Законодательные барьеры для беспилотных автомобилей 4-го уровня уже сняты: почему массовое распространение беспилотных систем потребует времени?

Практическое «обслуживание без водителя»

Когда в новостях сообщили о том, что 21 мая в Эйхэйдзитё в префектуре Фукуи «уже началось обслуживание пассажиров самоуправляемыми автомобилями без водителя», многие наверняка подумали, что уже в совсем недалеком будущем можно будет приобрести автомобиль с функцией беспилотного вождения. Тем не менее следует честно признать, что будущее, в котором простому покупателю предложат легковые автомобили с такой функцией, все еще остается достаточно отдаленным. Давайте разберемся, в чем причины, определив текущую ситуацию с технологиями беспилотного вождения автотранспортных средств.

Само по себе начало обслуживания пассажиров в Эйхэйдзё автомобилями без водителей во многом связано с начавшими действовать 30 марта текущего года поправками в японский Закон о дорожном движении автотранспортных средств. Поскольку на основании этих поправок официально разрешено движение «самоуправляемых автомобилей (4 уровня автономности), не требующих наличия водителя», соответственно появилась и возможность предложить пассажирам обслуживание беспилотными автомобилями на дорогах общего пользования.

К слову, 4-й уровень автономности означает системы, обеспечивающие «полностью автоматизированное вождение в определенных условиях», иначе говоря, системы беспилотного вождения, самостоятельно делающие все, что необходимо для движения, включая когнитивные функции, принятие решений и непосредственно управление транспортным средством. Поскольку такое управление автомобилем уже не требует участия человека, благодаря данным законодательным поправкам появилась возможность организовать «автоматизированное транспортное обслуживание без присутствия водителя в автомобиле».

Что представляет из себя беспилотный автомобиль, используемый для такой перевозки пассажиров? Данное транспортное средство как две капли воды похоже на электрические карты, используемые на полях для гольфа. Машина разработана и изготовлена совместным предприятием с участием таких компаний и организаций, как Yamaha Motors, Национальный научно-исследовательский институт передовых промышленных наук и технологий, Mitsubishi Electric и Soliton Systems, а в качестве базы взят электрический карт компании Yamaha Motors. В передней части и на крыше установлены различные сенсоры, и с виду это транспортное средство не слишком похоже на автомобили, привычные в нашей повседневной жизни.

Беспилотный автомобиль в Эйхэйдзитё протестировал и премьер-министр Кисида Фумио, побывавший там 4 февраля 2023 года (© Jiji Press)

Обслуживание с использованием систем беспилотного вождения 4 уровня автономности уже начинается и за рубежом.

К примеру, дочернее предприятие американской компании General Motors под названием Cruise уже управляет службой беспилотных такси в трех больших городах США – Сан-Франциско, Остине и Финиксе. В этих машинах тоже нет водителя – в границах своей зоны обслуживания пассажиров такие такси приводятся в движение системой беспилотного вождения 4 уровня автономности. С виду они куда больше похожи на обычные легковые автомобили, нежели машины в Эйхэйдзитё, при этом максимальная скорость их движения составляет 48 км/ч, а время движения таких машин ограничено ночными часами, когда на дорогах меньше транспорта.

Роботакси фирмы GM Cruise начали обслуживать пассажиров в 2022 году. За основу взята модель электромобиля Chevrolet Bolt компании General Motors (© Cruise)

Еще одна фирма, которая начинает бизнес беспилотного автотранспортного обслуживания в Америке – дочернее предприятие компании Alphabet (Google) под названием Waymo. Проекту присущи те же черты, что и услугам фирмы Cruise – отсутствие в машине водителя, ограниченность зоны обслуживания и т. п., соответственно, его тоже можно отнести к четвертому уровню автономности.

Для роботакси Waymo за основу взят электромобиль-кроссовер Jaguar I-PACE, такие такси обслуживают определенные территории городов Финикс, Сан-Франциско и Лос-Анджелес. (©Waymo)

Внедрение беспилотных такси 4 уровня автономности (также именуемых роботакси) связано со стремлением сэкономить на персонале и решить проблему нехватки рабочих рук. Иначе говоря, во всех приведенных случаях используются автомобили, специально разрабатываемые для коммерческого использования, и в продажу рядовым покупателям такие машины не поступают.

Об уровнях автономности вождения

А какими функциями автоматизации вождения снабжены автомобили, предлагаемые на рынке обычным покупателям?

Прежде, чем узнать ответ на этот вопрос, давайте вкратце рассмотрим, что подразумевает каждый из уровней автономности автоматизированного вождения автомобилей.

