Первые русские беспилотные машины: какие они?

Первые русские беспилотные машины: какие они?

Беспилотная авиация в России имеет очень неплохие перспективы. Однако на сегодняшний день в этой отрасли наша страна отстает от мировых лидеров. Перспективы производства отечественных дронов обсуждались на недавней международной конференции «Беспилотная авиация-2015», в работе которой приняли участие специалисты Ростеха.

У истоков

В 80-е годы прошлого века наша страна была одним из лидеров в сфере разработки беспилотных летательных аппаратов (БПЛА). Советский ВПК ориентировался на создание крупных устройств типа Ту-143 «Рейс» или Ту-141 «Стриж».

Первые русские беспилотные машины: какие они?

Ту-143 «Рейс» обладал действительно весьма внушительными габаритами. Его длина – 8,06 м, размах крыльев – 2,24 м, масса – 1230 кг. Данный летательный аппарат был предназначен для ведения тактической разведки в прифронтовой полосе, а также наблюдения за радиационной обстановкой по маршруту.

По окончании полета Ту-143 разворачивался и возвращался обратно в зону посадки, где после остановки двигателя и маневра «горка» осуществлялась посадка с помощью парашютно-реактивной системы и шасси. В 1970–1980-х годах было выпущено 950 таких БПЛА. Некоторые до сих пор находятся в эксплуатации.

Первые русские беспилотные машины: какие они?

Ту-141 «Стриж» был еще крупнее. Его длина – 14,33 м, размах крыльев – 3,88 м, масса – 5370 кг.

Он предназначался для ведения разведки на глубину несколько сотен километров от линии фронта на трансзвуковых скоростях.

Оснащался средствами фото- и инфракрасной разведки, что позволяло использовать его при любых условиях и в любое время суток. Беспилотник состоял на вооружении ВВС СССР c 1979 по 1989 годы.

Первые русские беспилотные машины: какие они?

Но самые первые отечественные БПЛА появились еще раньше. Например, разведывательный Ла-17Р. Его разработка началась еще в 1959 году. В 1963-м было выпущено более 20 таких аппаратов.

Летая на высоте до 900 м, машина была способна осуществлять фоторазведку объектов, находящихся на удалении 50–60 км, а с высоты 7000 м «видела» объекты на расстоянии до 200 км.

Аппарат состоял на вооружении до начала 1970-х годов, но в боевой обстановке не применялся.

В целом, за период с середины 60-х до начала 90-х советские конструкторы создали около полутора десятков различных типов БПЛА. Однако в 90-е годы и начале 2000-х все наработки были утрачены. Россия в сфере создания беспилотников откатилась на много лет назад.

В боевых условиях беспилотные летательные аппараты были впервые применены в израильско-сирийском конфликте.

Наверстывая упущенное

К настоящему времени БПЛА значительно усовершенствовались, а их функциональность и роль в боевых действиях возросли.

В мире сфера строительства беспилотных летательных аппаратов переживает настоящий бум: создается широкая номенклатура машин – от мини-устройств, рассчитанных на индивидуальное применение военнослужащим на поле боя, до сложнейших и дорогостоящих стратегических аппаратов.

Так, к примеру, все боевые самолеты-истребители шестого поколения разрабатываются в двух вариантах: пилотируемом и беспилотном. Но даже небольшие БПЛА, в дополнение к разведывательным функциям и радиоэлектронной борьбе (РЭБ), получают ударные возможности, сопоставимые с возможностями истребительной и штурмовой авиации.

Мировым лидером среди производителей БПЛА является Израиль: 80% выпущенных в этой стране беспилотников идут на экспорт в 49 государств, в том числе и в Россию. С 2005 по 2013 год Израиль продал беспилотных летательных аппаратов на сумму 4,6 миллиарда долларов. По данным института SIPRI (Стокгольм), в 2001–2011 годах Израиль контролировал 41% мирового рынка БПЛА.

Россия в сфере производства беспилотных летательных аппаратов пока отстает от мировых стандартов. Наверстать упущенное – такую задачу поставило перед российскими конструкторами военно-политическое руководство страны. А если конкретнее, то к 2022 году доля российских беспилотных воздушных судов должна составить как минимум 5%.

Определенные наработки по БПЛА российская военная промышленность уже имеет. Над этой темой трудятся специалисты многих отечественных предприятий и конструкторских бюро, в том числе компании, входящие в Ростех.

Первые русские беспилотные машины: какие они?

На сегодняшний день самыми известными военными беспилотниками России являются «Орлан-10» и «Дозор-600». «Орлан-10» является тактическим разведывательным беспилотником малого радиуса действия. Его взлетная масса 14 кг, в том числе 5 кг полезной нагрузки.

Аппарат отличает значительная продолжительность полета – 16 ч. «Дозор-600» относится к тяжелым разведывательно-ударным БПЛА. Взлет и посадка аппарата осуществляются по-самолетному. Основу полезной нагрузки составляют РЛС, видеокамера, тепловизор и фотокамера.

При соответствующей доработке «Дозор-600» сможет выполнять и ударные функции.

Первые русские беспилотные машины: какие они?

В 2011 году был заключен контракт на сборку в России беспилотных летательных аппаратов израильской компании IAI. Сумма сделки составила около 400 млн долларов. Выпуск наиболее дорогостоящих комплексов типа Searcher MkII с российским названием «Форпост» был организован на входящем в Ростех Уральском заводе гражданской авиации (УЗГА).

