Заказ везёт «Яндекс.Ровер»

Как робот-курьер справляется со снегом, чем примечательна обновлённая модель, где можно встретить ровер в Москве и получится ли его украсть.

Своего робота-курьера в «Яндексе» называют ровером. Впервые компания показала тестовые прототипы в ноябре 2019 года. Это небольшие роботы с шестью колесами, отсеками для перевозки грузов и разными датчиками, встроенными в корпус, которые помогают им ориентироваться в пространстве.

Сначала ровер развозил документы в кампусе «Яндекса», а затем к эксперименту подключили бизнес-центры в «Сколково», а в декабре 2020 года ровер начал доставлять заказы в «Яндекс.Еде». К моменту публикации заметки робот «Яндекса» доставил уже более 2000 заказов.

По словам разработчиков, ровер построен по тем же принципам и на тех же технологиях, что и беспилотный автомобиль. С помощью камер, датчиков и сенсоров он определяет своё положение в пространстве, алгоритмы помогают ему распознавать пешеходов и машины и предсказывать их поведение. Все вычисления, как в беспилотных автомобилях, происходят на встроенном компьютере.

Роботу-курьеру в силу своих размеров и специфики использования не требуется такого обилия лидаров и сенсоров по всему периметру, как автономной машине.

Лидар всего один, и он расположен на «крыше» на специальной подставке. На корпусе можно различить как минимум четыре встроенные камеры, и от четырех до шести «парктроников», подобных тем, что используются в автомобилях. Еще где-то внутри корпуса встроены радары, аккумулятор, двигатели и компьютер для вычислений.

В описании ровера приходится использовать «примерно» и «где-то», потому что команда неохотно рассказывает про точный набор сенсоров. «Мы тестируем разные конфигурации, чтобы найти оптимальное сочетание. Поэтому у одного ровера может быть на одну камеру больше, у другого радары могут иметь другое расположение и так далее», — поясняют инженеры.

Команда каждый раз поправляет, когда я называю роверы, представленные в конце 2019 года, первым поколением. «Это были скорее тестовые прототипы, а не первое поколение», — говорит руководитель пресс-службы подразделения беспилотных автомобилей «Яндекса» Юлия Швейко.

Первое поколение, по классификации команды, — это роботы, которые начали развозить заказы в «Яндекс.Еде» в конце 2020 года. У них был тот же угловатый дизайн, как у тестовых прототипов, но другая конфигурация внутри. Роботы, показанные в феврале 2021 года, — это то же первое поколение, только с новым дизайном корпуса и небольшими улучшениями.

Так, у обновленных роверов новый обтекаемый корпус и преимущественно белая расцветка. Сами роботы стали крупнее из-за более вместительного отсека.

Сенсоры сзади теперь собраны в едином блоке — подход чем-то напоминает решение с едиными блоками в последнем поколении беспилотных автомобилей «Яндекса». Вокруг блока красная светодиодная линия — аналог габаритных огней в автомобиле.

Спереди сенсоры и камеры разбросаны по корпусу в небольших углублениях.

Два радара, которые нужны для измерения расстояния до движущихся объектов и их скорости, спрятаны в боковые грани корпуса — ближе к передней части.

«Такое расположение помогает роботу лучше “видеть” автомобили, которые приближаются на пешеходных переходах слева и справа», — поясняют разработчики. Опять же, такой подход используется в последнем поколении беспилотников «Яндекса», в котором сенсоры переместились на боковые арки над колёсами машины.

Внутри ровера аккумулятор с подогревом для использования в сильный мороз и компьютер на ARM-процессоре. «Мы провели работу по улучшению энергоэффективности, чтобы робот мог работать до десяти часов на одном заряде аккумулятора», — рассказывают инженеры.

Вместо треугольного пластикового знамени на флагштоке используется светодиодная панель. Яркий флаг нужен для того, чтобы сделать невысокого робота заметнее для пешеходов и водителей.

Крышка поднимается автоматически по нажатию на кнопку в приложении. Закрыть отсек можно с помощью физической кнопкой на корпусе, либо же ровер сам опустит крышку спустя 20 секунд неактивности.

Сейчас «Яндекс» собирает роверы собственными силами в лаборатории, оборудованной для разработки и обслуживания беспилотных машин и автономных роботов. «Какие-то запчасти заказываем у поставщиков, какие-то делаем самостоятельно. У нас есть для этого необходимые станки и оборудование», — рассказывает Швейко.

