Зачем беспилотникам «цифровые двойники»?
«Цифровой двойник» города – это точное отображение населенного пункта в цифровой реальности. Это не карта «Яндекс» или Google, а принципиально новая модель, которая учитывает в сотни раз больше параметров – дорожные знаки, погоду, качество дорожного покрытия, плотность движения и даже пристрастия пешеходов – где, как и когда они переходят дорогу.
На Форуме «Открытые инновации» на стенде РВК прошла дискуссия о беспилотном транспорте и «цифровых двойниках» городов. Мы собрали самое интересное из выступлений экспертов.
Зачем беспилотникам «цифровые двойники»?
Константин Ковтуненко, начальник управления телематических систем НАМИ: Транспортные средства с высокой степенью автоматизации – это не будущее, это уже реальность. Но их использование на дорогах общего пользования требует решения ряда вопросов как технического, так и юридического характера. Их нужно как-то испытывать и сертифицировать. Но на данный момент в России нет никаких стандартов, при помощи которых мы могли бы делать эту проверку. Поэтому на полигоне Центра испытаний НАМИ в Подмосковье мы создаем свой «цифровой город», который станет основой для испытания беспилотников. В рамках финала технологического конкурса Up Great «Зимний город» на нашем полигоне в декабре будут тестироваться беспилотные транспортные средства его финалистов.
Созданная на полигоне инфраструктура будет открыта для всех разработчиков и автопроизводителей – здесь мы ни с кем не конкурируем и, начиная с прошлого года, открыли для использования отдельные части этого проекта.
Автопроизводители уже в 2021-25 годах приступят к серийному выпуску беспилотных автомобилей. В ЕС уже находятся на утверждении финальные стандарты требований к беспилотникам, а в ООН активно идет разработка методов их испытаний. Поэтому мы предполагаем, что полигон НАМИ, который и так активно используется для испытаний всеми ведущими мировыми автопроизводителями, будет использоваться в его новом формате «цифрового города» для имитационных и натурных испытаний. Далее будет проходить опытная эксплуатация в закрытых пилотных зонах, а уже потом сертификация, дающая право на выход беспилотников на дороги общего пользования.
Антон Пахомов, начальник отдела бизнес-аналитики управления разработки и автоматизации «МосТрансПроекта»: Главная идея «цифрового двойника» – сразу дать беспилотнику информацию о том, где он находится, что его окружает и какие там сейчас условия движения. Тем самым мы освобождаем его «мозг» для решения более насущных задач – распознавания пешеходов, других участников движения, дорожной ситуации – чтобы он мог направить на них большую часть вычислительной мощности. Поэтому мы разрабатываем модель, которая содержит в себе всю информацию о том, что происходит на каждой конкретной улице, в каждом районе в части транспортной инфраструктуры. Это комплексная схема организации дорожного движения, она содержит все элементы, которые существуют на дороге: знаки, пешеходные переходы, дорожную разметку.
В рамках технологического конкурса Up Great «Зимний город» для финальных испытаний «МосТрансПроект» создаст систему мониторинга движения беспилотников по полигону Центра испытаний «НАМИ». Каждый беспилотник будет оснащен автономными трекерами, которые позволят отслеживать движение транспортных средств. Данные о прохождении маршрута с трекеров будут визуализированы на экранах в Центре мониторинга. Таким образом, зрители смогут наблюдать за финальным заездом в режиме реального времени, а судьи — оценивать пройденное расстояние по маршруту.
Следующим шагом должно стать создание центра управления беспилотниками, который будет предоставлять всем транспортным средствам информацию о текущей ситуации на дороге: о перекрытии движения, пробках, технических изменениях. Это позволит беспилотному и «пилотному» транспорту всегда иметь актуальную информацию о том, что творится на улицах.
Такой центр даст возможность «умным» дорогам управлять машинами. Испытания в условиях зимнего города позволят воссоздать максимально сложные условия. После этого конкурса Центр управления беспилотным транспортом можно будет адаптировать для реальных городских условий.
Федор Смирнов, директор по маркетингу и международному развитию компании «Вокорд»: Для беспристрастной оценки соблюдения ПДД беспилотными машинами мы установим на полигоне НАМИ несколько стационарных комплексов автоматической фотовидеофиксации VOCORD Traffic. Многие видят в работе систем фотовидеофиксации исключительно фискальную составляющую, которая завершается выпиской постановления об административном правонарушении и получением нарушителем ПДД «письма счастья». Но с учетом беспилотного будущего функционал комплексов фотовидеофиксации наверняка эволюционирует.
Разработчику беспилотной машины, если она вдруг нарушает правила, очень важно понимать, почему, где и как она это делает. Наши системы смогут предоставить им эту информацию. В будущем наши камеры, к которым так по-разному относятся водители, станут умными дорожными детекторами. Они смогут наблюдать за транспортным потоком и реализовывать целый ряд функций. Например, классифицировать автомобили и фиксировать, что через рубеж проехало столько-то легковых машин, столько-то грузовых, ехали они с такой-то скоростью, между ними была такая-то дистанция. Это дает нам представление о том, какова плотность потока, образуется ли в местах фиксации затор. Распознавая номера, мы можем вести транспортный мониторинг и прогнозировать дорожную ситуацию.
Когда машины без водителя станут массовым явлением?
Константин Ковтуненко: Здесь нужно уточнить, что мы подразумеваем под беспилотниками. Это высокоавтоматизированное транспортное средство четвертого уровня, которое может самостоятельно передвигаться под контролем водителя? Или же мы говорим про автомобиль пятого уровня, который полностью автоматизирован и не предполагает участия человека в вождении? Если мы говорим про пятый уровень, то и 10 лет не хватит, чтобы массово внедрить их в повседневную жизнь.
Антон Пахомов: Разработки, которые уже используются в других странах, позволяют предположить, что это может случиться раньше, чем через 10 лет. Сейчас этим начинают заниматься компании, которые не имеют отношения ни к автомобилестроению, ни к навигации, но они тоже вкладывают в это силы и получают результаты. Думаю, что процесс пойдет быстрее, чем мы предполагаем.
Федор Смирнов: Для того чтобы беспилотники стали массовым явлением, привычным для горожан, потребуется не только решение технологических задач, что, возможно, произойдет гораздо быстрее, чем за 10 лет. Потребуется также решить массу других проблем, которые не находятся на поверхности – юридических и поведенческих. Преображение массового восприятия беспилотного транспорта – вот главная задача.
Какие технологические проблемы нужно решить в первую очередь?
Константин Ковтуненко: Производители беспилотных транспортных средств используют свои форматы цифровых карт. Необходима их стандартизация, создание единых форматов и протоколов, иначе беспилотный транспорт еще долго не заработает.
Антон Пахомов: Существует даже не технологическая, а скорее инфраструктурная проблема в городском движении. У нас есть крупные города, у которых даже светофоры подключены к разным АСУ, что осложняет процесс оптимизации дорожной ситуации и анализа дорожного движения.
Федор Смирнов: Долгое время на городских дорогах можно будет одновременно встретить и беспилотники, и автомобили с водителями. Каким образом они будут сосуществовать? Если беспилотники будут руководствоваться данными от сенсоров, принимая исключительно рациональные решения, то люди за рулем явно ведут себя по-другому.
В любом случае, город – это место для людей и их комфортного проживания. Думаю, что создание беспилотных зон должно сначала проходить на закрытых территориях, например, предприятиях, а уже потом распространяться на города, а тем более, мегаполисы, такие как Москва.