Первые русские беспилотные машины: какие они?

В целом, в России к настоящему времени разработано уже несколько десятков беспилотных систем различного класса и типа. Но наиболее представительным пока остается класс мини-БПЛА.

Гражданские дроны

Ключевые вопросы развития производства БПЛА обсуждались в ходе II Международной конференции «Беспилотная авиация-2015», состоявшейся в апреле в Москве. В форуме принимали участие сотрудники оборонного ведомства, Минтранса и других министерств. Это свидетельствует о том, что все они непосредственно заинтересованы в развитии беспилотной авиации и придают этой теме важное значение.

Большое внимание было уделено расширению сфер использования БПЛА для решения не только военных, но и гражданских задач, таких как: применение БПЛА в нефтяной отрасли, при производстве поисковых работ, мониторинге паводковой обстановки, лесных пожаров, при выполнении поисково-спасательных работ, применение БПЛА в целях повышения эффективности систем жизнеобеспечения города, в работах по воздействию на облака, в осуществлении охранно-мониторинговой деятельности, в охотничьем хозяйстве, в атмосферных технологиях, в деятельности по охране природы.

По мнению ряда экспертов и руководителей военно-промышленного комплекса страны, России не следует сосредотачиваться на развитии ударных беспилотников. Во-первых, доверять поражение цели роботу – весьма опасно.

А во-вторых, с этими функциями отлично справляются пилотируемая авиация и крылатые ракеты. А вот в качестве средств разведки и целеуказания беспилотники имеют в Вооруженных силах России очень хорошие перспективы.

Госкорпорация Ростех еще в 2013 году объявила о том, что концентрирует усилия на разработке беспилотных летательных аппаратов – комплексов воздушной разведки и наблюдения.

При создании БПЛА специалисты Ростеха работают в международной кооперации, привлекают инвесторов и используют инновационные подходы, в частности, аддитивные технологии (послойный синтез на 3D-принтере).

Недавно с помощью данных технологий впервые был создан полноразмерный БПЛА-демонстратор.

Первые русские беспилотные машины: какие они?

На авиасалоне МАКС в этом году можно будет увидеть первый полноразмерный образец беспилотного летательного аппарата «Чирок» массой 750 кг. Также на 2015 год запланирован и первый полет этого беспилотника.

В настоящее время на основе БПЛА «Чирок» создается следующая модель – двухтонный многоцелевой летательный аппарат на воздушной подушке. В новом БПЛА использованы те же технологии, но по ряду характеристик большой аппарат будет превосходить «младшую» модель. Проект инициативной разработки уже готов, возможно изготовление опытного образца.

Согласно планам, в 2015–2016 году в России будет создан пятитонный БПЛА. А в 2018-м, как ожидается, появится новый тяжелый ударный беспилотник массой 20 тонн.

В феврале 2015 года концерн «Калашников» договорился о покупке контрольного пакета акций (51%) одной из ведущих российских компаний в сфере создания беспилотных летательных аппаратов – ZALA Aero.

Первые русские беспилотные машины: какие они?

«На базе концерна «Калашников» и компании ZALA Aero мы планируем осуществлять разработку и производство беспилотных летательных аппаратов, мобильных и наземных станций управления, – отметил генеральный директор концерна «Калашников» Алексей Криворучко. – Основными продуктами станут разведывательные беспилотные самолеты, вертолеты и аэростаты».

Создаваемые беспилотные летательные аппараты планируется применять для охраны государственных границ, разведывательных и спасательных операций, операций специального назначения, а также для воздушного мониторинга объектов повышенной опасности, проведения геодезических, картографических работ и научных исследований в суровых климатических условиях.

Как устроена российская система беспилотного автомобиля

Андрей Черногоров, генеральный директор Cognitive Technologies, компании — разработчика системы беспилотного автомобиля, рассказал «Афише Daily», как в России создается будущее транспорта

Первые русские беспилотные машины: какие они?

Андрей Черногоров, генеральный директор Cognitive Technologies

Наследие СССР

«Здание Института системного анализа неказистое, но вполне историческое. Наша компания живет здесь с момента разрушения СССР, то есть уже 25 лет. Некоторые наши инженеры работают тут в третьем поколении. И мой дедушка работал здесь. Это был ключевой институт по разработке того, что мы сейчас называем искусственным интеллектом.

Тогда это называлось оптимизационный алгоритм, он использовался, например, для равного распределения ресурсов при плановой экономике. Но были и более популистские проекты — в 1973 году здесь была разработана шахматная программа, ставшая чемпионом среди компьютерных алгоритмов.

Через 33 года компьютер выиграл у Каспарова, но это был уже вопрос вычислительных мощностей, а сам алгоритм принципиально не менялся. Спустя еще 20 лет компьютер уже выиграл в го — это уже нейронные сети.

Опять-таки алгоритм нейросети был известен еще с 1944 года — тогда был разработан весь математический аппарат, но тогдашние вычислительные мощности не позволяли их использовать. Пару лет назад произошел бум нейронных сетей, потому что принципиально выросли мощности компьютера».

