Экспериментальные правовые режимы запустят беспилотные трамваи
В июле 2024 года председатель правительства РФ Михаил Мишустин подписал постановление об установлении экспериментального правового режима (ЭПР) по эксплуатации беспилотных трамваев на территории Санкт-Петербурга и Москвы.
Экспериментом, в частности, предусматриваются эксплуатация беспилотных трамваев в городской среде, специальные программы подготовки водителей-испытателей и операторов, регулярное техническое обслуживание, диагностика в режиме реального времени, различные меры по обеспечению безопасности движения.
Срок действия ЭПР составляет три года, он устанавливается на территории Санкт-Петербурга. При этом в рамках первого этапа эксперимента общий пробег трамваев должен составить не менее 3 тысяч км или 150 часов эксплуатации. Далее мониторинг движения транспортного средства будет осуществляться оператором, а трамвай — перевозить пассажиров полностью автономно. Благодаря ЭПР будет выработана новая нормативная правовая модель регулирования беспилотного городского транспорта. Эксперимент по эксплуатации беспилотного транспорта Петербурге и Москве стал первым в сфере городского общественного транспорта.
Основная задача внедрения трамвая без водителя — повышение безопасности пассажирских перевозок, в том числе для маломобильных категорий граждан, считает директор трамвайно-троллейбусного предприятия Санкт-Петербурга Денис Минкин.
Совместно с российской компанией — ведущим мировым разработчиком систем искусственного интеллекта для беспилотных транспортных средств, в Северной столице технологии беспилотного трамвая внедрены с 2022 года.
«Сегодня уже порядка 250 единиц трамвайных вагонов, работающих на линии, оснащены системой активной безопасности и помощи водителю на основе искусственного интеллекта. Полученный положительный опыт позволяет переходить на новый этап испытаний в более сложных дорожных условиях, который будет проводиться в рамках установленного экспериментального правового режима», — отметил Денис Минкин.
Как рассказали «Телеспутнику» в компании-разработчике ИИ для умного трамвая, на данный момент ежедневно умные трамваи перевозят в Петербурге более 60 тысяч человек.
«Искусственный интеллект (ИИ) анализирует ситуацию на дороге, и в случае если водитель не видит опасность, ИИ предупреждает его и при отсутствии реакции берет управление на себя. За два года эксплуатации системы не отмечено ни одного серьезного ДТП с ее участием. Движение стало более плавным. По отдельным показателям безопасность движения умных трамваев в городе выросла более, чем 60 раз. Не отмечено ни одного случая схода с рельсов. Более того, возможность контроля скоростного режима трамвая позволяет более бережно сохранять рельсовую инфраструктуру, минимизировать число инцидентов с "биением" стрелок, повреждением крестовин и кривых участков полотна. Этот фактор, по мнению экспертов, на 30-40 % позволит продлить срок жизни инфраструктуры и вагонов и до 15 % сэкономить бюджетные средства на ремонт», — говорит ведущий разработчик компании Геннадий Савицкий.
Это первый в мире проект промышленного использования системы автопилотирования городским трамваем на основе ИИ в обычных городских условиях, причем не требующий какой-либо дополнительной инфраструктуры, добавили в компании.
Искусственный интеллект за рулем не уступает человеку
Высочайшие возможности автопилота по обеспечению безопасности движения были подтверждены в июне 2024 года, когда в Петербурге состоялось соревнование между полностью беспилотным трамваем без человека на водительском месте с автопилотом на основе искусственного интеллекта, разработанного компанией и 18-ю сильнейшими водителями трамваев города Петербурга, прошедших специальный отборочный тур по уровню профессионального мастерства для состязания с роботом. По его итогам робот-трамвай вошел в топ-5 асов водительского мастерства, что означает, что ИИ управляет трамваем на уровне самых лучших водителей города на Неве.
Для сравнения качества управления трамваем между человеком и ИИ была подготовлена специальная трасса, протяженностью 400 метров с набором различных препятствий: запланированная остановка, зона ограничения скорости, стрелка, светофор, внезапное появление человека и т.д. В качестве критериев качества прохождения маршрута организаторами были определены: время проезда, наличие нарушений скоростного режима (превышение заданной скорости на данном отрезке пути), точность остановки перед препятствиями, плавность хода (для ее контроля в вагоне была установлена емкость, наполненная водой) и другие показатели. Для каждого из участников конкурса и ИИ было предусмотрено два заезда с различным набором препятствий.
