Управление силой мысли, дополненная реальность на лобовом стекле и умная подвеска: какие опции скоро появятся в автомобилях

Фото: Елена Карпова / НЕЙРОСЕТЬ

Когда-то и кондиционеры, и даже простейшее радио в машине казались фантастикой. Что говорить - 150 лет назад мы в принципе представить не могли, что сможем передвигаться на «самоходных повозках»! А нынче вплотную подошли к тому, что ими даже управлять не потребуется.

Прогресс шагает семимильными шагами. Ряд опций, недавно казавшихся недоступными, могут появиться в машинах спустя несколько лет. Над чем сейчас трудятся инженеры? И каковы перспективы их передовых разработок?

ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ ПОДВЕСКИ

В чем смысл:

Никого уже не удивишь выбором режима двигателя. То же касается режимов работы подвески. Эта опция подороже, доступна, как правило, лишь кроссоверам и внедорожникам, но позволяет лучше подстроиться под преодоление конкретных препятствий. Снег, песок, камни, грязь: производители стараются учесть все варианты покрытия, и нужным образом запрограммировать работу механизмов, чтобы облегчить водителю жизнь.

Да, не всем это надо. Взять, например, классическую «Ниву». Ей эти функции – до лампочки. Включил понижающую передачу: и сам черт тебе не брат! Штурмуй, что хочешь. Только помни об истине: чем круче джип, тем дальше шуровать за трактором…

Более нежным моделям нужны подсказки. И так или иначе водителю приходится регулировать работу вручную. Нажать нужную клавишу – вовсе несложно. Но как вам идея, когда машина сама следит за дорогой, анализирует ситуацию, считывает выбоины, ямы, оценивает глубину колеи и тип покрытия? Плюс делает поправку на температуру и влажность? И в итоге сама, без дополнительных указаний, подстраивается под ситуацию?

Моргнул колдобину во дворе - ничего страшного: автомобиль сам вовремя среагировал, дав команду подвеске зажаться/разжаться, чтобы не потревожить пассажиров в салоне.

Чего уже добились:

Верьте, не верьте, а подобные технологии уже есть. И даже применяются на практике. Илон Маск в своих Tesla Model X и Model Y еще в 2022 году внедрил систему распознавания дефектов на дорожном покрытии. Причем, машины «делятся опытом» друг с другом - все зафиксированные выбоины и колдобины подгружаются в общую базу, составляя единую карту ям и неровностей. А «подпрыгивать» при неизбежной аварии умеет последнее поколение седанов Mercedes S-класса.

Основные сложности:

Конечно, в деньгах. Адаптивные системы очень дороги. Они требуют огромного количества датчиков, камер визуального слежения, сложных вычислительных систем. Tesla и Mercedes – не единственные производители, уже внедрившие «разумные» подвески в серийные модели. Этим могут похвастаться, в том числе, концерны Volkswagen и Ford. Но речь всегда идет о премиальных брендах.

Когда ждать:

Тут все зависит от темпов развития ИИ-технологий. А они развиваются быстро.

- С удешевлением датчиков и ростом конкуренции такие системы скоро начнут появляться и на более доступных машинах, - считает промышленный дизайнер и инженер, основатель дизайн-компании KUZIN Machinery Максим Кузин. – По моим ожиданиям, в среднем ценовом сегменте интеллектуальные подвески появятся через 10-15 лет. На бюджетных машинах – через 15-20. Но эти сроки могут серьезно сократиться, если случатся прорывы в области ИИ.

КОНТРОЛЬ СОСТОЯНИЯ ВОДИТЕЛЯ

В чем смысл:

Активная помощь водителю – не ноу-хау даже близко. Антиблокировочная система тормозов, система курсовой устойчивости - уже прошлый век. Сейчас любой доступный китайский кроссовер способен выдержать дистанцию до впередиидущего автомобиля и, если потребуется, остановиться за мгновение до «поцелуя» в пробке. Плюс будет следить за разметкой (и раздражать вибрацией на руле при смене ряда без включенного поворотника), подскажет о наличии помехи в слепой зоне при перестроении, поддержит заданную круиз-контролем скорость.