Подробности по теме

«Го играть, я создал»: Как компьютеры побеждают людей

Читайте также:  Ниссан Альмера (Nissan Almera): технические характеристики, расход топлива, отзывы владельцев 2019-2020 года

«Го играть, я создал»: Как компьютеры побеждают людей

«После развала Союза мы стали заниматься распознаванием изображений — это самая прикладная технология, которую проще всего конвертировать в продукт. Мы вышли на мировой рынок, начали сотрудничать с HP, Epson, CorelDraw, Panasonic и Canon. Устройства по всему миру комплектовались нашим софтом.

Когда технологии OCR (Optical Character Recognition — «оптическое распознавание символов». — Прим. ред.) достигли потолка и бумага стала выходить из оборота, распознавать тексты стало неактуально. Мы выложили все коды и алгоритмы в бесплатный доступ.

И всех наших математиков в 2012 году мы направили на работу с видео — то есть от 2D перешли к 3D. Самое сложное здесь: если камера раньше была статична, то теперь она двигается. Задача, с которой мы столкнулись, сродни той, что решал академик Челомей.

В 1950-е годы ракеты запускались со стационарных позиций, и дальность их была не такая, как сейчас. Американцы могли запускать их с авианосцев, и это было серьезное преимущество. У нас же были лишь подводные лодки, но рассчитать траекторию ракеты, запущенной с них, было очень сложно.

Челомей совершил серьезный научный прорыв, который помог достичь ядерного паритета. Сейчас задача без малого того же масштаба. Нам нужно достичь паритета в технологии беспилотных транспортных средств».

Революция беспилотного транспорта

Здесь и далее устройства для переоборудования обыкновенного автомобиля в беспилотный: видеокарты, вычислительный блок и камеры

1 из 5

«Этот рынок скоро будет оцениваться в $100 млрд, произойдет принципиальное изменение модели потребления. Обсуждаются разные концепции: личные транспортные средства, службы такси, общественный транспорт. Для меня нет большой разницы, будет ли это автобус, грузовик и легковая машина.

Мы сделали прототип, представили его на государственном конкурсе, получили финансирование, а промышленным партнером стал КамАЗ — один из двух российских производителей, который действительно делает транспортные средства.

За три года сотрудничества мы прошли путь от ноу-хау до промышленного изделия, который в следующем году ставится на конвейер.

В принципе, любое транспортное средство готово к тому, чтобы сделать из него беспилотное. Все современные машины стоимостью от $20 тысяч соответствуют понятию Drive-by-Wire — у них уже есть все электронные управляющие устройства, и дооборудовать их системами руления или торможения уже не нужно.

Достаточно просто вставить «мозги» — и она поедет. Тот вычислительный процессор, который используем мы, конечно, не отечественный. В этой индустрии есть несколько мировых лидеров, например — nVidia.

Именно доступность их мощных графических процессоров спровоцировала мировой бум нейросетей и дала импульс к развитию беспилотников. Но и такой блок сейчас стоит недешево — от 200 до 300 тыс. рублей. Зато его можно поставить как в грузовик, так и в легковушку или комбайн.

И как только технология будет позволять, по одному щелчку можно переоборудовать миллионы машин. Так что революция беспилотников будет скачкообразной».

Как устроена первая российская беспилотная система

Автомобиль Nissan X-Trail, который оборудован системой ADAS, работающей в режиме эмуляции, выезжает из гаража Института системного анализа и ездит по Академическому району Москвы

«Все это чем-то похоже на то, как воспринимает окружающую реальность человек. У нас есть несколько органов чувств, при этом когда одни органы отключаются, другие усиливаются. Стереопара камер — это зрение (камеры на 60% состоят из отечественных компонентов). Эти два «глаза» позволяют определять дальность объекта.

Радар — это как осязание, его устройство — полностью наше ноу-хау, и мы его собираем сами. Радар устанавливается на передний бампер и позволяет определять объекты, скрытые из вида: препятствие под снегом или большую яму, которая кажется лужей. Дополнительно у нас есть лидар — дорогой девайс, который стоит чуть ли не дороже, чем машина (около 10 тыс. долларов).

Пока это недопустимая роскошь, и для нашей системы он необязателен.

Это система уровня ADAS (Advanced Driver Assistance Systems — «современная система содействия водителю». — Прим. ред.): мы распознаем пешеходов, велосипедистов, машины, объекты дорожной среды (например, конусы), дорожные знаки, светофоры.

Наша фишка в том, что технология всепогодная. Даже в полный шторм выполняются те же функции. Вообще в мире такими технологиями занимаются пять команд, из которых три куплены автопроизводителями, а две независимые.

Но такого не умеет практически ни одна.

Обработка дорожной ситуации с помощью нейросетей: в ролике можно увидеть, что процесс проходит заметно медленнее, но зато объекты распознаются четче

Есть алгоритмический анализ, а есть обработка ситуации через нейросети. Это сильно медленнее (так мы можем проехать на скорости 10–15 км/ч), потому что еще не хватает вычислительных мощностей, но дает очень крутой результат. Мы сегментируем сцену практически до пикселя. И за этим будущее.

Мы обучаем систему благодаря видео от нашего тестового флота, и также мы разбираем ролики с видеорегистраторов, которые находим в интернете, — они намного полезнее, чем те, где машины ездят по солнечному Пало-Альто.

