О важности экологии и природосбережения
Использование такого решения соответствует концепции повышения экологической культуры и заботы о будущем планеты даже в условиях больших промышленных производств, которые даже в наше «совершенное» сталкиваются с необходимостью вредных выбросов в атмосферу и решают проблемы вывоза разных отходов непрерывного производственного процесса. Так действительно можно приблизиться к тому, чтобы сделать города и градообразующие предприятия, промышленные зоны более экологичными и современными. На рис. 1 показан новый электромобиль от компании EvoCargo.
Электромобиль (рис.2) действительно оснащен мультисенсорной системой восприятия, сформированной с помощью современной электроники, с применением интегрированных в единую систему управления электронных датчиков, изменения угла, положения, веса, совмещенных с электромеханическими приводами управления подвеской электромобиля, видеокамерами, обеспечивающими полный круговой (360°) обзор, с системой анализа цифровых данных на основе алгоритмов машинного обучения.
В данном случае видеокамеры не только фиксируют в постоянном режиме происходящее в электронную память, но и являются «электронными глазами» электрокара. Именно поэтому (как видно на фото) кабину без водителя, руля и «вертил» удалось так конструктивно сплющить.
Новый-старый «экстерьер»
По форме электромобили напоминают старую русскую «электротелегу с мотором», хорошо знакомую транспортировщикам – есть и такая рабочая профессия – перемещающих грузы по территории предприятий.
На рис. 3 показана электротележка ЭК-2. На рис. 4 – электротележка ЭК-2026-05 в современном исполнении.
Под левой ногой водителя находится педаль, совмещенная с электрическим контактором. Если на педаль не давить (ситуация отсутствия «водителя»), то электрическая цепь от аккумуляторов к электродвигателю разомкнута. Управление электротележкой осуществляется с помощью двух рычагов – слева и справа от водителя, «летящего навстречу ветру». Слева – рычаг управления электродвигателями (левый и правый электромотор имеют независимое, управление, поэтому при подаче неравномерного напряжения осуществляется поворот электротележки), справа - скорость.
На рис. 5 показана шильда со старой электротележки.
Если сравнить форму шасси и «экстерьер» кабины нового изделия, сравнить рис. 1-4, получается удивительное совпадение.
Если разработчики утверждают, что «транспортное средство оснащено системой автопилота пятого поколения, отличительной особенностью которого является отсутствие кабины в традиционном понимании – нет места для водителя, руля и кресла» - это не значат, что они лукавят, просто не договаривают. Смотря какими критериями пользоваться и по каким «реперным точкам» считать поколения.
Потому, что наша задача не бездумно компилировать пресс-релиз (производитель рекламные услуги инициативно не оплачивает), а проанализировать в том числе технические и перспективные возможности нового устройства на электротяге и с дистанционным управлением, расширить представление о новинке, с претензией на экспертность помочь разобраться обывателям в сути и особенностях конструктивной мысли разработчиков.
А в этом вопросе пока далеко до реляций и побед. Но есть куда стремиться, и это главное.
Беспилотные электрокары, шаттлы и такси в России
В частности, рынок автономно управляемых электромобилей в России крайне мал. Одно дело показать перспективную реализованную в модель разработку на выставке продукции, и другое – запустить ее в серию, с выгодой по конкурентной цене и качеству изделия вызвать или получить ажиотаж заказчиков и повысить благосостояние собственного предприятия и страны – с помощью налоговых отчислений.
