Автопарк

Главная  /  Автопарк  /  Российские беспилотники: «Газель Next» с электроприводом и без водителя
[

Российские беспилотники: «Газель Next» с электроприводом и без водителя

]
Российские беспилотники:«Газель Next» с электроприводом и без водителя
Горьковский автозавод продемонстрировал два опытных образца автопилотируемых автобусов малого класса, построенных на базе электроприводных шасси «Газель Next». Разбираемся, каковы возможности российских беспилотников.

В автомобилях реализованы высокотехнологичные решения, в том числе возможность распознавания границ проезжей части при отсутствии дорожной разметки и защита от кибератак. На протяжении долгого времени Горьковский автозавод реализует программу разработки автомобилей, оснащенных системами автоматизированного управления. В компании созданы и проходят полевые испытания несколько образцов беспилотных транспортных средств с системами автопилота разных типов и различных уровней автономности.

российские беспилотники

Cитибус A68R5E «Вахтан» в версии беспилотника оснащен дополнительной системой локализации при помощи лазерных датчиков (лидаров).

Беспилотные автобусы ГАЗ, представленные широкой публике в Москве, обеспечивают полностью автономное передвижение по заданному оператором маршруту. При этом машины способны самостоятельно определять препятствия на маршруте, в том числе движущиеся объекты. Центральный компьютер проводит оценку возможности пересечения траекторий автомобиля и препятствия. В зависимости от выбранного сценария производится либо корректировка маршрута для безопасного маневра, либо остановка автомобиля, вплоть до экстренного торможения.

Накопители энергии размещены в боксе в передней части салона.

Обе автопилотируемые маршрутки получили системы навигации на базе высокоточных ГЛО-НАСС/GPS-модулей с приемниками дифференциальных поправок, которые позволяют определить местоположение автомобиля с точностью до 1 см. Для повышения стабильности работы системы позиционирования дополнены блоками инерциальной навигации. Они позволяют отслеживать дислокацию машины далее в случае кратковременного прерывания спутникового сигнала (например, при проезде под мостом или в тоннеле). Еще один элемент комплекса получения высокоточных данных о местоположении транспортного средства — система распознавания дорожной разметки и объектов дорожной инфраструктуры.

Салон автономного ситибуса рассчитан на 22 пассажира.

Гнездо для подключения зарядного устройства размещено под эмблемой спереди.

Именно такой комплекс первым получил электрический ситибус A68R5E «Вахтан», получивший имя по названию реки и рабочего поселка в Нижегородской области. Машина построена на базе перспективного каркасного автобуса с низким входом «Газель Next» A65, показанного на Busworld-2016. За основу «Вахтана» взято 4,6‑тонное шасси. Электробус имеет салон, рассчитанный на 22 пассажира, широкую дверь с двумя створками, низкий пол и трап для инвалидных колясок в зоне накопительной площадки. Силовая установка включает асинхронный двигатель Siemens мощностью 98 кВт и две литий-ионные АКБ: одна размещена под днищем, а другая — в боксе в передней части салона. Заявленный запас хода — 100 км. Гнездо для подключения внешнего питания размещено под эмблемой спереди — от трехфазной сети обещают порядка трех часов зарядки. Кстати, электрическая платформа этого автобуса (впервые он был представлен на выставке Comtrans-2017) универсальна, и в дальнейшем могут появиться бортовые грузовики и цельнометаллические фургоны на ее основе. Но это отдаленная перспектива.

Задняя подвеска пневматическая.

На опытном «Вахтане»-беcпилотнике используется дополнительная система мониторинга окружающей обстановки при помощи лазерных датчиков — лидаров. В автомобиле реализована оригинальная технология распознавания границ проезжей части при отсутствии или невидимости дорожной разметки — по косвенным признакам. Эта технология является совместной разработкой ГАЗа и команды ученых Нижегородского государственного технического университета им. Алексеева.

Второй беспилотный автобус построен на базе 3,5‑тонного цельнометаллического фургона «Газель Next». Мощность привода 70 кВт, батарейный отсек разместили в заднем свесе. В салоне 11 мест для сидения плюс водительское кресло, которое по конструкции ничем не отличается от пассажирского и без единой регулировки. Представитель ГАЗ объясняет такое решение тем, что в данном случае «капитанский мостик» во время движения может пустовать. Есть и другие конструктивные отличия. Здесь установлена система управления на базе стереокамер — пассивных устройств сбора информации об окружающей обстановке. За счет низкого уровня излучения эти устройства позволяют системе ориентироваться в пространстве, не создавая помех другому беспилотному транспорту.