Кроме того, проехав один раз по местности, система наносит все объекты на визуальную карту. Второй проезд будет значительно более уверенным.

Это позволяет создать уникальную базу, которую можно лицензировать для других производителей.

Когда дорога засыпана снегом и разметки не видно вообще, на помощь приходит технология «виртуального туннеля»

Самое интересное — это то, как система ориентируется в пространстве с плохой видимостью. Человек в любых условиях в принципе понимает, куда ехать, — у него есть некое понимание дороги.

Если он здесь, а ему надо попасть туда, то он примерно представляет, куда ехать. Мы это называем «виртуальным туннелем» — он выделяется благодаря анализу самоподобия дорожной сцены.

Мы выделяем горизонт, используем компас и задаем направление.

То, что у нас получилось сейчас, это уже крутое ноу-хау. Но мы нацелены на создание полноценного беспилотника до 2020 года. Понятно, что сначала мы будем производить системы подруливания, торможения, предотвращения столкновения. Но скоро по нашему текущему плану мы сможем ездить по дороге с не худшими показателями, чем человек.

В России каждый год на дорогах гибнет 160 тыс. человек. Гибнут в основном из-за нарушения правил. Если разобрать каждую трагедию, мы увидим: либо был нарушен скоростной режим, либо не поменяна резина, либо за рулем сидел пьяный. Робот не может сознательно нарушить правила, но он может ошибиться. То есть жертв не избежать, но их будет гораздо меньше.

В этом плане общество должно дозреть».

Кого винить в трагедиях: робота или человека

Здесь и далее иллюстрации к задачам, разработанным MIT. На дороге описываются ситуации, при которых жертв избежать невозможно, но у компьютера есть возможность выбора.

1 из 4

«На машине в момент трагедии в США стояла система уровня ADAS-1 — то есть она позволяла убрать руки с руля, при этом сохраняя контроль. На этом этапе за все отвечает водитель. Но дальше нас ждет резкий переход к тому, когда руля вообще не будет.

В этом случае за все будет отвечать автопроизводитель. В дальнейшем он может перекладывать ответственность на производителя компонентов, алгоритмов и т. д. Но реально рынок начнет жить тогда, когда эти риски смогут принять страховые компании.

Да, конечно, человека не вернуть, но вопрос в том, чтобы кто-то взял на себя материальную ответственность.

Допустим, ситуация на дороге сложилась такая, что любое решение, которое примет робот, приведет к жертвам. Что делать в случае сложного этического выбора? Ответ понятен: главное — это минимизация жертв.

Все сформулировал еще Айзек Азимов в трех законах роботехники. Мы также проводили исследование и получили довольно агрессивные ответы от людей. Возможно, картинка получилась сбитая, потому что опрос проходил в интернете.

Но важно задавать обществу такие вопросы, эти идеи должны пройти все стадии от отрицания до принятия».

Первые русские беспилотные машины: какие они?

Радар, установленный на решетке радиатора

«Когда в Англии в XIX веке началась промышленная революция, появились луддиты, которые ломали станки, чтобы не потерять работу. Но сейчас мы понимаем, что они были не правы, так как в итоге все зажили лучше.

Экономика — достаточно гибкая структура. Всегда найдутся отрасли, где человеческий труд найдет больший эффект. Все заводы автопроизводителей автоматизированы, но некоторые операции все равно выполняют люди.

В каких-то ситуациях человек более адаптивен — он быстрее перенастраивается.

Я думаю, в будущем нас ждет некий симбиоз роботов и людей. Например, сейчас мы работаем над системой автономного комбайна. Квалифицированный комбайнер регулирует несколько параметров: скорость движения, направление, угол подъема жатки, угол атаки лезвий, скорость помола.

От всего этого зависит количество собранного урожая — и оно может варьироваться на 60%. Но хороших комбайнеров становится все меньше и меньше. Робот же позволяет вовлекать в этот процесс больше людей с низкой квалификацией.

Так что парадоксальным образом в этой области работы меньше не станет.

Впоследствии люди будут переключаться на более творческие специальности — идти туда, где надо что-то создавать, придумывать, проектировать.

Люди, оторванные от непосредственной добычи каких-то материальных благ, будут заниматься культурой, искусством, производством замысловатых товаров. Произойдет усложнение структуры общества. Насколько это хорошо? Вопрос философский.

Но без работы все не останутся. Уже сейчас есть примеры таких обществ, которые не держат лопат в руках».

Каким будет серийный беспилотник в 2020 году

Испытания Nissan X-Trail c беспилотной системой в режиме эмуляции. На экране ноутбука отображается, как автомобиль «видит» окружающую среду.

1 из 4

«Не думаю, что к 2020 году автомобиль как-то изменится внешне. Это будут те же серийные модели, которые вы видите сейчас, — немного переоборудованные. Просто в них будут встроены беспилотные системы. С точки зрения стоимости компонентов автомобиля это не очень дорогое решение.

При массовом производстве цена на систему будет варьироваться в пределах $1000–1500. Можно сравнить это с тем, что произошло с ABS, — раньше за нее приходилось серьезно доплачивать, а некоторые водители говорили: «Да я сам лучше работаю ногой, чем этот ABS». А сегодня это стандарт.

Сейчас также обсуждаются хорошие концепции о том, что машина должна издавать внешние сигналы о том, что она видит.

