Загрузка...
26 июля 2016, 13:06

Естественный разум

Из чего и для чего делают автопилот в Jaguar Land Rover

Михаил Конончук

Мы съездили в британский Гейдон, где располагается исследовательский центр Jaguar Land Rover, чтобы одними из первых в мире увидеть новый %@&$? #№. Нет, это не ругательство — просто до 28 сентября нам об этой интереснейшей машине рассказывать строго-настрого запрещено. Зато англичане выкатили нам и другие штуки из будущего — те, о которых можно говорить хоть прямо сейчас.

Конечно же, в том, что собственный автопилот мастерят люди из Jaguar Land Rover, нет ровным счетом ничего удивительного — этим сейчас не занимаются разве что гиганты высоких технологий вроде Bajaj, Shuanghuan или Lada. А вот в том, как именно британцы это делают, любопытностей предостаточно.

Во-первых: водитель тут все равно самый главный.

Директор по стратегическому развитию JLR Эдриан Холлмарк вовсю каламбурит: дескать, под автономными машинами принято понимать машины без водителей, то есть — driverless. Но зачем же, говорит, давать нашему драйверу «less», если при помощи новых технологий он может, наоборот, обрести «more»? Холлмарк подчеркивает: в Land Rover и, в особенности, в Jaguar страсть как любят получать от вождения у-до-воль-стви-е. И отказываться от него не собираются ни за какие хайтек-коврижки.

Поэтому грядущие автопилоты — это для британцев, в первую очередь, лекарство от скуки. Способ делегировать кибернетическому слуге унылую рутину вроде толкотни в пробках, а как только под колесами окажется что-нибудь интересное — извилистая дорога или бездорожье — забрать управление обратно и зажечь в полный рост. Звучит вполне разумно! Как и то, что новые электронные помощники, которые останутся настороже даже при переходе в «ручной» режим, — это хорошо.

У Jaguar Land Rover есть два исследовательских центра, что нормально для компании, образованной путем слияния двух когда-то независимых. Площадка в Гейдоне — изначально «Ленд-Роверовская», а изначально «Ягуаровская» располагается чуть севернее, в Уитли. Там же находится штаб-квартира JLR. Кроме того, в Великобритании функционируют еще четыре сборочные площадки: Касл Бромвич (Jaguar), Солихолл и Хейлвуд (Land Rover и Range Rover), а также фабрика по производству двигателей в Вулверхэмптоне.

А что? Синтетика синтетикой, но ведь работает она во благо! Мы уже почти не жалуемся на современные системы стабилизации, потому что они не только исправляют наши ошибки, но и не мешают ездить быстро. Мы хвалим электронно-управляемые дифференциалы и их имитации, потому что они ездить быстро вообще помогают. А современные автоматизированные трансмиссии вроде PDK уже действуют быстрее профессиональных гонщиков. В общем, современная электроника не только тянет деньги из карманов покупателей, но и приносит реальную пользу.

А теперь представьте, что машина заранее знает (и сообщает вам), не притаился ли за поворотом какой сюрприз — дорожные работы, авария, «встречка» или портал в Бутово. Для одних эта информация значит в первую очередь безопасность. А для других — уверенность, готовность и, соответственно, скорость. Вы же в курсе графика зависимости вооруженности от предупрежденности? Так вот, инженеры Jaguar Land Rover, как и многие другие, работают над технологиями «общения» машин друг с другом и с дорожной инфраструктурой.

Грубо говоря, это как если бы у каждого столба была собственная рация, по которой он мог бы передавать сообщения в случае необходимости.

«Я „скорая“, еду по Ярославке на юг, расступись!». «Это сиреневый Matiz. Сломался на Моховой, третий ряд. Тысяча извинений». «Говорит светофор на пересечении Вернадского и Ломоносовского. Включаю красный для Вернадки через 3… 2… 1…».

