Без водителя и с общим "интеллектом". Какими станут автомобили уже через несколько лет

Источник материала:

Все написанное здесь может показаться научной фантастикой и недостижимым прогрессом. А мы лишь хотим напомнить, что всего 5 лет назад нам таким же нереальным казался широкополосный доступ в интернет со смартфона, распознавание речи и нейросети. Посмотрим, в какое будущее привезут нас автомобили.

Европейцам не сидится на месте. Почти во всем они видят проблемы и стремятся их решать. Много волнений сейчас вызывает автомобильный транспорт. Если в двух словах, то ситуацию на дорогах Европе можно охарактеризовать так: «Ездить невозможно». Разумеется, дело не в колейности дорог и выбоинах в асфальте, а в количестве транспорта и различных ограничениях их прав. На «грязном» с точки зрения объема токсичных веществ в выхлопе автомобиле во многих европейских городах нельзя проехать в центр города.

Стоимость владения такой машиной зашкаливает из-за налогов и сборов. Количество автомобилей постоянно растет: в Германии на 1 января 2017 года было зарегистрировано более 45 млн легковых машин (свыше 550 авто на 1000 человек). Поэтому европейцы стали больше времени проводить за рулем, простаивая в пробках. Многие владельцы автомобилей хотели бы отдать бразды правления своим автомобилем автопилоту. Весьма острой остается проблема дорожной аварийности, из-за которой на дорогах планеты ежегодно погибает 1,2 миллиона человек.

Поэтому современный автомобильный мир развивается по трем направлениям: электрификация, автоматизация и коммуникабельность. На Франкфуртском автосалоне AUTO.TUT.BY познакомился с технологиями, созданными компанией Bosch.

Электрификация

Уже никто не сомневается в том, что все мы скоро пересядем на электромобили. На сегодняшний день компания Bosch предлагает все компоненты электропривода. Недавно был начат выпуск компактного модуля eAxle, состоящего из электромотора, редуктора с дифференциалом и блока управляющей электроники. Прежде у электромобилей эти детали были разрозненными: к электромотору пристыковывался редуктор, где-то сверху устанавливался блок управления. В eAxle все эти компоненты соединены воедино и даже обладают общим контуром охлаждения.

Такой модуль дешевле и гораздо меньше в размерах. Его можно устанавливать хоть на передней, хоть на задней оси не только электромобиля, но и машины с гибридным силовым агрегатом. В зависимости от пожеланий заказчика, выходная мощность модуля eAxle гибко варьируется в пределах от 68 до 408 лошадиных сил, создаваемый на приводах крутящий момент может достигать 6000 Нм (такое его значение образуется передаточным отношением редуктора). При этом внешние габариты модуля изменяются незначительно: в размерах «растет» только блок электромотора. Чем мощнее, тем он крупнее.

Также в портфолио компании Bosch есть и зарядные устройства для электромобилей, инверторы и преобразователи тока. А вот литий-ионные батареи производятся на конвейере подрядчика. В данный момент компания Bosch оценивает целесообразность постройки собственного завода по производству батарей.

Автоматизация

Компания Bosch уже разработала полный набор датчиков, сенсоров и видеосистем, которые наделяют автомобили зрением. При чем это зрение, как правило, стереоскопическое: предлагаемый компанией модуль оснащен именно двумя камерами. Ультразвуковые сенсоры позволяют автомобилям «прощупывать» пространство вокруг себя на расстоянии от десятков до двух сотен метров.

Однако, как признаются эксперты, мало наделить автомобили органами чувств. Нужен, говоря простым языком, «мозг» способный молниеносно и безошибочно обрабатывать поступающие данные. На данный момент для создания высокоавтоматизированного транспортного средства не хватает вычислительной мощности бортового компьютера. К 2020 году, по данным Bosch, быстродействие компьютеров автомобилей вырастет в 200 раз.

Компании Bosch и Daimler объединили усилия и вместе работают над «робо-такси» и беспилотными автомобилями. Bosch поставляет и разрабатывает датчики и сенсоры, а специалисты из Штутгарта работают над программным обеспечением.

Уголки, где машины уже могут обходиться без людей, уже существуют. В частности, в музее компании Daimler в Штутгарте процесс парковки полностью автоматизирован. Можно оставить машину у ворот и пойти осматривать экспозицию. Оставленный автомобиль сам проедет на парковку, найдет и займет там свободное место. А затем, по велению владельца, сам вернется к месту посадки пассажиров. Такой функционал доступен для свежих серийных моделей Mercedes-Benz. Однако тут им помогает интеллектуальная инфраструктура самой парковки, которая подсказывает и направляет автомобили к парковочным местам.