Когда человек подходит к зебре, он боится переходить дорогу сразу, потому что не понимает, видит его водитель или нет, и тот должен кивнуть или махнуть рукой.

Так вот, машина, подъезжая к перекрестку, должна показать, что она распознала его. Например, с помощью светодиодного смайла на бампере.

Отдельный рынок, который начнет развиваться, как только водитель уберет руки от руля, — это «in car entertainment». Сейчас нельзя ни играть, ни смотреть кино в машине, потому что надо рулить.

И максимум, что можно сделать, — вставить экранчики в подголовники, чтобы дети смотрели мультики и не отвлекали водителя.

Но скоро из машины можно будет сделать полноценный кинозал, комнату для переговоров, зону релакса с приятной музыкой и местом, где можно поспать. Салон автомобиля будет оборудоваться так же, как гостиные».

Читайте также:  Спортсмен и бизнесмен. обзор ssd ocz vertex 450 и kingston kc300

Первые русские беспилотные машины: какие они?

На крыше тестового Nissan X-Trail установлены громоздкие камеры видеонаблюдения. По заявлениям разработчиков, сейчас задачи миниатюризации камер не стоит — для нынешнего этапа важна качественная картинка. Впоследствии камеры будут гораздо меньше, и крепить их будут на панели под лобовым стеклом

«Вопрос актуальный, так как все больше машин будут подключены к интернету. Но мы в этом плане идем другим путем. Наша машина ничего не получает извне, и система автономна.

Все решения принимаются на борту, без запроса данных и сверки с внешней системой, как предполагают многие альтернативные подходы.

Единственная гарантированная защита от взлома — это воздушный фильтр: то есть важно четко разделять контур управления от контура развлечений, навигации и прочего».

Законодательство в России и в мире

«У нас в стране в этом плане законодательный вакуум — это и хорошо, и плохо. Все наши серьезные тесты проходят на полигонах, где имитируются условия городской среды (один полигон в Татарстане, один под Москвой).

Но на дорогах общего пользования наши компьютеры ездят в режиме эмуляции.

То есть за рулем машины сидит водитель, компьютер делает все, что должен делать; пишется лог, а уже в офисе мы разбираем все решения, принятые компьютером, и сравниваем их с действиями водителя.

Мы активно участвуем в общественной работе, я являюсь секретарем комиссии Госдумы по развитию стратегических информационных систем.

Перед уходом на каникулы мы внесли законопроект, который дает определение беспилотного транспортного средства, его оператора и формализует ответственность.

Пока она лежит на операторе, «коим является любой субъект, который может повлиять на траекторию движения транспортного средства». Тем самым мы открываем целый пласт для регулирования.

Сейчас важно не пытаться придумывать законы прямого действия — о том, что надо делать так-то и так. Этот рынок нельзя ограничивать, он только ищет концепции. Но если дать ему правильный законодательный импульс, можно у нас создать такую же благоприятную среду, как в Калифорнии».

Первые русские беспилотные машины: какие они?

«Перед тем как запускать что-то на дороги, надо быть уверенным в качестве технологии. Но, к сожалению, американские коллеги выпустили на дороги сырой продукт, что привело к жертвам и к волне общественного неприятия.

В итоге рынок должен прийти к системе объективных тестов.

Многие говорят: «У нас беспилотник» — но какое у него качество и по какой «линейке» его можно померить? В каких ситуациях он работает? А если будет снег, дождь или яркое солнце?

Три научных института — Кембридж, MIT и МИСиС — сделали виртуальный полигон — некую среду с набором видеоконтента и правилами. При этом американские коллеги не особо горят желанием сравниваться в открытую. Все их алгоритмы закрыты, и никаких публичных демонстраций они не проводят. Все это похоже на некий мыльный пузырь, и инновационности там может оказаться не так много».

Российские беспилотные автомобили

Пожалуйста, будьте вежливы! В новостных и политических постах действует Особый порядок размещения постов и комментариев. Первые русские беспилотные машины: какие они? Первые русские беспилотные машины: какие они?

Беспилотные автомобили в России разрабатывает не только Яндекс, создана целая ассоциация по развитию автономного, подключенного и электрического транспорта — «Автонет». В ней уже пять участников, включая «КАМАЗ», который тоже создал и испытывает собственные прототипы грузовиков-беспилотников, а также институт НАМИ, создавший беспилотный электробус ШАТЛ.

Строго говоря, абсолютно все равно, что это будет за машина. Большая или маленькая, иномарка или отечественная. Идеален, конечно, электромобиль, но и бензиновый сойдет. Важно, чтобы машина была современной — с электронными педалями газа и тормоза, автоматизированной коробкой передач, электрическим усилителем руля.

Чтобы органы управления не требовали рук и ног водителя, а были доступны электронике. В случае с прототипами Яндекса — Toyota Prius и Kia Soul, но это не принципиально. Важна не машина, а оборудование, которое будет ей управлять. Тут как с водителем, который может пересесть в другое авто.

Автопилот тоже универсален, его можно приспособить к разным машинам, если учесть их характеристики, хоть к будущему президентскому лимузину проекта «Кортеж», если ФСО разрешит.

А дальше происходит вот что. В электронные «мозги» машины заложена карта с навигацией, на которой отражены все дороги с их особенностями, скоростными ограничениями и всем прочим.

