврале 2018 года фура компании Starsky Robotics [1] проехала 11 километров на скорости 40 км/ч по обычной дороге. В кабине водителя никого не было. В июне 2019 года фура Volvo с 18 колесами проехала 15 километров по платной дороге во Флориде. При этом машина выбрала правильный маршрут, выехала на шоссе, перестраивалась в потоке автомобилей и сохраняла скорость 88 км/ч. Секрет успеха таких фур заключается в дистанционном управлении из головного офиса в Джексонвиле. И хотя 85 % поездки проходят на автопилоте, все сложные маневры берут на себя водители. Они сидят в офисе за рулем перед экраном, на который транслируется изображение с шести камер. Напоминает компьютерную игру, но здесь все по-настоящему.
В США, как и в большинстве развитых стран, профессия водителя фуры не пользуется большим спросом. Ситуацию хотят исправить с помощью дистанционного управления транспортом. В отрасли много стартапов, но Starsky, по всей видимости, занимает лидирующую позицию. Такая система рассчитана на фуры и будет использоваться в беспилотных такси только при условии, что пассажир готов переплатить за работу человека, который сидит в другом месте и управляет машиной с игровой приставкой в руках.
В городе Анн-Арбор, штат Мичиган, специалисты снабдили почти 3000 автомобилей экспериментальными передатчиками в период с 2012 по 2014 год. После изучения записи коммуникации между автомобилями исследователи из NHTSA заключили, что технология способна предотвратить более полумиллиона несчастных случаев, более тысячи из которых – со смертельным исходом. Это данные за год по США. По мнению Джона Мэддокса, главы программы из Института изучения транспорта при Мичиганском университете, одна только эта технология способна изменить привычный нам способ вождения.
К примеру, с ее помощью можно было бы передавать информацию между машинами, мостами, пропускными пунктами, дорожными указателями и другими элементами среды. Возможно, появится даже отдельная полоса для беспилотников, где те смогут разгоняться до больших скоростей, ведь они практически мгновенно передают информацию о входящих и исходящих потоках. К тому же отпадет необходимость в дорожных знаках, так как они станут полностью цифровыми. С другой стороны, мы можем столкнуться с таким недостатком, что на главных магистралях мачты 5G будут стоять каждые 300–400 метров (на проселочных дорогах чуть реже). Эта технология жизнеспособна только при условии, что есть минимальная базовая инфраструктура и проводится большой объем дорожных работ. И что более неприятно, она дает государственным службам беспрецедентные возможности систематического мониторинга скорости и стиля вождения, а также позволяет назначать штрафы и взимать плату за услуги по факту использования. Как следствие, водители могут получать астрономические счета в конце месяца. В случае аварии машина будет автоматически отсылать запрос в страховую компанию, которая обслуживает ее владельца.
Технология коммуникации от мозга к автомобилю (B2V – brain-to-vehicle) – еще более амбициозный проект. Мозговые волны водителя регистрируются через электроэнцелограф, встроенный в шлем. Впервые такое устройство я увидел на технологической выставке CeBIT в Гамбурге году в 2006-м. Возможность передвигать курсор с помощью мысли и печатать текст (хоть и с трудом) произвела на меня большое впечатление. С тех пор технологию слегка усовершенствовали и начали использовать в видеоиграх и современных протезах.
Nissan стала первой компанией, которая применила технологию B2V в автомобилях. Теоретически она может считывать настроение человека и подстраивать под него температуру и работу мультимедийной системы. Однако по заявлению представителей компании полезнее окажется другая функция. Технология поможет распознавать, как водитель реагирует на ситуацию на дороге, и переводить мысль в действие на доли секунды раньше. Это позволит избежать аварий и сделает вождение более комфортным. Например, система отмечает, что человек собирается повернуть руль. Система содействия водителю сделает это чуть раньше – возможно, всего на 0,2 или 0,5 секунды. Технология коммуникации от мозга к автомобилю также будет регистрировать приближающийся приступ агрессии на дороге и приводить в действие автономное управление. Больше не будет пелены гнева, застилающей глаза.
Обычно люди настроены против технологий, которые требуют надевать что-либо на голову: вспомнить хотя бы 3D-очки и гарнитуру Google Glass. На мой взгляд, новые устройства должны быть гораздо менее громоздкими, чем те шапочки для душа, напичканные электродами, которые сейчас показывают на испытаниях. Можно с уверенностью сказать, что разработка пока находится на начальном этапе. По подсчетам специалистов из Nissan, потребуется еще 5–10 лет. Но эти прогнозы, скорее всего, чрезвычайно оптимистичны.