Беспилотные такси — «тупиковая» технология или нет?

Беспилотные автомобили до сих пор не стали для нас обыденностью, хотя еще в 2012-2014 годах разработчики заявляли, что, возможно, не успеет пройти 5-6 лет, как обычные люди пересядут на самоуправляемые машины. 

Есть мнение, что самоуправляемый авто — «тупиковая» технология. Мы решили подробнее разобраться, какие трудности встают на пути к созданию полностью беспилотного автомобиля и внедрения его на дороги.

В настоящий момент беспилотники могут ездить без водителя только при идеальных условиях

Сейчас мы в той точке, когда существуют самоуправляемые авто 4 уровня беспилотности. Давайте разберем, что это значит. 

Организация SAE International установила уровни автономности, которые были приняты к использованию государственными регуляторами, инженерами и автопроизводителями, а также инвесторами. SAE International — это глобальная ассоциация из более чем 128,000 инженеров и технических экспертов в сфере строительства воздушных судов, автомобилестроения и коммерческих грузоперевозок. 

Всего есть 6 уровней беспилотности: 

0-й уровень: обычная машина, беспилотных систем нет, но может быть система уведомлений.

1-й уровень: автомобиль управляется водителем, но могут работать некоторые автоматизированные системы: круиз-контроль, автоматическая парковка и система предупреждения о сходе с полосы.

2-й уровень: больше автоматизации, но не автопилот. Есть адаптивный круиз-контроль, системы помощи при парковке и система предупреждения о сходе с полосы.

3-й уровень: есть системы помощи водителю в управлении рулем, скоростью автомобиля, а также система помощи движения по полосе. При этом водитель в любой момент должен быть готов взять управление на себя.

4-й уровень: практически полностью автономный автомобиль, который может доехать самостоятельно до пункта назначения при определенных условиях и в размеченной области. К беспилотным такси 4 уровня самоуправляемости относятся авто Яндекса, как и лидера рынка Waymo (по количеству пройденных миль и количеству машин и сотрудников). 

5-й уровень: 100% беспилотный автомобиль, может доехать до пункта назначения и припарковаться без участия водителя. 

На текущий момент беспилотные такси тестируются уже в перечне стран (в США, Китае, России, Израиле, Великобритании, Южной Корее), при этом в большинстве случаев это происходит с инженером за рулем, чтобы взять управление при угрозе ДТП. Проводятся также испытания без водителя: это происходит по ограниченной территории в городе (по нескольким улицам) или по отдельной территории. Например, Яндекс тестирует беспилотники без водителя в Сколково и Иннополисе (наукоград наподобие Сколково) в Татарстане, а также в городе Энн-Арбор, штат Мичиган.

В большинстве случаев самоуправляемое такси может вызвать не любой желающий, а только ограниченный круг лиц по предварительной заявке. При этом в некоторых регионах США и Китая уже появилась возможность воспользоваться роботакси без инженера за рулем через приложение на коммерческой основе. Первой такую возможность пользователям дала Waymo в пригороде Феникса. 

Но работа беспилотного такси пока ограничена не только территорией, но и погодными условиями. Все крупные программы по тестированию автопилотов проводят в штатах с благоприятными погодными условиями (минимальным количеством осадков и максимальным количеством солнечных дней в году). Поездки Waymo без инженера совершаются ночью, но запрещены в дождь и во время пыльных бурь.   

Дело в том, что осадки, а тем более сильный ливень или снегопад, мешают работе сенсоров, с помощью которых беспилотники ориентируются на дороге (камерам, лидарам, радарам). Причем снег не только нарушает видимость систем беспилотника, но и закрывает разметку на дорогах, по которой он ориентируется. 

В настоящий момент уже есть определенные подвижки в разрешении этих проблем. Разработчики тестируют беспилотники в неблагоприятных погодных условиях. Яндекс научил беспилотники автоматически обновлять карту в зависимости от меняющейся дорожной обстановки. Благодаря использованию нескольких источников данных автомобиль способен определять свое местоположение даже в сложных дорожных ситуациях. То есть несмотря на то, что дорожная разметка может быть скрыта под снегом, автомобиль способен определить свое местоположение по другим объектам. 

Люди беспокоятся об опасности беспилотников, но в то же время больше миллиона человек в год погибают в ДТП с участием человека 

Если происходит авария с беспилотным автомобилем, это появляется на первых страницах новостных лент и вызывает резонанс, так как технология новая и не вызывает доверия у людей. Примером такой аварии стало смертельное ДТП с участием Uber.

Аварии с участием беспилотников запоминаются людьми отчетливее, несмотря на то, что в тот же день несколько тысяч людей погибают в ДТП из-за человеческого фактора.

По данным ВОЗ, около 1350 тыс. человек гибнет на дорогах в год. Основная причина (по разным оценкам, в 90% случаев) аварий — человеческий фактор: невнимательность, сонливость, алкогольное опьянение, ошибка водителя. Теоретически, если вычеркнуть данные факторы, то поездки станут безопаснее.

Инженеры и разработчики комментируют, что беспилотник может в итоге быть опытнее любого водителя (беспилотные авто обмениваются информацией друг с другом: чему научился один беспилотник, тому учатся все остальные). Самоуправляемые автомобили не нарушают правила, не превышают скорость, не могут находиться в сонном состоянии или в состоянии алкогольного опьянения. Более того, они «видят» и обрабатывают намного больше информации об остановке вокруг (их обзор 360), чем водитель во время поездки. 

Технология дорогая — масштабируема ли она? 

В предыдущей статье про беспилотные автомобили мы рассматривали, как они устроены. Беспилотное авто оснащено множеством специальных сенсоров, с помощью которых ориентируется на дороге (камерами, лидарами, радарами) и компьютером. Есть мнение, что оснащение машины оборудованием обходится дорого (стоимость одного лидара может доходить до 10 млн руб.), и поэтому технология не масштабируема.

Артем Фокин, директор по развитию бизнеса беспилотных автомобилей, прокомментировал, что цены на лидары постоянно снижаются, и провел аналогию с сотовыми телефонами, которые изначально стоили значительно дороже, чем при массовом использовании. Также он упомянул, что беспилотный автомобиль Яндекса стоит дешевле, чем такой же автомобиль и два водителя.

Тезису про снижение цен на лидары есть реальное подтверждение (источник РБК). Например, лидер рынка Velodyne представляла лидары стоимостью $100 и в уменьшенном виде. Представители прокомментировали, что они будут стараться делать лидары еще дешевле и меньше, чтобы они были доступны и удобны для массового пользования. 

Государственное регулирование осложняет процесс обкатывания технологии 

Для того чтобы интегрировать беспилотники в нашу жизнь, правительство должно разработать и принять соответствующий правовой режим. 

С декабря 2018 года правительство одобрило поездки беспилотников по Москве в рамках эксперимента до марта 2022 только с водителем инженером за рулем.  

В настоящий момент разработчики беспилотников в России ждут принятия постановления правительства РФ «Об установлении экспериментального правового режима в сфере цифровых инноваций и утверждении программы экспериментального правового режима в сфере цифровых инноваций по эксплуатации высокоавтоматизированных транспортных средств». По данным Ведомостей, он уже согласован в правительстве. Сейчас идет финальная доработка текста программы. Так как постановление начнет действовать с 20 рабочего дня после дня издания акта, беспилотное такси может начать работать в Москве уже в феврале этого года

Принятие постановления позволит Яндексу запустить сервис беспилотного такси на коммерческой основе на улицах Москвы, но пока что с водителем-испытателем за рулем. Подробнее об этом писали в предыдущем посте. Появится возможность более массово тестировать технологию с пассажирами в салоне. Но это не значит, что беспилотники за короткие строки в огромных количествах появятся на дорогах, заменят обычные автомобили и станут обыденностью.

Формирование законодательной базы и совершенствование/корректировки правил дорожного движения для допуска беспилотников на дороги — это длительный поэтапный процесс. По мере возникновения прецедентов (различных ситуаций на дорогах, в том числе ДТП с участием беспилотников) будет формироваться правовой режим.