К навигации мы уже привыкли, все пользуемся.

И эти электронные «мозги» — программно-аппаратный комплекс — по специально заложенному алгоритму ведут машину по этой карте, опираясь на данные о состоянии дороги, получаемые в режиме реального времени.

Как работают беспилотные автомобили

Первые русские беспилотные машины: какие они? Первые русские беспилотные машины: какие они?

Беспилотник делает то же самое, что и человек за рулем, только мозги у него — электронные, а вместо глаз он использует набор техники.

Камеры. Они «смотрят» в разных направлениях. Эту «картинку» анализирует компьютерная программа, чтобы выявить препятствия, людей, машины и другие объекты на проезжей части, ее границы, разметку и даже знаки.

Стереокамеры. Они определяют расстояние до объектов.

Радар. Он определяет расстояние до объектов с помощью радиоволн, как на боевых кораблях или самолетах.

Лидар. Лазерный датчик кругового обзора, который составляет трехмерную карту пространства вокруг машины.

Датчики. Приемники GPS/ГЛОНАСС, инерциальные измерители и сенсоры, которые показывают, с какими скоростями вращаются колеса, куда они повернуты и т. д.

Все эти приборы собирают информацию воедино, программно-аппаратный комплекс ее обрабатывает и выдает нужные решения: газовать, тормозить, поворачивать и т. д.

Самое смешное, что все это — совсем не чудо техники. Многие нынешние серийные машины уже имеют элементы систем самоуправления, взять тот же активный круиз-контроль, автоматически останавливающий машину при появлении препятствия, и систему удерживания в полосе, когда машина сама не выезжает за пределы линий дорожной разметки.

Султан Жанказиев, заведующий кафедрой «Организация и безопасность движения» МАДИ, говорит, что в их автодорожном институте студенты собирают прототипы самоуправляемых машин буквально на коленке. Важно не сделать железяку, которая умеет сама ездить.

Важно сделать так, чтобы все такие машины ездили по дорогам безопасно, не создавая друг другу проблем, и чтобы все правила и законы четко прописывали их использование, фиксировали ответственность и все такое.

Вот кто будет виноват, если автопилот наломает дров? Владелец машины, ее производитель, разработчик программы — кто? Все это еще предстоит прописать в законах. Ну и дороги придется переделать, это уже отдельная история.

Участок для тестирования беспилотных автомобилей могут открыть на полигоне в подмосковном Дмитрове, который был создан ФГУП «НАМИ».

Об этом сообщает РИА «Новости» со ссылкой на пресс-службу «Автонет».

Испытательный полигон уже сейчас оборудован высокотехнологичными системами управления, при создании площадки для тестирования транспортных средств были предусмотрены различные участки, в том числе для прямолинейного движения, кольцевого пересечения, присутствуют перекрестки, развороты и другие сопутствующие элементы, такие, как дорожные ограждения, переезды и пешеходные переходы. Реализацией проекта займутся министерство промышленности и торговли РФ, ФГУП «НАМИ», который разрабатывал 1-миллиардный проект «Кортеж» и НП «Глонасс». Технологии, необходимые для создания беспилотных автомобилей, развиваются в России с 2015 года.

В середине мая 2017 года Яндекс.Такси провело первое испытание «умной» машины. Испытания показали, что прототипы успешно справляются с задачами. Теперь их хотят опробовать на дорогах общего пользования, и этот этап запланирован на 2018 год.

Беспилотные автомобили в России разрабатывает не только Яндекс, создана целая ассоциация по развитию автономного, подключенного и электрического транспорта — «Автонет».

В ней уже пять участников, включая «КАМАЗ», который тоже создал и испытывает собственные прототипы грузовиков-беспилотников, а также институт «НАМИ», создавший беспилотный электробус «ШАТЛ».

Будущее беспилотных автомобилей в России

Президент России Владимир Путин дал поручение правительству РФ до 1 декабря подготовить предложения о создании российской сервисной информационно-телематической платформы.

В нее объединят информацию от системы спасения ЭРА-ГЛОНАСС, «Платон», ГИБДД, МЧС, Минтранса, операторов охранно-поисковых систем и техпомощи, геоинформационных сервисов и многих других государственных и частных инфосистем.

В перспективе эта платформа станет основной для организации беспилотного автомобильного движения.

Совсем недавно Министр промышленности и торговли Денис Мантуров рассказал о перспективах вывода на российские дороги общего пользования беспилотных автомобилей.

Правда, конкретные сроки не назвал, по его словам, этот процесс будет постепенным.

Сначала — локальное использование, затем — общее применение с частичным использованием элементов беспилотного управления, и только после этого можно будет говорить об эксплуатации полностью беспилотных автомобилей.

— Я думаю, что это будет еще нескоро, поскольку такие перемены требуют, в том числе, и обновления ментального восприятия окружающего мира человеком. Пока так рисковать мы еще не готовы, — сказал министр.

Хотя в этом случае риск — понятие относительное. Враги прогресса вам тут же начнут загибать пальцы, приводя примеры первых аварий беспилотников за границей. Но сколько за это время водители совершили смертельных аварий?! Эксперты говорят, что беспилотники снизят дорожную аварийность на 90%.

