История развития беспилотных автомобилей

С момента создания первого автомобиля утекло немало времени.

Но за век человечество изобрело такое количество новых технологий, какое не было создано за несколько тысячелетий нашей истории.

Научно-технический прогресс не обошёл стороной и транспортные средства.

Наряду с развитием механических систем автомобиля инженеры постоянно совершенствуют его электрическую составляющую.

Автопроизводители всегда стремились создать не просто средство передвижения, а комфортное и безопасное средство.  

К счастью, в наши дни для этого есть все предпосылки: информационные технологии развиваются стремительными темпами, так что было бы просто неразумно не внедрять эти разработки в современные автомобили, делая их действительно «умными».

На протяжении истории этот самый «ум» принимал абсолютно разные ипостаси: начиная от информационно-развлекательных систем и заканчивая беспилотными технологиями.

Сейчас уже непонятно, «железо» определяет софт или софт - «железо».

Конечно, сложно поместить столь объёмную тему в рамки одной статьи, но рассмотреть общие тенденции развития беспилотных автомобилей - вполне возможно.

Изначально разработки автономной техники велись для военных целей. Наиболее ярким примером этому служит прототип первого в мире зенитного радиоуправляемого снаряда, созданного британским инженером Арчибальдом Лоу.

Разработка получила название «Воздушная мишень». Этот деревянный аппарат представлял из себя одномоторный моноплан с высокорасположенным крылом.

Беспилотник создавался в годы Первой мировой войны для борьбы с немецкими дирижаблями, бомбившими Лондон.

Для управления аппаратом Лоу впервые применил принцип фазово-импульсной модуляции, которая позволяла с земли управлять устройством с помощью специального вертикального и горизонтального руля.

Помимо радиоуправляемых летательных аппаратов в военное время успешно применялись самоуправляемые торпеды и самоходные немецкие мины, внешне схожие с миниатюрными танками.

Стоит отметить, что в первую половину 20-го века все разработки, так или иначе, носили экспериментальный характер и мало подходили для серийного производства.

Беспилотные автомобили не стали исключением и тоже прошли долгий путь развития.

Вначале это были обычные радиоуправляемые прототипы, но только много лет спустя они стали полностью автономными.

Одним из первых прототипов беспилотного автотранспорта стала разработка студента Стэнфордского университета Джеймса Адамса.

В 1961 году молодой студент в рамках своего научного проекта создал радиоуправляемую тележку, ныне известную как «Стэндфордская тележка».

В конце 1970-х годов физик Джон Маккарти решил модернизировать тележку: он оснастил устройство техническим зрением, позволяющим тележке самостоятельно двигаться в пределах белой линии.

Вычислительный центр «Стэндфордской тележки» обрабатывал дорожную информацию, получаемую с установленных на ней камер и радаров.

Первый полностью самоуправляемый автомобиль сконструировала группа немецкий ученных в 1980 году, так что говорить, мол беспилотные автомобили - современная разработка, будет не совсем верно.

Так случилось, что в те годы такие диковинки были не очень интересны как крупным автопроизводителям, так и рядовым потребителям.

Самоуправляемый прототип создали на базе полугрузового Mercedes-Benz. Для управления использовали технологию саккадического движения, а также систему параллельных вычислений.

Стоит отметить, что подобные решения сейчас используются в технологиях машинного обучения и нейросетях.

Робомобиль был способен самостоятельно менять полосу движения, входить в повороты и придерживаться указанной траектории движения.

В период с 1987 по 1995 год в США действовал проект под названием «Прометей». Его целью была разработка и совершенствование робомобилей.

В проект инвестировали порядка $1 млрд, что сделало «Прометей» одной из самых дорогостоящих технопрограмм конца 1980-х гг.

За восемь лет в рамках проекта создали несколько прототипов самоуправляемых автомобилей, однако наиболее удачным и перспективным стал робомобиль «VAmp», выполненный на базе автомобиля Mercedes-Benz.

Американцы доработали технологии, созданные немецкими учеными.

Во время тестового заезда «VAmp» показал по-настоящему впечатляющие для тех лет результаты.

Автомобиль без помощи пилота двигался по улицам Парижа на скорости более 40 км/ч.

Vamp самостоятельно менял полосу движения и даже несколько раз совершил обгон другого автомобиля в потоке.

Начало 21-го века обозначилось бурным развитием искусственного интеллекта и нейросетей, так что беспилотные автомобили получили второй шанс.

Одним из первых прототипов современного беспилотного автомобиля стала разработка компании Google - робомобиль, изготовленный на базе автомобиля Toyota.

Прототип появился в 2010 году и юзал для своей работы много чего интересного: картографическую систему Google Street Wiew, радары, лидары, камеры и много других систем и технологий, работающих на основе ИИ и нейросетей.

Но тем не менее Google столкнулась с рядом проблем по созданию самоуправляемого автомобиля своими силами, поэтому в настоящее время она занимается скромным делом - доведением до ума автопилота в интересах крупных автоконцернов.

Вскоре после робомобилей Google свои прототипы беспилотных автомобилей продемонстрировали компании Volvo, Toyota и Volkswagen.

В 2013 году успешные испытания беспилотной технологии провели Audi и Nissan и Honda.

Каждый автопроизводитель старается создавать собственные, уникальные технологии автопилотирования, но в большинстве случаев они основаны на разработках 20-летней давности.

На сегодняшний день наиболее крупными игроками в мире беспилотного автотранспорта являются компании Daimler, General Motors, Toyota, Tesla Motors, Volvo и BMW.

Сейчас сложно предвидеть, как далеко зайдёт развитие беспилотного автотранспорта.

С уверенностью можно лишь сказать, что в наше время каждый крупный автоконцерн создаёт собственные прототипы робомобилей.

Буквально каждую неделю появляются новости, что какая-то крупная компания или малоизвестный стартап выпустил новый концепт автомобиля будущего или аппаратную платформу для него.

Так почему же беспилотные автомобили до сих пор массово не вошли в нашу жизнь?

Во-первых, в ближайшие несколько лет беспилотные автомобили останутся дорогостоящим удовольствием, которое сможет позволить себе далеко не каждый.

Во-вторых, для того, чтобы подобный транспорт повсеместно стал повседневностью, требуется кардинально изменить всю дорожно-транспортную инфраструктуру, а это очень дорогостоящая и сложно осуществимая задача.

Также под вопросом стоит безопасность автономного транспорта.

Впрочем, очевидно, что беспилотные автомобили ждет большое будущее: это позволит существенно сэкономить на услугах водителей и сократить риск дорожно-транспортных происшествий.