Технологии идут дальше. С таким количеством помощников и заснуть за рулем не так сложно, а это, все-таки, не очень хорошо. Тем более, весьма активно развиваются разнообразные автомобильные автопилоты. Вот только юридический казус, кто виноват при аварии – водитель или машина – до сих пор не решен. Так что во всех странах ответственность за последствия ДТП пока по умолчанию лежит на человеке, сидящем за рулем. И контролировать, что он не просто сидит/лежит/спит, а в состоянии следить за обстановкой, тоже должны научиться машины.

Чего уже добились:

Распознать заснувшего человека не так сложно. Закрыл глаза дольше, чем на пару секунд, уронил голову на грудь, тем более – раскатисто захрапел: тут не надо большого ума, чтобы ИИ подобное заметил и подал какой-нибудь пронзительный сигнал в духе «Рота, подъем!». Купить простейший девайс, напоминающий наушник, можно за тысячу рублей на маркетплейсе прямо сейчас – и он, скорее всего, зафиксирует, что водитель уснул.

Но ситуация в дороге может быть разной. Что, если человеку стало плохо, но он не потерял сознание, и визуально выглядит «бодрячком»? Или просто устал, из-за чего реакция замедлилась – и в сложной ситуации он не успеет адекватно среагировать на опасность? Способен ли автомобиль распознать это вовремя и, в случае чего, подстраховать?

Частично – да. Корейцы из Hyundai разработали систему Smart Cabin Controller, которая, помимо положения головы и взгляда водителя, анализирует его позу, пульс и даже ритмы головного мозга, а полученные данные использует, чтобы в экстренной ситуации успеть включить автопилот. В Kia пошли еще дальше – и научили машины считывать настроение человека, подстраивая под него обстановку в салоне. В итоге автомобиль может, например, включить бодрящую музыку или выбрать подходящую подсветку интерьера.

Основные сложности:

Пока это только концепты. До массового применения подобных систем дело еще не дошло. Что касается оценки состояния здоровья и бодрости человека, сидящего за рулем, тут много нюансов.

- Системы анализа пульса или позы требуют калибровки под индивидуальные особенности человека, - считает Максим Кузин. - Да и создание универсальных алгоритмов осложняется тем, что у разных людей отличаются частота сердечных сокращений, реакции на стресс и другие показатели в каждой конкретной ситуации.

Когда ждать:

Продвинутые системы слежения за состоянием водителя актуальны только для машин с автопилотами классов L3-L4 - то есть, для тех автомобилей, которые способны ездить сами по заданным маршрутам, но требуют, что человек был начеку и был готов взять управление на себя в экстренном случае. А вот для автопилотов класса L5 (когда не то, что участие человека - даже его наличие в салоне не требуется) такие опции теряют актуальность. Вопрос, что в массовом сегменте появится быстрее? Узнаем примерно в 2030-2035 годах.

КУЗОВА ИЗ СОЛНЕЧНЫХ ПАНЕЛЕЙ

В чем смысл:

Мир отчаянно пытается отказаться от ископаемых источников топлива и перейти на альтернативные. Но где взять столько электричества? Чтобы зарядить батареи для электромобилей, мы все еще используем (в подавляющем большинстве случаев) электричество, произведенное с помощью тех же нефти, угля или газа.

Парадокс!

Да и проблемы с доступностью этой зарядки до сих пор не решили даже в Европе, США и Китае. Не у всех есть возможность подключиться к розетке даже у собственного дома. Что говорить о подзарядке в пути…

Один из вариантов решения – солнечные панели, которыми можно снабдить автомобиль. И пусть он сам подзаряжается в процессе поездки, питаясь лучами самой близкой звезды.

Фото: Елена Карпова / НЕЙРОСЕТЬ

Чего уже добились:

Специальные полимеры, которыми покрывают панели автомобильного кузова, и которые позволяют использовать солнечный свет для подзарядки электрических батарей, уже разработаны и применяются. Например, по Германии уже ездят автобусы, снабженные такой технологией. Она же реализована в специальной версии пикапа Tesla Cybertruck, представленной в январе. Да, хитрое покрытие пока производит всего 1,5 кВт энергии, чего хватает максимум на дополнительных 20-25 км в день. Но уже что-то!