Исследования в этой области идут не первый год, а текущая фаза продлится до конца 2018-го. К этому времени участники — а это большинство крупных автомобильных концернов плюс монстры коммуникаций и электроники вроде Siemens — должны определиться со стандартами передачи данных (сейчас рассматриваются протоколы LTE, Wi-Fi, DSRC и прочие). Но главное, что им предстоит сделать — это выработать общий «язык», на котором будут «разговаривать» все устройства. Иными словами, утвердить стандартизованный список кодированных сообщений. И да, защита от хакеров заботит разработчиков даже больше, чем скептиков: работы над тонной алгоритмов шифрования и аутентификации идут полным ходом. Правда, вслух говорить о том, что они смогут создать на 100 процентов защищенную систему, инженеры пока не решаются. А без соблюдения этого условия вся затея вроде как теряет смысл…

Но если она все же выгорит, получится сплошная польза. Зная наперед, какой ряд нужно занять или перед каким перекрестком стоит притормозить заранее, водители (и их автомобили) смогут, если позволите, разгладить потоки движения. Сделать их более равномерными и менее хаотичными. А это должно разом уменьшить и количество пробок, и число аварий, и расход топлива, и уровень вредных выбросов.

Разумеется, пока мы резвились на испытательном полигоне, мимо ездили закамуфлиированные прототипы грядущих машин JLR. Было и несколько Range Rover Sport в кузове «купе» (таких же, как на фото), и тьма новых %@&$? #№. Ну да, тех самых машин, которые мы видели уже без камуфляжа и о которых не можем говорить. Но интереснее всего — таинственный седан, визуально меньший, чем Jaguar XE. Вроде бы планов по выпуску такой машины у компании нет, но нет дыма без огня…

Но фантазия британцев рванула еще дальше: те же технологии они применили для создания нового поколения активного круиз-контроля — «кооперативного». Я сажусь за руль экспериментального Jaguar XF, выезжаю на прямик тестового полигона JLR и пристраиваюсь сзади к инструкторскому F-pace на расстоянии, которое иначе как интимным не назвать. Включаю автоматику. Ноги — долой с педалей. Скорость — около сотни. На корме кроссовера вспыхивают стоп-сигналы — и одновременно с этим замедляется мой седан. Не «почти сразу», не «быстро», а одновременно. Тотчас же.

А все почему? Потому что F-pace сказал моей машине, что его водитель нажал на тормоз. И уточнил, с какой конкретно силой.

Бац — и целая цепочка действий (обнаружить сокращение дистанции, определить его интенсивность, замедлиться) оказывается лишней!

Естественно, информация собирается и передается не только про тормоза, но и про акселератор, руль, поворотники — про все, что имеет значение. Это, как верят ягуаровцы, позволит автомобилям собираться в автономные конвои — своеобразные «автопоезда» из машин, едущих практически бампер-в-бампер. Зачем? Чтобы занимать на дороге меньше места и экономить топливо благодаря «слип-стриму». Для всех, кроме «локомотива», конечно же.

Казалось бы, как можно использовать эти наработки на бездорожье? Оказывается, можно! С тех пор, как в 2008 году Jaguar и Land Rover окончательно образовали единую компанию под индийским финансовым «козырьком», их инженеры демонстрируют недюжинную смекалку в деле обмена технологиями. И речь не только об алюминиевых платформах и трюках вроде «А давайте засунем мотор от F-type в Range Rover Sport».

Например, они придумали отправить инструментарий «конвоя» с шоссе в буераки и заставить головную машину делиться телеметрией со всеми, кто едет позади. Если бы автомобиль действительно мог разговаривать, получилось бы примерно следующее. «Вот тут я включил пониженную. Здесь перевел систему Terrain Response в режим „грязь“. Перед этой лужей, пожалуй, стоит задрать пневмоподвеску до небес. Так, аккуратненько вперед… Ой, нет, здесь совсем плохо, сюда не езжайте. Кстати, кто может вызвать трактор?».

На нынешнем этапе развития (а все, что нам показали в Гейдоне, находится на очень-очень раннем — максимум в несколько месяцев — этапе) система Off-road Connected Convoy, по сути, дублирует обычную рацию, через которую во всяких внедорожных покатушках и экспедициях инструкторы раздают указания своим подопечным. Только вместо словесных распоряжений в духе «После вот той кривой березы почешите левую пятку» система просто ставит на карту точку с набором параметров.

