Опубликовано 29 декабря 2023, 11:23
5 мин.

Рыцарь дорог. Русское издание

Российские ученые разработали специальную систему, которая поможет водителю следить за дорогой
Каждый из нас пользуется машиной. Кто-то — как пассажир, а кто-то — как водитель. Все мы любим просто откинуться в кресле и наслаждаться поездкой, сидеть же за рулем самому — совсем другое дело. Смотри по сторонам, чувствуй машину, угадывай, что сделает в следующую минуту тот придурок в соседней полосе — если город или трасса оживлённые, поездка из идиллии превращается в гонки на выживание («Безумный Макс» в жизни!). Могут ли современные технологии как-то облегчить жизнь водителя? Очевидно, да.

Если вы захотите придумать синоним к слову «хайп», одним из наиболее очевидных будет слово «автоматизация». Инженеры по всему миру только и думают о том, как бы еще ублажить ленивых людей и заставить разные механизмы делать работу за них.

Уже давно обсуждаются робокурьеры, автоматические станки на заводах так и вовсе стали нормой — кажется, скоро автоматизация дойдет до точки, когда умный дом будет завязывать человеку шнурки и чистить зубы, массируя при этом пяточки.

Не обошла тенденция на автоматизацию и автомобили. Уже десятилетия люди мечтают о полностью самостоятельных автомобилях, ведь концепт машин на автопилоте появился в научной фантастике еще в прошлом веке. Системы автопилотирования для сложных специальных машин вроде самолетов и космических аппаратов существуют уже достаточно давно. Однако в том, что касается гражданского транспорта для простых смертных, ученые лишь недавно перешли от фантазий к каким-то реальным прототипам.

Тесты такси на автопилоте в Москве начались всего пару лет назад, и до финальной, рабочей версии им еще далеко. С грузовым транспортом дела обстоят лучше — у русских компаний уже есть работающие автоматические грузовики, которые таскают грузы по бездорожью в Арктике.

Все мы с детства знаем, что наши люди в булочную на такси и грузовиках не ездят, так что появляется резонный вопрос: а для пролетариев-то автопилот будет хоть где-то? Русские изобретатели из МГТУ «Станкин» рады сообщить: есть такая разработка!

Что там опять придумали московские инженеры?

Инженеры из «Станкина» решили отойти от тривиальных разработок других команд (в том числе коммерческих) и придумали систему автоматизации управления общественным транспортом — то есть, решили прокачать маршрутки для работяг (вместо буржуйского такси).

Они заметили, что самые большие проблемы водителям автобусов доставляют перекрестки — на них больше всего шанс напороться на неадекватов, которые «подарят» вам ДТП, или не заметить какую-то рисковую ситуацию, или затупить самому, застрять… этот список можно продолжать долго.

Перекрестки — и правда большое испытание для водителя, потому что ему нужно постоянно держать в голове кучу переменных, а еще было бы неплохо заиметь несколько лишних глаз по бокам и на затылке, чтобы видеть все, что происходит на дороге. Как же можно помочь водителю проехать перекресток целым и невредимым? Дать ему систему помощи при повороте (СППП).

Система помощи при повороте — штука, которая состоит из набора камер и вычислительных устройств, что дает водителю те самые лишние глаза и предупреждает об опасности. В идеале, она будет способна и помочь подрулить, но пока что разработчики фокусируются на том, чтобы давать водителю как можно больше информации, а не вырывать у него из рук руль.

Как у них это получилось?

Чтобы система помощи при повороте получилась хорошей, она должна уметь целую кучу вещей:

  • Наблюдать за дорогой и правильно опознавать других участников движения
  • Адекватно оценивать их поведение
  • Предупреждать водителя об угрозах, которые появляются на дороге, и предлагать пути по их избеганию.

Другими словами, у СППП должны быть датчики, радары, бортовой вычислительный аппарат, система мониторинга и предупреждения водителя об опасностях и куча еще всяких других штук. Заставить все это работать вместе без перебоев — серьезная задача для серьезных кодеров, а наши герои как раз из таких.

Они разбили систему помощи при повороте на несколько подсистем:

  • Система обнаружения транспортных средств
  • Система обнаружения параметров положения и направления движения найденных маши
  • Система подсчета расстояния между бричкой водителя и другими автомобилями
  • Система предупреждения об опасности.

В системе предусмотрено несколько режимов работы в зависимости от обстановки на дороге. В штатном режиме система работает на скоростях до 30 километров в час при включении поворотника и должна оповещать водителя о нежданчиках с помощью звуков и оповещений на бортовом компьютере.

В режиме диагностики система должна включить модули самопроверки, чтобы удостовериться, что она не крякнулась от какой-нибудь неведомой ошибки и работает как положено. Расписывать подробно, зачем это нужно и чем полезно, думаю, не нужно — мало кому захочется иметь «помощника», который из-за багов будет стремиться угробить тебя на дороге, а не спасти.

Диагностика включает в себя проверку правильной работы датчиков, а также их взаимонепротиворечивость. Для программистов-ремонтников, которым потом предстоит чинить систему, предусмотрены разные фишки для отладки — чтение и запись диагностических кодов, а также сигналов и параметров, запуск автоматических тестов и загрузка программ.

Третий режим — аварийный. В нем система блокируется, а пользователю выскакивает код ошибки, который должен подсказать , что же в этой сложной системе навернулось. Предусмотрена также компиляция данных об ошибках (т.н. логов) в отдельную таблицу, чтобы отладчикам было легче выводить информацию о сбоях из системы и потом разбираться в причинах поломки.

В общем виде эта система, с помощью сложного математического анализа и алгоритмов, должна работать так:

  • Радары ближнего действия засекают объекты вокруг себя.
  • Радары передают данные в подсистему приема и передачи данных.
  • Подсистема обработки данных для СППП берет эстафету у предыдущей и трансформирует «сырые» данные в удобоваримый вид.
  • Если полученные данные важны, то они передаются подсистеме оповещения, после чего данные появляются на экране у водителя, и дальше он сам решает, что ему нужно с этим делать.

Какие у этой системы перспективы?

Самое очевидное — при внедрении в массы этот прототип сильно облегчит жизнь водителям общественного транспорта. В идеале, он не только сделает их работу проще, но еще и заставит их аккуратнее водить, а это значит, что и безопасность пассажиров сильно вырастет.

В будущем эту систему можно сделать ещё эффективнее, снабдив уже всамделишным автопилотом. Умная маршрутка при такой конфигурации будет не только предупреждать водителя об опасности, но и поможет филигранно проскочить сложный поворот, увернуться от безумных автомобилистов и даже доставить пассажиров до ближайшей остановки, если с водителем не дай Бог что-то случится.

В отдалённой перспективе эти разработки можно применить и к личному транспорту — хоть маршрутки и конкурируют с такси за клиентуру, но здесь вполне могут и поучиться друг у друга.

А там, в совсем далеком будущем, можно будет поразмышлять и над такой экзотикой, как летающие авто или даже более доступные и массовые космические аппараты (да, в том числе и маршрутки до Марса).

Насколько быстро придумку наших инженеров внедрят в жизнь? Будем посмотреть!