Основные сложности:

Главная задача инженеров – увеличить КПД панелей.

- Сейчас он составляет всего 15-22%, - поясняет Максим Кузин. - Удастся довести показатель до уровня 30% и выше - будет толк! Хотя, помимо этого, надо решить и другой ряд проблем. В частности - повысить долговечность материалов, чтобы солнечные панели выдерживали механические повреждения, перепады температур и УФ-излучение.

Есть и чисто финансовые сложности.

- Солнечные панели существуют уже очень давно и, по большому счету, мало в чем изменились за последние годы, - рассуждает автоэксперт, главный редактор журнала “За рулем” Максим Кадаков. - Мне сложно представить, как из них можно собрать кузов машины. Установить парочку на крышу - одна история. Но чтобы автомобиль состоял из них целиком? Как минимум, это получится слишком дорого. И в плане производства, а главное - в плане ремонта. Любая, даже мелкая авария приведет к серьезным расходам на замену этих самых панелей. И главное - не до конца понятно, зачем это нужно. Без обычных батарей все равно обойтись не получится. И, наверное, проще работать над тем, чтобы повысить их емкость, увеличивая запас хода машины. А не пытаться добавить дополнительный источник заряда в виде солнечных лучей. Это экономически нецелесообразно.

Ну и фактор климата тоже не сбрасываем со счетов. Одно дело, когда живешь в регионе, где солнце светит 300 дней в году. Калифорния, Флорида, Андалусия, французская Ривьера или Омская область… В Москве или, тем более, в Санкт-Петербурге от подобных решений толку немного.

Когда ждать:

Прорыв обещают совершить в течение 5-10 лет. Если получится – электромобили с кузовами из солнечных панелей могут довольно быстро заполонить дороги.

Фото: Елена Карпова / НЕЙРОСЕТЬ

ДОПОЛНЕННАЯ РЕАЛЬНОСТЬ НА ЛОБОВОМ СТЕКЛЕ

В чем смысл:

Проекция показаний приборов – тоже не такое уж новшество. Сейчас даже бюджетные модели (правда в основном в максимальных комплектациях) способны показывать текущую скорость, указания навигатора и даже считанные камерой дорожные знаки. Но - на небольшом участке лобового стекла, прямо перед водителем.

А если дать разгуляться фантазии? И представить, что все это стекло превратится в огромный экран с функцией дополненной реальности? Где не только вся указанная информация отображается, но и вспомогательная графика есть? Например, оптимальная траектория движения по дороге, да еще с цветовой индикацией скорости: зеленая линия – едешь нормально, красная – лучше притормозить. Как в компьютерных играх!

Реально? Вполне.

Чего уже добились:

Подобные технологии тоже имеются. Например, активно продвигает эту функцию BMW, представившая свой вариант AR-проекции (от английского augmented reality – «дополненная реальность») под названием Panoramic Vision. Позади – 10 лет разработки, на носу – внедрение в серийное производство на моделях нового поколения, которые должны выйти на рынок в текущем году. Правда, инфографика займет не все лобовое стекло, а лишь его нижнюю часть. Зато – по всей длине, от края до края.

Аналогичные разработки ведут многие бренды – от Hyundai и Land Rover до китайского Haval. А дизайнеры, перед которыми не стоит сложная задача адаптации их задумок к текущим возможностям массового производства, дают волю фантазии вовсю. Так, швейцарцы из компании WayRay еще в 2021 году представили концепт-кар Holograktor, у которого все лобовое стекло – сплошной мультимедийный экран! Можно хоть фильмы смотреть и в компьютерные игры играть. Не на ходу, конечно. В разработке, кстати, поучаствовал российский дизайнер Александр Селипанов, известный по работе в Bugatti и Koenigsegg. Он, правда, отвечал лишь за внешность.

Фото: Елена Карпова / НЕЙРОСЕТЬ

Основные сложности:

В основном все упирается в безопасность.

- Думаю, в массе своей такие нововведения просто не пройдут требования по безопасности, - считает автоэксперт, главный редактор журнала «За рулем» Максим Кадаков. - Слишком большое количество информации на лобовом стекле отвлекает водителя от дороги. Возможно, в эру полностью беспилотных машин, данные технологии пригодятся. Но пока автомобилем управляет человек, они сгодятся только в качестве красивой рекламной картинки от именитых брендов.