Колонна из двух одинаковых Range Rover Sport ползет по узкой лесной дорожке, она же — «внедорожный тестовый спецучасток». Я сижу во второй машине, и на экране планшета смотрю информацию о «чекпоинте», который только что поставил водитель первой: тут и расстояние, и угол крена, и текущий режим Terrain Response, и взаимное расположение колес относительно друг друга — чего только нет. Пока что это сугубо справочные данные: что именно с ними делать, решает человек за рулем. Но в перспективе, говорят британцы, автомобили в колонне будут сами считывать параметры чекпоинта и автоматически переводить свои системы в тот или иной режим.

Зачем? Чтобы облегчить жизнь тем, кто съехал с асфальта просто на экскурсию — полюбоваться природой, а не «зарубиться по хардкору».

Или вот еще один пример инжиниринга на два лагеря — одновременно асфальтовый и внедорожный. Инженеры JLR совместно с людьми из Bosch работают над системой под названием «Берегите голову». Это если в вольном переводе, а в оригинале — Overhead Clearance Assist. Штуковина, которая при помощи стереокамеры изучает пространство перед машиной и устраивает панику, если увидит что-то, что висит ниже заданного порога высоты.

Зачем такая система внедорожникам — понятно: для того, чтобы точно знать, проедете вы под какой-нибудь веткой, или же ее придется объезжать/рубить/сжигать. А легковушкам-то, казалось бы, какой прок? Если у вас возникает этот вопрос, значит, вы никогда не возили на крыше багажник, велосипеды или любимый тещин диван. А если и возили, то не забывали об этом перед въездом, скажем, на многоуровневую парковку — и мы вам завидуем. А британцы из Jaguar Land Rover говорят, что проблема это весьма распространенная. И дополнительная пара цифровых глаз простому автовладельцу очень даже пригодится.

Эту же стереокамеру (два видеоокуляра солидных размеров) инженеры приспособили и для «внедорожного круиз-контроля» следующего поколения. Несмотря на то, что работы над технологией начались совсем недавно, она уже способна на настоящее волшебство. При помощи привычных «круизных» кнопок на руле я выставляю верхний предел скорости (например, 30 миль в час), отпускаю педали и выезжаю на ровную грунтовую дорожку. Набрав истребованную «тридцатку», мой «Рейндж» подъезжает к изгибу дороги, за которым следуют спуск и брод. «Будь мужиком, ничего не трогай, только рули», — говорит инструктор.

Современные системы — а это тойотовский Crawl Control или ATPC от того же JLR — умеют «красться» по сложным поверхностям с постоянной скоростью, которую задает водитель. Новый комплекс TBSA (Terrain-Based Speed Adaptation) — это тоже внедорожный круиз-контроль, но, выражаясь привычным «асфальтовым» языком, адаптивный.

На всякий случай поджимаю ноги повыше — и не верю своим глазам: машина сначала ощутимо притормаживает, чтобы вписаться в поворот, потом аккуратно сползает к воде, чинно ее преодолевает, карабкается на противоположный берег — и снова набирает скорость. Электроника безупречно сориентировалась в обычных природных условиях, полагаясь только на видеосигнал — чудеса! Но на этом магия не заканчивается: у этой системы есть еще и разные степени «нежности». В зависимости от количества горящих на дисплее пиктограмм-перьев (от одного до четырех), по одному и тому же рельефу машина будет ехать в разном темпе.

Четыре пера — это для ситуаций, когда вы везете любимую девушку по танковому полигону. Одно — когда по этому же полигону спешите на свидание с ней.

Все это работает весьма впечатляюще уже сейчас, а дальше должно заработать еще лучше. Особенно если британцы «допилят» систему Surface ID, распознающую тип покрытия перед автомобилем. Для этого инженеры используют ультразвуковые сенсоры — вроде привычных парктроников, только выдающих гораздо более детализированную информацию. Сигнал «летит» вперед, отражается от поверхности, в уже искаженном виде, возвращается обратно. По характеру этого искажения автомобиль научится понимать, какое впереди покрытие, и заблаговременно подготовится ко встрече с ним.