Не на 10, а на 90%! Потому что машина не будет случайно или намеренно нарушать, превышать, подрезать, у нее нет режимов «начинающий», «блондинка», «псих» или «хам». Она поступает только в соответствии с заложенными в нее правильными алгоритмами. Как в программировании: если происходит вот это, то делаю то, а если происходит так, то поступаю вот так.

И это обучаемая система. Мы с вами приобретаем опыт с годами, часто методом проб и ошибок, набиванием шишек и вмятин, а в робота сразу «загоняют» программу, написанную с учетом высокого уровня водителей-профессионалов, и потом ее периодически обновляют на основании сложившейся практики.

Читайте также:  Микроволновая печь маленького размера только для разогрева и разморозки: обзор моделей и отзывы

И в этих обновлениях заложена практика всех таких беспилотных устройств. Так что, верите вы в будущее беспилотников на наших дорогах?

Похожие посты закончились. Возможно, вас заинтересуют другие посты по тегам:

Российские беспилотники: от Ту-143 до «Орлана-10»

Появление российской беспилотной авиации в современном виде связано с опытом войны в Грузии в 2008 году. Конфликт начался с разведывательных полетов грузинских Hermes-450, закупленных в Израиле. До начала конфликта было сбито до семи разведывательных машин.

Российская армия вместо подвижных и сравнительно дешевых автономных планеров использовала для разведки боевые самолеты. Кроме того, грузинская сторона заявляла, что ее БПЛА сбивают не абхазские системы ПВО, а российские МиГ-29 и Су-27.

Такое положение дел было связано с отсутствием в армии современных моделей БПЛА, а также несвоевременным приказом бывшего министра обороны Анатолия Сердюкова о вводе в строй имеющихся беспилотных аппаратов.

После 2008 года российские военные обратили внимание на перспективы беспилотной авиации. Уже в следующем году Россия закупила первую партию из 12 беспилотников у Израиля. Сумма сделки составила 53 миллиона долларов. Так началось развитие российской беспилотной авиации. До этого пользовались советскими наработками, многие из которых разрабатывались во время холодной войны. 

Первые русские беспилотные машины: какие они? Комплекс с БЛА «Орлан-10» © http://stat.mil.ru

Советские наработки

Первые разведывательные беспилотные аппараты появились в Советской армии после 1960 года. В конструкторском бюро Лавочкина в 1959 году выпустили летающую мишень Ла-17М. За четыре года инженеры доработали изделие 203, добавив в него фотоаппарат, радиоразведывательный модуль и телекамеру.

Управлял мишенью-разведчиком автопилот, но с земли Ла-17Р мог наводить радиосигналами оператор. Повторного использования не предусматривалось — при посадке Ла-17Р выключал двигатель и планировал в расчетную точку. Исправили этот «недочет» в модернизированной версии Ла-17РМ, добавив парашют.

Первый советский беспилотник мог пролететь до 400 километров на высоте семь километров. Улучшенная версия пролетала в два раза больше — 15 километров. Несмотря на неплохие для своего времени характеристики, в серию было запущено 20 машин.

В 70-х испытательные полеты прошли БПЛА, разработанные знаменитым КБ Туполева. Инженеры запустили в воздух два беспилотника — Ту-143 «Рейс» и Ту-141 «Стриж».

В отличие от исторического предшественника Ла-17Р, «тушки» были рассчитаны на многоразовое использование. Кроме того, «Рейс» и «Стриж» были массовыми моделями.

Советская армия получила более тысячи беспилотников двух типов. Большая часть — «Рейсы», их поставили 950 экземпляров. 

Проблема советских БПЛА заключалась в их узкой применимости. Они успешно справлялись с разведкой в условиях фронтовой войны: могли долететь до расположения противника, заснять на пленку расположение и силы сторон.

Но оперативно передать командованию эту информацию было невозможно. Для этого необходимы были поточные системы передачи информации от беспилотника к оператору.

Велись ли их разработки в СССР, неизвестно — страна развалилась, а последующий недостаток финансирования лишил «оборонку» задела в беспилотной авиации.

Первые русские беспилотные машины: какие они? БПЛА Ла-17Р на Ходынском поле в Москве © wikipedia.org

Первые опыты российских «беспилотников»

Ситуация оставалась критической до 2009 года, когда была поставлена первая партия беспилотников из Израиля. По официальным данным, оценочную серию закупили для копирования технологии и разработки БПЛА российского производства. Для этого была развернута программа исследований, на которую потратили около пяти миллиардов рублей.

В 2010 году бывший замминистра обороны Владимир Поповкин рассказал, что программа провалилась. «Ни один из беспилотников российского производства не выдержал программу испытаний», — сетовал он. Разочаровавшись в отечественных разработках, военное ведомство выделило деньги на еще одну партию беспилотников израильского производства.

В результате работы с израильской компанией Israel Aerospace Industries (IAI), к 2014 году в Российской армии появились БПЛА «Форпост», созданные по лицензии на базе Searcher Mk. II. Изначально «поисковики» попали в Россию в рамках поставки 2009 года, позже с IAI был заключен контракт на сборку беспилотников на Казанском вертолетном заводе. 

Также к 2014 году на вооружение поступили четыре версии российского беспилотника «Гранат». Серия БПЛА была разделена на две «ветки»: ближнего действия («Гранат-1», «Гранат-2») и среднего («Гранат-3», «Гранат-4»).