В России от контролеров операторов беспилотных автомобильных систем пока не отказались. Только «переназвали» водителя транспортного средства – оператором, управляющим дистанционно. Несмотря на то, что еще 7 лет назад в Москве (ВДНХ, «Сколково» и др.) был продемонстрирован беспилотный автомобильный шаттл в форм-факторе «микроавтобуса», созданный в том числе с помощью разработчиков НАМИ (Центральный научно-исследовательский автомобильный и автомоторный институт «НАМИ» (ГНЦ РФ ФГУП «НАМИ», Москва), на котором даже прокатили президента страны, а позже широко заявляли о состоявшемся автопробеге Петербург-Москва (680 километров) на грузовых 20-тонных автомобилях «Камаз» с дизельными двигателями якобы под полным «умным» управлением электроники, эти проекты широкого распространения не имели, в то время, как общественность обязательно об этом узнала бы – в случае их развития. Да, отдельные разработки воплощены в реальные электромобили. Но на всю страну таких разработок и электромобилей – единицы. «Камазы» не все доехали до конечной точки, кроме того, в каждом грузовике на протяжении всей поездки находился водитель – «на всякий случай» и, как говорили, чтобы «подруливать грузовик на АЗС». И еще один фактор имеет место.
Что и с чем сравнивать?
Если говорить о стране шейхов – ОАЭ (и некоторых других), беспилотное такси-электромотор под полностью электронным управлением и по ограниченным маршрутам реализовано и работает в Абу-Даби, только полностью «без водителя» оно станет в 2025 году. Есть похожие услуги и в Москве, к примеру, такси под эгидой «Яндекс Go» беспилотное такси курсирует между 40 точками в районе Ясенево.
Хельсинки, Лас-Вегас, Сингапур, Таллин, в разных городах Великобритании, Греции, Нидерландов еще 10 лет назад запустили не только такси и микроавтобусы, но и автобусы ingros вместимостью до 50 пассажиров (сидячих мест). Причем это направление постоянно развивается (рис. 6).
В КНР полностью беспилотное такси появилось в 2022 году. Очень радует, что и в Череповце российская компания «ЭвоКарго» эксплуатирует высокоавтоматизированный электрический грузовик Evocargo N1, максимальной грузоподъемностью 2 тонны и запасом хода до 200 км. Технологии ИИ, компьютерное зрение и система электронных датчиков обеспечивают обзор в 360°, позволяя роботизированной платформе реагировать на препятствия быстрее человека-водителя. Электрогрузовики уже используются для внутризаводских перемещений материалов, тары, упаковки и смазочных материалов. Только хотелось бы, чтобы такие реализованные проекты были массовыми, как за рубежом. И чтобы случилось это еще в XXI веке.
А пока первые модели российского производства беспилотных автобусов «Volgabus MatrEshka» (Матрешка) ездят со скоростью 20 км/час и могут перевозить до 12 пассажиров, следуя на одной зарядке до 130 км (рис. 7).
Такие возможности есть на территории аэропортов, «Сколково», парка Горького и ВДНХ в Москве, гостиничных комплексов, Олимпийского парка – объектах с большой площадью, где не курсирует общественный транспорт и нельзя использовать личный [2]. Это прекрасный вариант для беспилотных экскурсий в музейных комплексах, парках и заповедниках.
В Петербурге, да и других мегаполисах периодически говорят об «умных» трамваях, перевозящих пассажиров по городским маршрутам. Но в реалии оказывается, что их движением тоже управляет водитель, лишь отдельные функции доверены электронной системе автономно. И вот еще одна отличительная особенность.
Если не говорить о том, что электрогрузовиком пока еще все-таки дистанционно управляет оператор, тогда уместно учитывать, что в электрокаре установлена комплексная электронная мультисенсорная система восприятия, построенная на основе современных алгоритмов машинного обучения. Это позволяет электрогрузовику определять собственное положение в пространстве, планировать максимально безопасную скорость и прогнозировать движение с учетом окружающей среды. Звучит прекрасно.
В России в сегменте электротранспорта полностью машинному зрению и ИИ все еще не доверяют. Об этом предпочитают помалкивать, но электрокары (и пассажирские и грузовые) двигаются под постоянным дистанционным контролем оператора «с джойстиком», оператор может быстро остановить бус в случае внештатных ситуаций или управлять им, используя изображение с видеокамер (примерно, как игрушкой на колесах, как в компьютерной игре – симуляторе). А полностью беспилотные модели в стране есть только в небольшом, буквально единичном количестве. То же касается беспилотных систем с большой грузоподъемность вообще, включая летательные аппараты.