По сути, это очень ранний прототип того, что должно стать системой Terrain Response 3. У нынешнего, второго поколения, уже есть автоматический режим, но работает он постфактум: «Ой, мы тут на песок заехали, поменяем-ка алгоритм». А будет: «Ба-а-атюшки, да там же впереди песок! Перенастраиваемся».

Именно так ситуацию видят инженеры, которые сейчас корпят над составлением базы данных по всевозможным типам покрытий. Как? Вручную! Ставят машину перед различными субстанциями и говорят ей: «Вот это у нас гравий. А это трава. А тут вот грязь. Смотри и запоминай». Хотя, конечно же, когда Surface ID (или Terrain Response 3) дойдет до серийного производства, она сможет учиться самостоятельно. В том смысле, что если камера «увидит» одно, а электроника «почувствует» другое, то обязательно сделает соответствующие выводы.

И тут, конечно, у вас может возникнуть закономерная мысль: «Автор, тебе искусно понавешали на уши лапши про высокие технологии, вот ты и радуешься. А чему тут радоваться, если даже на бездорожье за нас скоро все будет делать электроника?». Ну, что тут сказать. Да, радуюсь.

Потому что автопилот для JLR — не самоцель, а следствие новых полезных фишек.

Оповещения о дорожных инцидентах — ну полезны же! «Кооперативный» круиз-контроль — тоже. Как и страховка от забывчивости о закрепленном на крыше велосипеде. Или продвинутая внедорожная автоматика. Прожженные джиперы, с грязью, хлюпающей в резиновых сапогах, с этим поспорят, но давайте начистоту: любителей каждые выходные ездить по бездорожью все-таки гораздо меньше, чем тех, кому это приходится делать поневоле. И вот последним возможность просто ехать и ни о чем не волноваться ой как пригодится.

Или вот, например, еще одна полезная придумка под названием Safe Pullaway. Эта система не дает вам тронуться с места, если впереди есть препятствие. Нажимаете на акселератор — а машина рычит, но не едет, будто затянут «ручник». Чушь? А вот и нет — спасение от причины многих мелких аварий!

Представьте: съезд с развязки на шоссе, перед вами стоит машина, пропускает поток. Тут она вроде бы поехала — вы посмотрели назад-вбок, убедились, что там свободно, нажали на газ, и… Ба-бах! Оказывается, тот, кто был впереди, вдруг передумал и затормозил. Знакомая ситуация, верно? И с одной стороны, конечно, «сам дурак, не зевай», а с другой — скажите честно, вот отказались бы вы от такой системы?

Даже привычное уже автоматическое подруливание британцы воспринимают (и позиционируют) по-своему. Они делают не какой-нибудь там Lane-, а самый что ни на есть Roadwork Assistant. Штуку, которая поможет вам не «собрать» все конусы, выставленные по случаю дорожных работ. И вроде бы все то же самое — машина «смотрит» вперед, определяет траекторию и в соответствии с ней шевелит рулем. И с обычной разметкой эта система, разумеется, тоже справится. Разница — не в технологии и не в способе ее реализации, а в изначальной идее.

Подход JLR действительно вызывает уважение. Да, до полноценных автопилотов нам еще все-таки далеко — и недавние аварии с участием «Тесл» тому лишнее подтверждение. Но пока некоторые компании спешат запустить в серию хоть какие-то элементы будущих автономных комплексов, чтобы застолбить за собой технологическое первенство, британцы работают над тем, что способно принести пользу само по себе. Чем можно будет сразу полноценно пользоваться. И один, и другой путь рано или поздно приведут к одному и тому же результату — автопилоту. Но в машинах Jaguar и Land Rover, если философия не поменяется, главным все равно останется водитель.

Загрузка...
Загрузка...
Загрузка...