Изначально введенная американским Обществом автомобильных инженеров (SAE) классификация определяла шесть уровней автоматизации вождения – от нулевого до пятого, которые в общих чертах описывались следующим образом.

Уровень 0: отсутствие функций, связанных с автоматизацией вождения, за исключением предупреждающих сигналов и средств кратковременной помощи водителю.

Уровень 1: наличие отдельных функций помощи водителю при рулении либо торможении или ускорении.

Уровень 2: наличие функций помощи водителю как при рулении, так и при торможении или ускорении.

Уровень 3: наличие функций, позволяющих водителю отводить взгляд от того, что находится впереди. Однако при этом по требованию системы водитель должен за установленное время вернуться к управлению автомобилем.

Уровнь 4: полностью автоматизированное управление в определенных дорожных условиях.

Уровень 5: возможность полностью автоматизированного управления во всех дорожных условиях.

Из всех этих уровней первый и второй относят к вспомогательным функциям вождения, а уровни от третьего и выше – к автономному вождению. При этом, поскольку четвертый и пятый уровни автономности не предполагают необходимости для водителя брать управление на себя, как уже отмечалось, они не требуют обязательного присутствия водителя. Соответственно, для услуги роботакси обязательным условием является уровень автономности не ниже четвертого.

С другой стороны, если говорить о легковых автомобилях, предлагаемых обычным покупателям, то широкое распространение получили в настоящее время уровни по второй включительно, а предложений третьего уровня, за отдельными исключениями, практически нет. Более того, даже те системы автономности третьего уровня, которые как исключение предлагаются рядовым покупателям, имеют ограничения либо по регионам продаж, либо по регионам, где допускается их использование.

К слову сказать, раньше всех в мире автономность третьего уровня довела до реализации в своей продукции компания Honda: в марте 2021 года она оснастила такой системой один из вариантов модели Legend под названием Honda Legend Elite. В дорожных прбках на скоростных автомагистралях водитель такого автомобиля получил возможность отвлекаться от дороги для просмотра видеозаписей или DVD на экране системы, изменения настроек навигации и т. п. Но действие этой системы ограничивается скоростью движения до 50 км/ч (а включить ее можно только при скорости до 30 км/ч), есть и другие разнообразные ограничения возможности ее использования – в зависимости от дороги, погодных условий и т. д. Более того, данная машина вышла на рынок огранченным тиражом в 100 единиц, предлагавшихся только на условиях лизинга. Ее стоимость в 11 млн йен также почти на 4 млн йен превышала обычные модели.

Модель Legend в версии Honda Legend Elite. Продажи таких автомобилей завершились в январе 2022 года (© Honda)

Еще одним примером практического внедрения являтеся система Drive Pilot в двух моделях S-класса и электромобиле EQS компании Mercedes-Benz, предлагаемых с апреля 2022 года. Но пользоваться этими функциями возможно только в Германии, при этом стоимость оснащения машины S-класса опцией Drive Pilot составляет 5 тыс. евро (около 780 тыс. йен), а EQS – 7 тыс. евро (около 1 млн 100 тыс. йен). Условия применения также ограничены – Drive Pilot можно использовать только на немецких скоростных автомагистралях (автобанах) на скорости до 60 км/ч, что в общем примерно соответствует ограничениям для системы в модели Legend компании Honda.

Автомобиль EQS, для которого компания Mercedes-Benz впервые использовала специализированную платформу для электромобилей (© Mercedes-Benz)

Компания Mercedes-Benz подчеркивает, что ее оригинальная система Drive Pilot является «Первой в мире системой автономности вождения 3 уровня по международной классификации». Это утверждение происходит от того, что Drive Pilot – это первая система, соответствующая условиям, изложенным в подготовленном ООН «Соглашении UN-R157 о нормах для устройств автономого вождения, обладающих функцией удержания транспортного средства в полосе движения при езде по автомагистралям и другим дорогам». Существенное отличие автомобиля Honda Legend Elite состоит в том, что он был одобрен только Министерством общенациональных земель, инфраструктуры, транспорта и туризма Японии.

Тем не менее, даже в случае системы Drive Pilot, для того, чтобы выпустить ее в практическое использование в качестве системы 3 уровня, требуется получать соответствующие разрешения в каждой стране и регионе. Именно поэтому до сих пор систему Drive Pilot можно было приводить в действие только в Германии. Однако, помимо того, что система Drive Pilot уже получила одобрение в качестве системы автономного вождения 3 уровня в американском штате Невада, работа с целью ее одобрения ведется и в штате Калифорния, а также в других местах, что свидетельствует о перспективе постепенного распространения в мире.