Эксперты и члены жюри отметили, что человек в этом соревновании имел очевидную фору, поскольку водители участвовали «свежими» и неутомленными, тогда как в реальности на качестве управления сказываются усталость водителя и другие факторы.
Ожидается, что полностью беспилотные трамваи в Петербурге появятся к 2026 – 2027 годам.
Беспилотные грузоперевозки — золотое дно логистики
С 2023 года началась эксплуатация беспилотного грузового транспорта по федеральной трассе М-11 «Нева». Это стало первым этапом проекта «Беспилотные логистические коридоры», который является частью стратегических инициатив Минтранса России, разработанных по поручению президента России Владимира Путина и правительства РФ по подготовке Стратегии цифровой трансформации транспортной отрасли.
Движение высокоавтоматизированных транспортных средств на трассе М-11 запущено в рамках экспериментально-правового режима для беспилотного грузового автотранспорта. Это позволит провести исследовательские испытания автомобилей-роботов на дорогах общего пользования, отработать алгоритмы, выстроить грузопотоки, с учетом особенностей их эксплуатации. На текущем этапе эксперимента несмотря на автономное управление, пока что в кабине автомобилей еще находится водитель-испытатель, который должен контролировать безопасность поездки.
Сейчас в масштабном проекте заняты сразу несколько российских разработчиков беспилотного грузового транспорта, крупнейших технологических компаний и перевозчиков. В одной из компаний-производителей беспилотного транспорта «Телеспутнику» рассказали, что задача всей транспортной отрасли сегодня, состоит в поэтапной автоматизации во всех сферах с целью создания безопасной и комфортной городской среды.
«Беспилотный автомобиль может обеспечить более высокий уровень безопасности пассажирам, поскольку при управлении им исключен человеческий фактор. Широкое распространение беспилотных автомобилей в будущем сократит количество ДТП, а также сэкономит время, которое люди ежедневно тратят на вождение. Что касается беспилотных грузоперевозок, то здесь также важна экономическая составляющая. В сфере грузоперевозок сегодня наблюдается нехватка профессиональных водителей. Поэтому автоматизация этого процесса особенно актуальна для России. Беспилотные магистральные перевозки должны решить главную задачу — это экономичную и безопасную перевозку грузов» — говорит руководитель отдела разработок компании-разработчика беспилотного грузового транспорта Илья Никифоров.
Рассказывая о беспилотном тягаче, который сейчас совершает еженедельные грузоперевозки по трассе М-11 «Нева» из Санкт–Петербурга в Москву в беспилотном режиме, в компании подчеркивают, что команда инженеров-разработчиков создает универсальную платформу, которая позволяет интегрировать элементы беспилотного автомобиля практически в любое современное транспортное средство в любом количестве.
Сейчас команда инженеров и программистов занимается задачами специфичными для движения по высокоскоростной трассе, такими как дальняя детекция, позиционирование при нестабильном потоке поправок RTK (Real Time Kinematic, кинематика реального времени), в условиях отсутствия артефактов лидарного облака, автоматическое построение протяженных трасс с минимальным участием человека и т.д. Идет работа по улучшению алгоритмов, шаг за шагом повышается безопасность, проверяются новые алгоритмы. В 2024 году специалисты компании разработали и внедрили автоматизированную систему омывания и очистки датчиков, так как в суровых погодных условиях камеры и лидары при проезде по трассе быстро загрязняются и требуют постоянной очистки.
Петербург в авангарде беспилотных инноваций
В 2023 году была разработана Программа развития беспилотной авиации в Санкт-Петербурге до 2030 года. За последние годы Петербург стал центром развития индустрии беспилотного транспорта. Так, по словам вице-губернатора Санкт-Петербурга Станислава Казарина, в Петербурге сконцентрировано 30 % компаний страны, занимающихся разработкой и производством беспилотных авиационных систем (БАС). Но еще раньше городе сформировался кластер предприятий, которые производят транспортные беспилотные системы любых типов, разрабатывают технологии и ключевые элементы автономных систем, в том числе и с привлечением ведущих научных центров Санкт-Петербурга, а также обучают специалистов. В новых условиях они получили дополнительный стимул к развитию.