Отсек АКБ разместили в заднем свесе.

Оборудование защищено от помех, в том числе кибератак. Об этом подробнее. До сих пор не было никаких докладов о враждебных хакерах, нацеленных на беспилотные машины. Однако ирония в том, что это, тем не менее, проблема. В 2016 году исследователи из Университета Южной Каролины, китайского университета Zhejiang и китайской фирмы по безопасности Qihoo 360 продемонстрировали, что они могут создать помехи для различных сенсоров автомобиля Tesla S, делая объекты невидимыми для его навигационной системы. По всей видимости, ученым в этом направлении предстоит еще много работы. Что предлагают инженеры ГАЗа? Разработанная горьковчанами система включает несколько блоков широкоугольных стереопар, формирующих «карту глубин» вокруг машин, подсистему кругового обзора и подсистему ультразвуковых датчиков большого радиуса действия. Стереокамеры оснащены устройством подогрева, что исключает помехи в условиях повышенной влажности и низких температур. «Мозг» системы размещен в отдельном боксе в передней части салона. Часть электронного комплекса заполнила отсек под крышей. Для оптимального использования вычислительных мощностей обработка данных от внешних сенсоров ведется с разной частотой — в зависимости от скорости движения, помех, погодных и дорожных условий.

«Мозг» системы размещен в отдельном боксе в передней части салона.

Доработан и реечный рулевой механизм: в версии беспилотника он получил встроенный электропривод. Принцип работы здесь основан на использовании электронного управления мотор-редуктором, заменяющим традиционные гидравлические системы. Это значительно упрощает конструкцию, снижает энергозатраты.

Автономный автобус на базе цельнометаллического фургона получил систему управления на базе стереокамер.

Решения, разработанные в рамках «беспилотных» проектов ГАЗа, будут использованы не только при создании полностью автономных транспортных средств, но и в системах активной помощи водителю (ADAS, Advanced Driver Assistance Systems), которые планируется серийно устанавливаться на автомобили марки ГАЗ.

Для испытания автопилотируемых автомобилей, а также для оценки работы функций ADAS на полигоне Горьковского автозавода построен специальный участок, имитирующий городскую среду, который позволяет тестировать работу машин в круглогодичном режиме. Кроме того, испытания внутризаводского транспорта ведутся на реальном маршруте на закрытой территории.

Системы навигации на базе ГЛОНАСС/GPS-модулей с приемниками дифференциальных поправок позволяют определить местоположение автомобиля с точностью до 1 см.

ГАЗ имеет многолетний опыт разработки беспилотников и подготовки кадров для высокотехнологичных разработок. С 2008 года компания поддерживает федеральную программу, в рамках которой проводятся испытания автоматизированных систем с участием профильных вузов страны. В июле 2018 года в рамках Московского урбанистического форума ГАЗ подписал соглашение с правительством Москвы, компанией «Яндекс» и ФГУП НАМИ о развитии и внедрении беспилотного транспорта в столице. В проекте также задействован «КАМАЗ», разработавший совместно c НАМИ беспилотник «Шатл». Соглашение предполагает развитие технологий телематических транспортных и интеллектуальных автомобильных систем и услуг на их основе. Документ также предусматривает совместную работу в сфере обеспечения кибербезопасности при эксплуатации беспилотного транспорта и популяризации технологий автономного управления.

Реечный рулевой механизм получил встроенный электропривод.

Согласно прогнозам аналитиков, за 20 лет объем беспилотных решений в транспорте и логистике вырастет в тысячу раз, рынок достигнет $250 млн. При этом, по мнению экспертов, Россия еще не готова к масштабному внедрению беспилотного транспорта. Так, по результатам исследования 20‑ти стран мира на готовность к внедрению беспилотников на дорогах общего пользования (источник KPMG Russia), наша страна оказалась на 18 месте, рядом с Бразилией, Мексикой, Индией. Причины такого низкого места в рейтинге — плохая развитость дорожной инфраструктуры, почти полное отсутствие электромобилей, незначительность исследовательских заделов в области беспилотного транспорта.