Беспилотное вождение для массового авторынка

С другой стороны, если говорить о вспомогательных системах второго уровня автономности, сочетающих в себе функции adaptive cruise control (автоматическое поддержание скорости движения и удержание автомобиля в полосе движения) и active lane keeping (автоматическое следование в заданной полосе движения), то такие системы уже получили настолько широкое распространение, что ими теперь оснащают даже микролитражки категории «кэй».

Между тем если объективно рассматривать функцию, позволяющую автомобилю ехать в полуавтономном режиме по одной полосе движения, то следует признать, что разница между вторым уровнем и нынешними системами третьего уровня не слишком велика. Более того, в том, что касается задаваемого скоростного режима и дорожных условий, в которых можно задействовать систму, возможности нынешнего уровня 2 несопоставимо шире, в то время как стоимость решительно дешевле. Почему же, несмотря на это, третий уровень относят к «высокофункциональной» категории?

Причина состоит прежде всего в том, что на третьем уровне происходит передача от человека к электронной системе основных водительских функций. Основанием выступает то, что именно на третьем уровне у водителя появляется возможность перестать следить за происходящим впереди по ходу движения автомобиля. То есть, в конечном счете, поскольку ответственность за вождение начинает нести не водитель, а сама машина, вполне естественно, что при этом радикально повышаются требования к уровню надежности оборудования и безопасности, необходимому для того, чтобы такая система была официально одобрена. Соответственно повышаются и барьеры, которые необходимо преодолеть при разработке продукции, что ведет к резкому удорожанию автомобиля (что же касается ответственности в случае ДТП, то в настоящее время согласованием данного вопроса занимаются соответствующие государственные ведомства и эксперты).

В 2021 году во время проведения токийской Олимпиады использовавшийся для перевозки спортсменов автоматизированный электромобиль компании Toyota e-Palette стал причиной ДТП, задев пешехода, и поскольку данное транспортное средство относится ко второму уровню автономности, причиной ДТП признали халатность оператора (© TOYOTA)

С другой стороны, многие резонно считают, что одна лишь возможность «оторвать взгляд от того, что происходит впереди по ходу движения» вряд ли может служить достаточным основанием для столь значительного удорожания продукции. Автору этих строк довелось опробовать в действии модель Honda Legend Elite, и следует признать, что подача предупреждающего сигнала при попытке взглянуть на что-нибудь кроме монитора системы внушала скорее ощущение ограничения свободы, нежели комфорта.

В принципе, уже то, что по усмотрению встроенной в автомобиль системы водитель обязан вернуться к исполнению своих функций за несколько секунд или несколько десятков секунд, не дает ему по-настоящему отвлечься и расслабиться. Из-за этого, как нетрудно догадаться, обычные покупатели реагируют в духе: «Нам вполне хватит и недорогих систем второго уровня». Именно этим, по-видимому, и объясняется то, что автомобили, оснащенные системами третьего уровня, не получают широкого распространения на рынке.

Вполне естественно, что переход к полной автономности четвертого уровня будет сопряжен с еще большим взлетом стоимости. При этом совершенно очевидно, что для автономности от третьего уровня и выше требуется более высокий уровень точности картографических данных, нежели для общераспространенных ныне систем автомобильной навигации. С учетом зональных ограничений использования функций автономного вождения от третьего уровня и выше, а также задачи сертификации в каждой стране, подготовка картографических данных такой высокой точности, по всей вероятности, станет серьезным камнем преткновения.

При всем при том, если говорить о роботакси, а также автомобилях, используемых службами доставки и логистики, то четвертый и пятый уровени автономности определенно должны пользоваться спросом из соображений экономии на оплате труда и борьбы с нехваткой рабочих рук. Но поскольку для того, чтобы системы полной автоматизации четвертого уровня и выше могли себе позволить приобрести обычные потребители, понадобится значительно снизить их стоимость, массовое распространение таких систем представляется вопросом нескольких десятилетий.

Фотография к заголовку: ZEN drive Pilot Level 4 уже обслуживает пассажиров на дорогах общего пользования в Эйхэйдзитё, префектура Фукуи. Автомобиль вместимостью 7 человек движется со скоростью 12 км/ч по участку дороги протяженностью около 2 км с ограничением въезда обычных автомобилей (© Jiji Press)

Статьи по теме

• Компания JR East вводит в эксплуатацию беспилотные автобусы в префектуре Мияги
• Хонда Соитиро – создатель глобальной империи Honda
• управления ускорением для предотвращения несчастных случаев на дороге
• Система управления автомобилем «одна педаль» поможет избежать ДТП
• Первые в Японии практические испытания такси в беспилотном режиме начались у здания администрации Токио с использованием связи 5G