Если беспилотные машины называют в честь героев фильма «Мир дикого запада», то роверы получают имена ученых: Ломоносов, Менделеев, Королев. На фотографиях, например, робот, названный в честь физика Попова. Хотя на самом корпусе никаких имен не видно — только порядковый номер «А-024». Он нужен для того, чтобы пользователь идентифицировал «своего» робота, когда он привезет заказ.

Сейчас ровер работает в двух районах Москвы: около метро «Белорусская» в районе делового квартала «Белая площадь» и в районе метро «Ходынское поле», а также на территории Иннополиса. Чаще всего он обслуживает заказы из «Лавки», но к тестовой программе подключены некоторые кафе и рестораны. Например, «Марукамэ», Boston Seafood and bar, Steak it Easy, Prime и другие кафе в районе «Белой площади» в Москве.

Воспользоваться услугами ровера может любой человек, который находится в зоне доставки роботом. Сам процесс заказа доставки с помощью ровера практически не отличается от обычной покупки в приложении: в «Яндекс.Еде» выбираю товары (например, из «Лавки») и на экране оплаты ставлю переключатель «Доставка “Яндекс.Ровером”».

Если ровер свободен, заказ передадут роботу и на карте отобразится его местоположение. А как только робот приедет к выбранной точке, в приложении появится кнопка «Открыть замок».

Ровер «работает» не круглосуточно. Его расписание зависит от локации: в Иннополисе робот развозит заказы каждый день с 10:00 до 22:00, в районе «Ходынского поля» — с 11:00 до 20:00 в будние дни и с 12:00 до 20:00 в выходные, «Белорусская» — с 12:00 до 20:00 по будням.

Иногда за работой ровера следит QA-инженер — он ходит вслед за роботом и наблюдает, как он справляется с различными дорожными ситуациями, чтобы разработчики затем могли внести изменения в работу алгоритмов.

Тестировать робота-курьера на «Ходынском поле» я отправился за несколько дней до того, как Москва побила суточный рекорд по количеству выпавшего снега, поэтому условия были не самыми экстремальными. Тем не менее ситуация на тротуарах была близка к среднестатистической московской зиме: местами заметенные снегом съезды, местами слякоть, высокие сугробы по краям, небольшие скопления снега перед пешеходными переходами и жидкая субстанция из реагентов на дорогах.

Рядом со складом «Лавки», к которому каждую минуту подъезжали и уезжали курьеры, на улице были припаркованы сразу четыре робота — три новых и один из первой тестовой серии. Сразу бросается в глаза разница в размерах роботов. Новое поколение увеличилось в размерах по всем измерениям.

Одному из роверов дали виртуальный заказ на доставку к дому по адресу Ходынское поле, 2. За ним я и буду следовать. Здесь стоит сразу оговорить, что во время тестирования за ровером удаленно наблюдал оператор, который по моей просьбе мог остановить ровер или поменять траекторию его движения. В остальные моменты, по словам команды, робот ехал в автономном режиме.

От «Лавки» ровер резко набирает скорость примерно до 8 км/ч. Чтобы за ним успеть, приходится идти быстрым шагом, граничащим с бегом. С такой же резкостью он сбрасывает скорость перед первым нерегулируемым пешеходным переходом. Здесь уже на тротуаре появляется немного снега, который заносят пешеходы с дороги.

Сбоку вплотную к переходу припаркованы машины, сильно ограничивающие боковой обзор. Робот тратит пару секунд, чтобы удостовериться в отсутствии выезжающих из двора автомобилей, и медленно пересекает переход.

Свернув налево, ровер почему-то предпринимает неуверенную попытку заехать на сугроб. Позже на «Яндекс.Панорамах» я изучил это место — на месте сугроба в теплое время года находится велодорожка. Робот, видимо, планировал воспользоваться ей, однако осознав безуспешность затеи в итоге выбрал другую траекторию движения — по правой стороне тротуара.

На следующем нерегулируемом пешеходном переходе происходит что-то странное. На узкой дороге пытаются разъехаться сразу четыре машины: одна заехала частично на тротуар, чтобы пропустить машины, одна сдает задом, одна пытается выехать на дорогу, одна — заехать. Здесь робот просто ждёт, когда представление закончится, и как только образовывается затишье, начинает неспеша преодолевать переезд.

Примечательно, как ровер пытается заехать на скользкий тротуар с дороги. Сначала он с рывком двигается налево, чтобы преодолеть подъем, но из-за недостаточного сцепления делает разворот и занимает противоположную сторону тротуара.

В целом ровер старается ехать по прямым траекториям и занимать край пешеходной зоны. Например, перед пешеходным переходом со светофором ровер выбирает наиболее удобное положение для того, чтобы пересечь дорогу, и разворачивается на месте.

Въезд во двор дома, где находится конечная точка маршрута, довольно узкий: слева шлагбаум, справа сугроб. Ровер практически останавливается и очень медленно проходит через узкий проезд.

На всём маршруте мне попался только один плохо очищенный от снега участок и ровер преодолел его без приключений — немного прокрутились колёса, немного подпрыгнул на снежных кочках. Причем когда я попросил оператора проехать «неблагополучный» отрезок еще раз, ровер сделал это так же уверенно.

Навскидку можно сказать, что слякоть и небольшие скопления снега для ровера не страшны, а более крупные скопления снега ровер старается избегать, подбирая другую траекторию. Команда говорит, что проделала большую работу, чтобы научить робота «штурмовать» обледеневшие и засыпанные снегом подъемы: изменили значение момента двигателя, настроили алгоритмы ускорения.

Гораздо заметнее на поведение ровера, по моим наблюдениям, влияли скользкие поверхности. Пару раз на маршруте колеса ровера проскальзывали на, казалось бы, чистой дороге, поэтому его вело в сторону, и алгоритмам приходилось корректировать траекторию. А с началом метели робот на секунду сбавил скорость, когда ветер накинул на него снег с сугроба, после чего вновь продолжил движение с прежней скоростью. «Снег создает шум на картинке, которую получает ровер. Снежинки отражаются от лазера лидара, и алгоритмы пытаются отсеять появившийся шум», — поясняет Швейко.

Для запуска ровера в новой локации нужно, чтобы вместе совпали три составляющих.

Как и беспилотные машины, роверы ездят по сверхточным картам с размеченными пешеходными переходами, светофорами и расстояниями между объектами.

Данные для построения таких карт собираются с помощью беспилотников «Яндекса» — лидары и сенсоры на машинах позволяют с высокой точностью отсканировать не только дорожную инфраструктуру, но и всё окружающее пространство, включая тротуары, переходы, поребрики и ограждения.

Для уточнения участков, которые не удалось «увидеть» беспилотной машине, «Яндекс» использует роверы — они проезжают несколько раз по маршруту под управлением оператора и собирают недостающие данные.

Этот параметр связан с количеством кафе, ресторанов, магазинов, бизнес-центров и жилых домов в одном районе. Такие условия лучше всего подходят для использования робота в доставке — частые заказы при небольших расстояниях.

Ровер не может (пока что) спускаться по пешеходным переходам, открывать двери в парадные и подниматься по лестницам. Поэтому, например, для первых тестовых запусков «Яндекс» выбирал районы с бизнес-центрами — работники офисов всегда спускаются на первый этаж, чтобы забрать свой заказ у курьера, сценарий взаимодействия с роботом для них привычен.

Но для работы с жилыми многоквартирными домами в «Яндексе» также прорабатывают сценарий, когда доставка роботом может оказаться для пользователя удобнее доставки курьером. «Например, в период высокой загруженности мы может предлагать пользователю выбор: получить заказ быстрее с помощью ровера либо подождать, когда появятся свободные курьеры», — рассказывает Швейко.

Я попробовал поднять ровер, обхватив корпус с двух сторон руками — сдвинуть его с места не получилось. Можно предположить, что для того, чтобы переместить ровер, понадобится как минимум несколько человек или дополнительное оборудование. Однако возникает еще и вопрос целесообразности такой кражи.

Самая дорогостоящая часть ровера — лидар, который применяется преимущественно для построения автономного транспорта. Покупатели лидаров — крупные ИТ-компании и лаборатории, которые вряд ли будут использовать черный рынок для поиска комплектующих. Поэтому кража ровера для последующей продажи его по частям кажется бессмысленной.

Кроме того, робот наполнен камерами, которые постоянно снимают всё происходящее и отправляют данные на сервер, — у компании всегда будут снимки злоумышленников и данные о расположении роботов.

#яндекс #роботы #яндексровер #беспилотники #тестдрайв