Первые два ведут разведку на расстоянии до 10 километров. Вторые — до 30. Наиболее удачным признали вариант «Гранат-4», получивший позже название «Рубеж-20». Он разгоняется до 110 км/ч и находится в воздухе 10-11 часов.

Благодаря инфракрасной камере «Рубеж-20» может осуществлять разведку и ночью. 

Тогда же были разработаны и применяемые в Сирии «Орлан-10» и «Элерон-3». Первый в 2010 году был разработан предприятием «Специальный технологический центр». Предназначение многофункционального «Орлана-10» — наблюдение за труднодоступными объектами на расстоянии до 120 км в пилотируемом режиме.

В автономном режиме наблюдения БПЛА может действовать на дальности до 600 километров. Среди новшеств — уникальное шифрование видеопотока, возможность одному оператору одновременно управлять сразу четырьмя машинами и возможность использовать БПЛА в качестве ретранслятора сигнала для других беспилотников.

Кроме того, время безостановочного полета больше, чем у других стоящих на вооружении БПЛА — 16 часов. Меньший по размерам «Элерон-3» применяется для ближней разведки, о чем говорит его максимальная дальность управляемого полета — до 25 километров. В автономном режиме небольшой беспилотник может улететь на 50 километров.

Встроенный аккумулятор дает возможность летать без подзарядки до 100 минут. 

Первые русские беспилотные машины: какие они? Комплекс с БЛА «Орлан-10» © ru.wikipedia.org

Боевое применение в Сирии

С появлением беспилотной авиации перед армией встал вопрос о боевом применении полученных машин. По некоторым данным, БПЛА начали применять на востоке Украины. Активисты даже зафиксировали несколько сбитых украинскими военными «Форпостов». Москва официально эти данные не комментировала.

Зато военное ведомство охотно рассказывает о применении БПЛА в Сирии. Во время операции в республике российские военные развернули около 30 разведывательных комплексов, это 70 беспилотников. Их применяли не только сухопутные соединения, но и моряки.

Как указывает независимый военный аналитик Антон Лавров, флотские соединения используют для наблюдения за пусками баллистических ракет БПЛА «Орлан-10» и «Форпост».

Из имеющихся в распоряжении армии десяти комплектов «Форпоста» шесть развернуто на флоте, рассказывает Лавров.

Наиболее используемым беспилотником в рамках сирийской кампании был «Орлан-10». В его пользу говорят не только технические характеристики, но и непритязательность в использовании. В качестве топлива этот БПЛА использует обычный бензин.

Запустить «Орлан-10» можно с любой площадки, так как стартует он со складной катапульты. Для посадки используется парашют. Кроме того, «Орлан-10» довольно дешевый — набор из двух планеров, базовой станции и необходимых «мелочей» обходится налогоплательщикам в 35 миллионов рублей.

Как указывает Лавров, это позволит армии в любой момент увеличить группировку таких БПЛА.

В Сирии БПЛА применяли в основном для разведывательных задач: указание целей для ударов авиации, мониторинг передвижения отрядов противника и результатов атак российской группировки ВКС в регионе. Именно благодаря применению БПЛА мы могли наблюдать результаты работы не только российских пилотов, но и сирийских артиллеристов. 

Использовались беспилотники и для корректировки артиллерийского огня. Как указывали разработчики на форуме «Армия-2017», программное обеспечение российских БПЛА было подстроено под эту задачу и в дальнейшем с их помощью можно будет автоматически управлять огнем артиллерии. В этом могут помочь системы целеуказания для корректируемых артиллерийских снарядов.

О разведывательном потенциале говорит тот факт, что выживший член экипажа сбитого в Сирии Су-24М2 был найден благодаря применению «Орлан-10», вспоминает аналитик Лавров. Всего за операцию было потеряно до 11 БПЛА различных модификаций. Из них как минимум семь — это «Орлан-10». 

Всего же в Сирии беспилотники поднимались в воздух более 16 тысяч раз, они провели в воздухе более 96 тысяч часов. По словам министра обороны Сергея Шойгу, с 2015 года частота вылетов БПЛА увеличилась в десятки раз. Если три года назад было совершено всего 400 вылетов, то к 2018 году российские беспилотники поднимались в небо более тысячи раз ежемесячно. 

Первые русские беспилотные машины: какие они? Комплекс с БЛА «Элерон-10» © ru.wikipedia.org

Перспективы

Дальнейшим этапом развития беспилотной авиации в России станет создание тяжелых и средних разведывательных аппаратов, а также разработка ударных беспилотников, считают опрошенные «Штормом» эксперты.

По словам главы Центра анализа стратегий и технологий Руслана Пухова, сирийская кампания показала необходимость развития беспилотной авиации.

Как указывает Антон Лавров, в России пока нет беспилотника промежуточного класса: имеются только 450-килограммовые «Форпосты» и 30-килограммовые «Орланы» (не учитывая более мелкие БПЛА массой до 20 килограмм). 

По словам военного эксперта Виктора Мураховского, могут быть созданы БПЛА, совмещающие ударные и разведывательные функции. В качестве примера эксперт приводит американский MQ-1 Reaper. Именно на базе этого беспилотника была создана первая эскадрилья беспилотной авиации в армии США. 

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector