Беспилотные автомобили уже много лет обещают кардинально изменить нашу жизнь: избавить от утомительного вождения и сделать дороги значительно безопаснее. Однако, несмотря на громкие заявления и активные разработки, массовое появление машин без водителя на дорогах общего пользования постоянно откладывается. Даже такие оптимисты, как Илон Маск, который прогнозировал появление полноценных самоуправляемых автомобилей ещё в 2020 году, признают, что осталось решить «много мелких проблем» и интегрировать их в единую систему. Почему же обещанное будущее всё ещё не наступило и какие ключевые препятствия стоят на пути беспилотных технологий? Давайте разбираться.
Шесть ступеней к автономности: уровни беспилотности
Для чёткого понимания прогресса в области автономного вождения Общество автомобильных инженеров (SAE) разработало классификацию из шести уровней. Она помогает оценить, насколько та или иная технология близка к полной самостоятельности.
Уровень 0: Полное отсутствие автоматизации. К этой категории относятся автомобили, где все функции управления полностью лежат на водителе. Чаще всего это старые модели, но они всё ещё встречаются на дорогах.
Уровень 1: Ассистент водителя. Автомобили получают простейшие системы помощи, такие как адаптивный круиз-контроль, который поддерживает заданную скорость и дистанцию. Эти функции лишь помогают человеку, но не заменяют его.
Уровень 2: Частичная автоматизация. На этом уровне системы вроде автопилота Tesla уже могут самостоятельно выполнять ряд манёвров: менять полосу, ускоряться и тормозить. Однако водитель обязан постоянно контролировать ситуацию и быть готовым в любой момент взять управление на себя.
Уровень 3: Условная автоматизация. Автомобиль способен полностью анализировать дорожную обстановку и управлять собой в определённых условиях (например, на трассе). Человек может отвлечься, но должен быть готов вмешаться по запросу системы. Правовой статус такого водителя до сих пор является предметом дискуссий.
Уровень 4: Высокая автоматизация. Машина справляется со всеми задачами без участия человека, но только в рамках заранее определённой зоны (геозоны) или при определённых условиях (например, на специальных полосах или на низкой скорости). Водитель, как правило, всё ещё присутствует, но скорее как пассажир для непредвиденных ситуаций. Пример — роботакси Waymo, работающие в ограниченных районах.
Уровень 5: Полная автоматизация. Идеал, к которому стремятся разработчики. Такому автомобилю не нужен руль, педали и водитель. Он способен ездить в любых условиях, куда угодно и когда угодно, справляясь со всеми задачами самостоятельно. На сегодняшний день таких серийных автомобилей не существует.
Главные вызовы: что тормозит революцию на дорогах
Переход к высшим уровням автономности упирается в целый комплекс сложных технологических, правовых и социальных проблем.
1. Несовершенство сенсоров и аппаратуры наблюдения. «Глаза» и «уши» беспилотника — это набор датчиков: лидары, камеры, радары. Они сканируют пространство, идентифицируют объекты и передают данные в центральный компьютер. Однако их точность и надёжность сильно зависят от внешних факторов: плохой погоды (дождь, снег, туман), грязи на датчиках, нестандартных или повреждённых дорожных знаков. Создание сенсорных систем, стабильно работающих в любых условиях, — одна из ключевых задач.
2. Сложности машинного обучения и искусственного интеллекта. Данные с датчиков обрабатываются сложными алгоритмами на основе ИИ. Система должна не просто «увидеть» пешехода, но и предсказать его поведение, оценить риски и принять решение за доли секунды. Пока не существует единых мировых стандартов обучения таких нейросетей, а их «логика» часто остаётся «чёрным ящиком» даже для разработчиков.
3. Проблемы кибербезопасности и уязвимости. Беспилотник — это сложный компьютер на колёсах, постоянно обновляющий своё ПО. Это делает его потенциальной мишенью для хакеров. Исследователи уже демонстрировали, как с помощью проектора можно «обмануть» камеры автомобиля, спроецировав на стену фантомного пешехода или дорожный знак. Защита от подобных атак — критически важное направление работы.
4. Правовой вакуум и вопрос ответственности. Кто будет виноват, если беспилотный автомобиль попадёт в аварию? Владелец, который в момент ДТП спал на заднем сиденье? Разработчик программного обеспечения? Производитель датчиков? Трагический случай с пешеходом, сбитым беспилотником Uber в 2018 году, ярко высветил эту проблему. До тех пор, пока не будет создана чёткая международная правовая база, регулирующая ответственность, массовый выход беспилотников на дороги невозможен.
5. Социальное недоверие и этические дилеммы. Аварии с участием тестовых автомобилей Tesla и других компаний подорвали общественное доверие. Опросы показывают, что большинство людей пока не готовы доверить свою жизнь алгоритмам. Кроме того, остаются нерешёнными этические вопросы: как должен поступить ИИ в безвыходной ситуации, где любой выбор ведёт к жертвам?
Будущее уже в пути: как мир готовится к беспилотной эре
Несмотря на все сложности, развитие автономного транспорта не остановить. Мировые игроки ищут и находят нестандартные пути.
Один из самых перспективных — создание «умной» дорожной инфраструктуры. Вместо того чтобы надеяться только на бортовой интеллект автомобиля, можно сделать «умными» сами дороги. Штат Мичиган (США) планирует строить специальные полосы для беспилотников, оснащённые датчиками и передатчиками. Такая инфраструктура будет в реальном времени обмениваться данными с машинами, координируя их движение и предупреждая об опасностях. Это снизит нагрузку на сенсоры автомобиля и повысит общую безопасность.
Китай активно проводит масштабные испытания. В Гуанчжоу уже тестируют 100 роботакси компании WeRide без водителей за рулём (в салоне находится только инженер-испытатель). Для контроля используется дистанционное управление по сетям 5G. Общая протяжённость дорог в Китае, открытых для тестов беспилотников, уже превышает 250 км.
Важный прорыв происходит и в области «железа». Лидары — ключевые и самые дорогие сенсоры — стремительно дешевеют. Китайский гигант Huawei анонсировал разработку лидаров стоимостью менее $100, что в разы ниже текущих цен. Это может сделать технологию массовой и доступной.
Российские реалии: что происходит у нас?
Россия также активно участвует в гонке автономных технологий. Компания «Яндекс», один из лидеров в этой области, пошла по пути максимальной независимости и разработала собственные лидары двух типов: кругового обзора (360°) и фронтальный (120°). Это позволяет не только получать более точные данные, адаптированные под конкретные алгоритмы, но и вдвое снизить стоимость сенсоров по сравнению с покупными аналогами.
Практическое применение уже тестируется. Например, сервис доставки «ВкусВилл» запустил пробные рейсы беспилотного автомобиля в Москве для доставки продуктов. Пока по законодательству в кабине должен находиться бортинженер, но сам факт таких испытаний говорит о движении вперёд.
Таким образом, беспилотный транспорт — это не вопрос «если», а вопрос «когда». Прогресс идёт по всем фронтам: от удешевления компонентов и совершенствования ИИ до экспериментов с «умными» дорогами. Осталось решить комплекс сложных, но решаемых задач, чтобы обещания разработчиков наконец стали нашей повседневной реальностью.
Хотите знать больше о цифровой трансформации, подписывайтесь на нашу страницу в facebook.