Технические особенности
Кроме того, электрогрузовики EvoCargo оснащены батареями, составленными из аккумуляторов условно старого образца, которые были разработаны еще в 50х годах ХХ века в СССР для авиастроения, в том числе самолетов и вертолетов. Тем не менее сделаны эти АКБ недавно, по старой технологии, но с усовершенствованным контролем заряда в каждой банке и режима саморазряда, то есть снабжены электронными контроллерами, и адаптированы для зарядки от ЭЗС. Кроме ЭЗС, для зарядки от которой в электрокаре адаптирован стандартный разъем, электромобиль можно заряжать от осветительной сети напряжением 230-240 В, в том числе во время погрузки-разгрузки. Электронный адаптер зарядного устройства имеет несколько режимов, к примеру, «быстрой» и «глубокой» зарядки АКБ, соответственно можно подзарядить электромобиль в течении даже 5-120 минут.
Что касается подвески – она независимая и каждая колесная пара управляется электроприводами отдельно. Это позволяет сделать автономную механизированную технику электромобиля очень маневренной с возможностью разворота вокруг (почти на 360°) буквально на месте, как это принято у управляемой водителем малой строительной техники форм-фактора Bobkat. А это обстоятельство крайне важно для небольших свободных площадей (к примеру, на территории склада, «заставленного» продукцией в штабелях) и в целом там, где для выполнения профильных задач требуется высокая маневренность.
Максимальная скорость движения электрического грузовика Evocargo N1 не превышает 30 км/ч, однако этого достаточно для работы на внутренней территории предприятий и перевозок между цехами, удаленными на несколько километров.
Перспективы
Предприятие-разработчик электромобиля для транспортной отрасли - «ЭвоКарго» (EvoCargo) анонсировало пилотные машины в марте 2024 года. Затем согласно открытым источникам, готовая к эксплуатации техника поставлена по договорам в СПАР Миддл Волга (Spar) - в августе и в Wildberries (Вайлдберриз) в октябре текущего года. По другим, непроверенным данным в текущем году предложением EvoCargo уже пользуются компании «Сладкая жизнь», «Газпромнефть-Снабжение», «Русклимат», «Магнитогорский металлургический комбинат», «Марвел-Логистика», «Сибур» и др. Среди потенциальных партнеров ожидается внимание ФГУП «Почта России».
Заявленные производителем перспективы касаются, пожалуй, всех сфер где можно хоть что-то усовершенствовать – от аппаратной механической и электронной базы до совершенствования «машинного обучения». Так, официально заявлено, что в будущем электромобиль Evocargo N1 будет укомплектован мощными и более современными литий-ионными аккумуляторами отечественного производства, принцип накопления и отдачи электроэнергии в них также разработан давно, а усовершенствован в корпорации «Росатом», также занимающегося производством систем накопления электроэнергии. Пока электрогрузовик предлагается заказчикам в рамках сервисной модели Robots-as-a-Service, когда затраты и обслуживание в процессе эксплуатации изделия полностью обеспечиваются производителем (поставщиком).
Внедрение автономного транспорта соответствует стратегии развития в том числе российских компаний в области цифровизации и автоматизации, теоретически позволяет снизить операционные расходы и себестоимость продукции при повышении уровня безопасности. Есть обоснованные мнения, что автономная логистика позволяет сократить расходы на содержание автопарка до 30% в зависимости от количества транспорта.
Интересно, что кроем прочих многочисленных ассоциаций в России есть и активно развивается АРЭБПТИ - Ассоциация развития электромобильного, беспилотного и подключенного транспорта и инфраструктуры. Она активно продвигает идеи, концепции и реализованные проекты в соответствующей сфере.
Андрей Кашкаров, специально для СТА