Год назад...

«Хотим мы того или нет, однако роботы медленно, но верно перенимают функции водителя», - еще в 1958 г. пророчествовал американский журнал Popular Scence, рассказывая о революционной системе круиз-контроля. Развитие автомобилей-роботов и вправду оказалось весьма неторопливым. Серьезный шаг вперед был сделан лишь в конце 80-х: самоуправляемый автомобиль, построенный на базе Mercedes следующего поколения добрался из Мюнхена до Копенгагена. Водитель у машины был, но к рулю прикасался редко. По заверениям разработчиков большую часть 1600–километрового пути автомобиль проделал самостоятельно. И вот несколько лет назад были достигнуты серьезные успехи. Их продемонстрировали гонки DAPRA.

"…11 суперсовременных автомобилей мчатся по улицам небольшого калифорнийского городка – каждый из них обязан быстрее всех и при том корректно завершить «миссию», посетив в определенном порядке указанные на цифровой карте города точки. При этом каждый автомобиль должен соблюдать все правила дорожного движения и оценивать поведение других перемещающихся по городу объектов, руководствуясь лишь собственным алгоритмом принятия решений – ибо он сам управляет собой... И только строгое жюри внимательно следит за тем, чтобы ни одно положение из свода дорожных правил штата Калифорния не было нарушено – иначе автомобиль-робот наказывается штрафными очками... "

Так проходили соревнования "робомобилей" год назад. Их организовало Управление перспективного планирования оборонных научно-исследовательских работ США (DARPA), которая вот уже несколько лет активно изучает возможность перемещения автомашин без водителей и спонсирует гонки автомобилей-роботов, которые проводятся в максимально сложных условиях, но до того гонки проходили в пустыне, трассе, хотя и сложной, но далекой от повседневности.

Городские условия были воссозданы на заброшенной базе ВВС США George A.F.B. близ калифорнийского города Викторвилля: дома, перекрестки, светофоры, «зебры» пешеходных переходов, уличные трассы со всей сопутствующей разметкой... и никаких радиомаяков или ламп вдоль краёв дорог — все всерьез.

Был воссоздан и трафик — по городу ездили 30 обычных автомобилей, управляемых людьми, а кроме того, за каждым автомобилем-участником гонки следовала обычная легковушка, в которой экипаж вез аварийную кнопку, чтобы полностью выключить роботов, если тот вдруг решит направиться в опасную сторону.

Машины-роботы терпеливо пропускали на перекрёстках другие авто (идущие по главной дороге), после чего аккуратно поворачивали в нужном направлении, не забыв заранее включить поворотники. Так же осторожно и неспешно, словно начинающие водители, опасающиеся дорожной полиции, они выполняли и другие задачи на трассе. И так без приключений добрались до финиша.

Были и казусы — два автомобиля-робота все же столкнулись между собой, а один, грузовик, въехал в стену магазинчика. Из-за различных проблем очень многие команды не сумели завершить гонку — из 11 машин (а в полуфинал вышли 36) финишную черту пересекли только 6. Зато три лидера (все, кто уложился к тому же в 6-часовой лимит времени, определённый правилами) показали образцовую езду.

Первое место в DARPA Urban Challenge и призовые $2 миллиона взяла команда Tartan Racing из университета Карнеги-Меллона (CMU) и компании General Motors. Их машина Boss (построенная на основе Chevrolet Tahoe) преодолела городскую дистанцию длиной около 90 километров за 4 часа. Средняя скорость составила примерно 22 километра в час.

Команда утверждает, что одной из ключевых технологий, позволивших роботу превосходно ориентироваться в обстановке, стал новый лидар - блок из 64 лазеров, вращающийся со скоростью 10 оборотов в секунду и производящий за это время по миллиону измерений дистанции до самых различных предметов. Лидар создавал в компьютере целое "облако точек", по которому машина могла понять — где находятся другие автомобили, здания, деревья, бордюры и так далее.

Второе место заняла команда из университета Стэнфорда — Stanford Racing, которая в 2005 году в гонке автомобилей-роботов по пустыне оказалась победителем. Их автомобиль Junior на основе Volkswagen Passat Variant потратил на преодоление всей дистанции примерно на 20 минут больше, чем робот-победитель.

А третья ступенька пьедестала досталась команде VictorTango политехнического института Вирджинии (Virginia Tech). Её автомобиль Odin (Ford Escape Hybrid) пришел на 40 минут позже, чем Boss.

Что сейчас?

На Международной промышленной выставки в Ганновере, прошедшей весной 2008 г. была представлена самая малобюджетная модель из тех машин, что прошли в финал DARPA Urban Challenge. Кетиль Гуннарссон, программист из Исландии, один из участников проекта Spirit of Berlin («Дух Берлина») сказал: «У нас было €150 000 на все, тогда как другие команды тратили миллионы». Столь скромный бюджет не позволил немецкой команде выиграть гонку, но приблизил разработку к практическому внедрению – эта полностью автономная машина стоит «всего лишь» как очень дорогой, но в целом обычный джип.

Конкурент Spirit of Berlin по гонкам DARPA – концерн Volkswagen тоже подумывает о скорой установке автопилотов на обычные машины. На той же выставке в Ганновере специалисты концерна представили первую в мире систему, позволяющую парковать машину без участия водителя. С помощью камер, вмонтированных в зеркала заднего вида, и 8 ультразвуковых датчиков Volkswagen припарковался за 38 секунд – результат, достойный человека. Эта система может быть запущена в серийное производство уже через 5 лет.

А не так давно команда-победитель DARPA Urban Challenge из университета Карнеги-Меллона представила крупнейший самосвал-робот. Он создается на базе грузовика Caterpillar 797B с номинальной грузоподъёмностью 345 тонн и полной массой 624 тонны. Превращение его в робота заключается в адаптации к самосвалу той же самой электронной начинки и той же программы, которые позволили победить в Urban Challenge, но с учётом работы в карьере.

797B в ипостаси робота не будет первым автоматизированным карьерным гигантом. Тут американцев опередили японские специалисты из компании Komatsu, выведшие недавно подобный опытный грузовик на просторы рудника Gaby в Чили. Зато Caterpillar будет крупнейшим.

Смысл — в сокращении издержек добывающих компаний. И дело тут не в зарплатах водителей: задействованный 24 часа в сутки и семь дней в неделю самосвал может показать едва ли не вдвое большую производительность в сравнении с аналогичной машиной, управляемой людьми. К тому же карьеры — опасное место.

Что после?

Полноценные автономные машины, по расчетам экспертов, станут частью городского пейзажа лет через 30. Необходимо помнить и о необходимости разработки должной правовой базы. Например, вот вопрос: кто несет ответственность в случае аварии?

Отрасль развивается крайне быстро. Манера вождения беспилотной машины понемногу «очеловечивается». Machine Learning - так именует новый метод обучения компьютеров Себастьян Трун, специалист по искусственному интеллекту из Стенфорсдского университета. «Человек едет в машине, а компьютер анализирует статистические данные: насколько быстрой может быть езда на такой дороге, - рассказывает ученый. - И когда машина отправляется в путь без участия человека, то компьютер уже учитывает, на каком участке дороги лучше поддать газу, а где лучше слегка притормозить».

Первые автомобили-роботы, конечно, будут у военных: цели, которые ставит перед собой DARPA, вполне достижимы — это колонна военной техники, которая перемещается по хорошо знакомому маршруту. «Часть военной техники уже скоро можно будет отправлять в автономное плавание. Но сделать машину, которая могла бы ездить в городских условиях со 100-процентной гарантией безопасности, раньше 2015 года вряд ли удастся», - говорит Дмитрий Долгов из Стэнфорда.

По материалам: журнал "Newsweek", membrana.ru, intel.com