Большой проблемой остается вопрос ответственности за ДТП. Кто ее будет нести? Специалисты компании BOSCH говорят, что формально — никто. Однако «беспилотники» будут иметь страховку, гарантирующую возмещение ущерба всем потерпевшим сторонам.

Коммуникабельность

В Европе в обиходе все шире и все чаще используют слово Connectivity — дословно, коммуникабельность, то есть способность к общению и установке связей. Автомобили уже не такого отдаленного будущего будут общаться друг с другом. Правда, не напрямую, а через «облако». Компания Bosch несколько лет обкатывает облачную технологию сбора и обмена данных с автомобилями. В Европе на дороги общего пользования уже выпустили 1,2 миллиона «коммуникабельных» автомобилей. За время тестирования компания Bosch не только обкатала технологии, но и стандартизировала их. Если сторонний производитель захочет присоединиться к облачной сети, ему будет достаточно принять стандарт, чтобы его системы могли общаться с решениями Bosch на одном языке.

Итак, коммуникабельность автомобилей будущего помимо «облака» базируется на четырех китах. Во-первых, это цифровые карты всей планеты. По ним машины будущего не только будут ориентироваться на улицах и шоссе, но и смогут выбирать правильную скорость движения исходя из действующих ограничений скорости и даже крутизны поворотов и спусков.

Во-вторых, цифровые карты рельефа местности, благодаря которым можно добиться снижения расхода топлива на 3−5% в случае машины с ДВС или увеличения запаса хода для электромобиля.

В-третьих, создана система получения данных о состоянии движения в режиме реального времени. На нее работают не только датчики на дорогах, но и сами автомобили. Любая «коммуникабельная» машина, попавшая в пробку (снизившая скорость или остановившаяся из-за затора) тут же отправит эту информацию в «облако», откуда она разлетится по другим автомобилям, приближающимся к этому участку дороги или улицы.

В-четвертых, машины той или иной долей автоматизации наконец будут учитывать погодные условия и состояние дороги. Суть та же: если машина «поскользнулась», то есть начал развиваться снос или занос, зафиксированной системой курсовой устойчивости, или тормозной путь был слишком длинным, данные об этом отправятся в «облако».

Система в «облаке» будет оценивать важные параметры движения: скорость, боковые перегрузки и прочее и делать вывод о том, что тот или иной участок дороги стал скользким. Соответственно, беспилотный автомобиль заранее снизит скорость перед опасным участком дороги. А машина «старого» образца, но с зачатками коммуникабельности, просто заранее предупредит водителя об опасности: попросит снизить скорость.

Все будут связаны

На стенде Bosch на Франкфуртском автосалоне были продемонстрированы рабочие прототипы систем коммуникации с бытовыми устройствами. Суть в том, что машины будущего смогут общаться не только между собой, но и даже с бытовой техникой и жилищем в целом. Компания Bosch уже создала холодильник, оснащенный фотокамерами. «Холодный шкаф» может выходить в сеть и отправлять фото своего содержимого владельцу — на смартфон или мультимедийную систему автомобилю. Интеллект холодильника даже постарается распознать находящиеся в нем продукты, составит список того, что отсутствует и предложит заехать за ними в магазин. Водителю автомобиля останется лишь принять или отклонить это предложение. Маршрут домой с заездом в супермаркет будет проложен автоматически.

Также компания Bosch уже разработала решение весьма острой проблемы с поиском парковки. Представьте: едете на концерт, знаете где он состоится, но предвидите проблемы с поиском места для парковки. Интеллектуальная система сама обнаружит места для парковки и предложит вам их.

Любопытно, что сенсоры такой системы встроены не в улицы городов, а в автомобили, которые их бороздят. Все просто: штатные датчики парковки коммуникабельных автомобилей сами прощупывают пространство, обнаруживают свободные места и отправляют их координаты в облако. Добытой и обработанной в облаке информацией могут воспользоваться другие автомобили.

А вот что в будущем практически не изменится, так это количество времени, которое люди будут проводить в автомобилях. Но благодаря постоянно развивающимся технологиям водители машин смогут полностью отвлекаться от процесса управления и заниматься другими, куда более полезными и важными делами и доезжать до пункта назначения отдохнувшими и расслабленными.