Так в июле 2022 года в разработке системы видеонаблюдения для подводных беспилотных аппаратов для крупнейшей российской госкорпорации принимали участие «НИИ телевидения», расположенный в Петербурге. Комплекс предназначен для мониторинга акватории, а также подводных трубопроводов и объектов буровых платформ. Он оснащен монохромной видеокамерой с углом зрения 52 градуса и разрешением 2048х1536 пикселей, мощным светильником и блоком управления. Комплекс может вести съёмку объектов на удалении от 2 до 5 метров на протяжении 50 часов и на глубинах до 3 км. Специальное программное обеспечение позволяет добиться чёткого изображения вне зависимости от скорости аппарата. Опытные образцы аппаратуры уже прошли испытания.
В ноябре прошлого года году другая многопрофильная российская ИТ-компания провела в акватории Невы, на собственной верфи, первые в России успешные испытания речного электросудна без управления капитаном. Автономное электросудно прошло по заданной траектории и осуществило маневры разворота. Для этого использовались адаптированное ПО и специальное оборудование. Данные анализа окружающей обстановки передавались в системы принятия решений, маневрирования и контроля за состоянием судна. Ядром этих систем является автономная навигационная система, которая прокладывает маршрут и принимает решение об изменении траектории движения. Система компьютерного зрения оценивает обстановку с обзором 360° на расстоянии до 10 морских миль и идентифицирует обнаруженные объекты, наносит их на электронную карту, а также позволяет контролировать ситуацию дистанционному оператору, который в случае необходимости может вмешаться в управление.
По словам президента компании Николая Пожидаева, изначально технология предназначалась для моря и применяется на двух паромах, соединяющих Ленинградскую и Калининградскую области, а теперь первые испытания технологии прошли на собственном электросудне на реке, где условия гораздо сложнее, чем на море: нужно быстрее реагировать, больше препятствий, интенсивный трафик и плотность движения.
В июне 2024 года первую в России партию гражданских беспилотников — аэрофотосъемочных комплексов, выполненных в рамках нацпроекта «Беспилотные авиационные системы», которые также были произведены на ведущем в отрасли предприятии Петербурга, передали заказчику. Всего 23 легких квадрокоптера и 2 БАС самолетного типа, которые предназначены для комплексного обследования территории, получения высокоточных ортофотопланов и пространственные 3D-моделей. Построение 3D-моделей зданий на основе таких планов позволяют точно определять их пространственное положение, этажность и высотность, вычислять площадь земельного участка, выявлять самозахваты земель и нерационально используемые земельные участки и определять координаты характерных точек участков, выявлять и исправлять реестровые ошибки.
В июле 2024 несколько других компаний-разработчиков и производителей из Санкт-Петербурга провели совместный эксперимент управления беспилотным воздушным судном через спутник. Были успешно переданы данные о местоположении и телеметрические данные беспилотника в ЦОД спутниковой системы, а также отправлена команда через спутник о принудительном возвращении беспилотного воздушного судна (БВС) на место запуска. Всего выполнено 6 полетов, получено 218 информационных сообщений с телеметрией беспилотника. Решение востребовано для обеспечения возможности отслеживать местоположение БВС там, где отсутствуют другие каналы связи. Подобная технология была реализована в России впервые.
Ученые Санкт-Петербургского государственного университета аэрокосмического приборостроения (ГУАП) в июле 2024 года разработали инновационную конструкцию БПЛА, не имеющую аналогов на рынке, которая позволяет складывать летательный аппарат без необходимости разбирать его, что упростит его хранение и транспортировку.
В то же время «Технопарк Санкт-Петербурга» получил статус научно-производственного центра (НПЦ) испытаний и компетенций в области развития беспилотных авиационных систем. Центр будет специализироваться на развитии стартапов, проведении комплексных разработок, реинжиниринге, а также на подготовке квалифицированных кадров. Сегодня многие резиденты и партнеры технопарка работают в сфере БАС.
Кроме производства Петербург активно вкладывает в развитие человеческого ресурса, так в Петербурге появится центр обучения специалистов по беспилотному транспорту. Компания, которая занимается разработкой и производством беспилотных авиационных систем, объявила, что в 2024 году откроет в Петербурге корпоративную образовательную площадку для подготовки специалистов по эксплуатации БАС. Общая продолжительность курса обучения составляет 144 часа. Программа включает теоретическую, наземную, летную подготовки и аттестационные мероприятия. Слушатели могут изучить теоретический курс дистанционно, а затем пройти практические занятия и сдать квалификационный экзамен в учебном центре.
*Проект реализован на средства гранта Санкт-Петербурга.
