Антон Владимирович Тумасов - директор Института транспортных систем, НГТУ им. Р.Е. Алексеева, кандидат технических наук, доцент
Несмотря на то, что беспилотные автомобили пока не вошли в нашу повседневность, уже существует множество известных пробных инициатив по созданию машин, управляемых искусственным интеллектом. Значительное число перспективных наработок в этой сфере было предложено специалистами из Нижегородского политеха.
Первой крупной работой, в рамках которой сконструировали и собрали полноразмерное транспортное средство без места для водителя, стал исследовательский проект по созданию автономного мобильного роботизированного комплекса для мониторинга прибрежных зон и прогнозирования морских стихийных бедствий. Объединение многолетнего опыта ведущих ученых вуза с инновационными подходами молодых инженеров и аспирантов позволило создать полноценный дистанционно управляемый прототип вездехода (АМРК). Данная разработка успешно прошла проверку в тяжелых погодных условиях на Сахалине.
Наработки и компетенции, приобретенные в процессе работы над АМРК, послужили фундаментом для нового перспективного проекта — полноценного беспилотного автомобиля. В качестве основы для первого «интеллектуального» транспорта было выбрано шасси легкой коммерческой «ГАЗели», сконструированной инженерами Горьковского автозавода, большинство из которых — выпускники НГТУ им. Р.Е. Алексеева. Испытания беспилотного электробуса от политеха были успешно завершены и продемонстрировали его способность: останавливаться на красный сигнал светофора и возобновлять движение на зеленый; распознавать пешеходов на проезжей части и предоставлять им преимущество; своевременно тормозить перед автомобилем-нарушителем, предотвращая аварийную ситуацию; двигаться в условиях пробки; осуществлять парковку на заданное место в стесненных условиях.
В 2020 году, в разгар пандемии, беспилотная «ГАЗель» приступила к работе на Южно-Приобском месторождении по заказу ООО «Газпромнефть-Снабжение». Ее стандартный рабочий день был организован так: оператор, получая заявку на перевозку, устанавливал автомобиль в стартовую зону с помощью специального ПО на планшете. После погрузки машина автономно следовала по маршруту (1,5–2 км) к точке разгрузки. Эта работа продолжалась более 4 лет без перерывов, в любых погодных условиях. За этот период транспорт преодолел свыше 20 различных маршрутов без участия водителя, набрав в беспилотном режиме пробег более 8000 км и отработав свыше 8500 маш/часов. Было перевезено более 40000 единиц груза общим весом свыше 70 тонн и стоимостью более 120 миллионов рублей. Данная iniciativa по праву считается первым в России успешным опытом круглогодичной эксплуатации беспилотного коммерческого транспорта в условиях Севера.
Однако создание беспилотной «ГАЗели» не было единственным проектом нижегородских инженеров. Активное сотрудничество НГТУ с ООО «Газпромнефть-Снабжение» инициировало несколько перспективных разработок, включая производство беспилотного вездехода. Партнером в этой работе выступила компания «Архант», предоставившая для переоборудования свой двухзвенный снегоболотоход. Модернизированный вездеход прошел комплекс испытаний в условиях реального бездорожья в разные сезоны. Наиболее сложным, но и наиболее показательным этапом стала его опытно-промышленная эксплуатация в поселке Тазовский за Полярным кругом. В результате было установлено, что система беспилотного управления обеспечивает экономию до 30% затрат на логистику в труднодоступных регионах и на 20% повышает грузооборот благодаря практически круглосуточной работе — остановки требуются лишь для дозаправки и краткого техобслуживания.
Следующей масштабной инициативой стало проектирование и сборка беспилотного тягача для перевозки грузов массой от 20 тонн. Основой для него послужил тягач МАЗ 64302L, оснащенный уникальным аппаратно-программным комплексом, который был разработан в НГТУ и превратил машину в высокотехнологичного «терминатора». Тягач поддерживает несколько режимов управления: полностью автономный, дистанционный (с пульта) и удаленный (из диспетчерского центра). Его скорость в беспилотном режиме достигает 30 км/ч, а в дистанционном — до 5 км/ч. Диапазон рабочих температур составляет от +40°С до -30°С. Опытно-промышленные испытания автопоезда с таким тягачом прошли осенью 2024 года на складской территории Дивизиона Центр ООО «Газпромнефть-Снабжение» в Ноябрьске (ЯНАО). По итогам тестовых рейсов производительность автопоезда составила в среднем 600 тонн в неделю, что эквивалентно 2000–2400 тоннам груза в месяц при ежедневной работе. Этот показатель является весьма значительным для крупных промышленных складов, где перевозки традиционно осуществляются силами водителей.
Однако беспилотные системы управления находят применение не только на поверхности земли. Гораздо более перспективной является сфера использования автономных транспортных средств под землей. Внедрение интеллектуального управления для горнодобывающей техники позволяет повысить производительность и безопасность работ, одновременно снижая расходы на оплату труда персонала, занятого в опасных условиях.
В рамках пилотного проекта коллективом НГТУ при поддержке Нижегородского НОЦ была создана «умная» система, состоящая из комплекса локальных программно-аппаратных решений, объединенных на уровне операторского контроля. Для демонстрации потенциала беспилотных технологий в шахтах специалисты НГТУ совместно с ООО «Технотор» разработали прототип на базе электрической платформы, способный перемещаться по горным выработкам как в полностью автономном, так и в дистанционно управляемом режиме. Презентационные испытания для представителей добывающей отрасли были проведены в шахтах Пешеланского гипсового завода в Арзамасском районе.
Таким образом, видно, что транспортное средство без водителя – это уже не «экзотика», это новая реальность, которую создают пытливые умы инженеров и ученых, в том числе из славного Нижегородского политеха.
При грантовой поддержке Минобрнауки России в рамках Десятилетия науки и технологий.