Конечно, ДТП с участием беспилотников, как это было с Uber, пугают людей, и государство (которое также представляют люди) при возникновении таких случаев может долго находить решение и принимать законы и правила, что будет оттягивать внедрение беспилотников в нашу обыденную жизнь.

Пока что нет необходимой инфраструктуры для беспилотников 

Разработчики нам говорят, что идеальные беспилотные автомобили будут абсолютно самостоятельными — то есть робот должен научиться управлять автомобилем в существующей инфраструктуре, как это делает человек. 

Но для того чтобы довести технологию до такого уровня самостоятельности, беспилотники должны постоянно обучаться — получать как можно больше живого взаимодействия на дорогах (чему учится одна машина, тому учатся и другие, потому что у них одна система). А для того чтобы беспилотники накатывали как можно больше опыта на дорогах, нужно улучшать инфраструктуру. 

В 2020 г. вышло распоряжение правительства о Концепции обеспечения безопасности дорожного движения с участием беспилотных транспортных средств на автодорогах общего пользования (документ разрабатывался совместно Минпромторгом и Минтрансом). 

Одним из важнейших элементов данной концепции станет V2X-платформа. Vehicle-to-Everething (V2X) — концепция взаимодействия автомобиля со всем, что находится вокруг него (другими автомобилями, дорогой, пешеходами, элементами инфраструктуры и т.д.).

В Яндексе комментировали, что, если будут появляться новые элементы инфраструктуры, компания ими воспользуется. Например, в условиях сильно ограниченной видимости светофоры не только со световым, но и с радиосигналом позволят автомобилям значительно раньше узнавать, разрешен ли проезд перекрестка.

Также в состав инфраструктуры для обеспечения движения высокоавтоматизированных транспортных средств входит: 

• Интеллектуальная транспортная система 
• Система точного позиционирования 
• Цифровая модель дорог на основе высокоточных цифровых динамических дорожных карт
• Устойчивое покрытие высокоскоростными каналами связи

Создание необходимой инфраструктуры также длительный процесс, который займет не один год.

Итак, что мы видим

Перед разработчиками и государством стоит множество вызовов на пути к идеальному беспилотному автомобилю, который сможет полностью самостоятельно функционировать на дорогах и стать обыденностью для каждого из нас. Внедрение подобной технологии в жизнь — это поэтапный процесс.

Сначала беспилотные авто будут продолжать использоваться в коммерческих целях только на ограниченных территориях (в небольших городах и пригородах или на нескольких улицах большого города) и в идеальных условиях (без сильного дождя и снега). Но это нормально: для того, чтобы обкатать технологию и применять ее более масштабно (на более широких территориях и в различных погодных условиях), беспилотникам требуется получать живое взаимодействие на дорогах, а пассажирам нужно привыкнуть к отсутствию водителя за рулем. Тем временем, государства будут постепенно создавать необходимую инфраструктуру и принимать соответствующий правовой режим, что, вероятно, будет проходить нелегко и небыстро. 

Пока что, помимо такси, сейчас технология внедряется в самые различные сферы жизни  — доставка еды (пример: Яндекс.ровер), беспилотный общественный транспорт (например, метро в Дубае), сельхоз техника, и это тоже важно (так как позволяет снизить расходы и убрать человеческий фактор). На очереди также грузоперевозки: анонсировано строительство беспилотного грузового коридора по трассе Москва-Санкт-Петербург (что подразумевает создание соответствующей инфраструктуры).

Тем не менее, на создание полностью самоуправляемого автомобиля для перемещения на дороге уйдет намного больше времени, чем ранее нам обещали CEO компаний разработчиков. Пока что для Яндекса и других компаний, кто занимается разработкой данной технологии, наличие разработок скорее играет маркетинговую роль, но долгосрочно (в случае успеха) — это позитив, поэтому инвесторами должен учитываться тот факт, что Яндекс — один из лидеров в мире в данном направлении. При этом это не ключевое направление компании, и мы не делаем на него ставку. 

Статья написана в соавторстве с аналитиком Светланой Дубровиной