- Кроме того, инженерам приходится решать проблему яркости и контрастности экрана в разных погодных условиях, - рассказывает Максим Кузин. – Для солнечной погоды требуется 10 000 нит (единица измерения яркости, - ред.). А отдельные передовые прототипы выдают всего 100 нит! Чтобы добиться нужных результатов, нужно время…

Когда ждать:

Наверняка, через 15 лет мы сможем посмотреть на лобовом стекле автомобиля «Аватар 5». Если, конечно, к тому времени Джеймс Кэмерон его снимет.

УПРАВЛЕНИЕ СИЛОЙ МЫСЛИ

В чем смысл:

«Интуитивно понятное управление». «Только подумал, а машина уже среагировала»… Так хвалят автомобили, блестяще реагирующие на каждое движение рулем. Но возможна ли ситуация, когда это будет буквально? Сидишь в кресле, руля/педалей не касаешься, а отдаешь команды мысленно: «влево-вправо, газ-тормоз». И машина четко следует указаниям.

До управления автомобилем силой мысли мы, к сожалению, пока не доросли. Вот управление им без какой-либо мысли – тут примеров достаточно…

Тем не менее, разработки ведутся и в таком направлении.

Фото: Елена Карпова / НЕЙРОСЕТЬ

Чего уже добились:

В передовики записалась Nissan, которая еще в 2018-м презентовала технологию Brain-to-Vehicle. Если по-русски: «от мозга – к автомобилю». Суть проста: водитель, одетый в «шапочку» из датчиков, сидит за рулем, а хитрая система считывает мозговые импульсы – и предугадывает его действия. Человеческий организм, увы, несовершенен, и реакция мышц на сигналы от мозга идет с некой задержкой. Электроника может ускорить процесс - при условии, что будет способна эти импульсы считывать.

За прошедшее время особого прогресса не случилось. Да и компания Nissan ныне на грани банкротства.

Основные сложности:

- Главный вопрос - зачем оно надо? - отмечает Максим Кадаков. - В моем понимании, управление мыслью могло бы пригодиться для людей с ограниченными физическими возможностями. Но и тут надо серьезно задуматься о безопасности - то есть, такие машины должны быть рассчитаны на передвижение на малых скоростях (до 40 км/ч) и на небольшие расстояния (условно - от дома до магазина или больницы). А не для туристических поездок между городами и странами.

По словам эксперта, намного перспективнее развитие технологий продвинутых автопилотов.

- Научить машину ездить самостоятельно проще, логичнее и безопаснее, чем заставить ее читать мысли водителя, - говорит Максим Кадаков. - Хотя, может, кому-то и пригодится опция мысленного контроля над дополнительными функциями. Подумал «Хочу включить «Радио КП» - и система сама настроилась на нужную волну. Почему нет? Было бы интересно.

А если такое ноу-хау все же появится, возникает второй вопрос: как настроить систему под каждого конкретного человека?

- Считывание электромагнитных сигналов мозга требует высокой точности и повышенной скорости, ведь любая погрешность или задержка даже в долю секунды могут привести к аварийным ситуациям, - рассуждает Максим Кузин.

Когда ждать:

Теоретически, лет через 10-15. И, вероятно, что-то, похожее на автомобиль, управляемый силой мысли, мы сможем увидеть. Если в этом будет экономическая целесообразность.

УРОКИ ИСТОРИИ

Эволюция автомобилей

Даже зеркала заднего вида в свое время стали сенсацией. Вспомним, когда самые привычные опции впервые появились на серийных машинах.

1672 год – Фердинанд Вербист придумывает миниатюрную модель самодвижущейся повозки на паровом двигателе. Пока это просто игрушка для китайского императора.

1889 год – Вильгельм Майбах и Готтлиб Даймлер презентуют «самоходную коляску» с двигателем внутреннего сгорания. Первый в истории автомобиль!

Самодвижущийся экипаж "Жанто", 1898 г.

1906 год – Генри Форд запускает производство Ford Model T – первый серийный автомобиль в мире.

1911 год – Рэй Харрун и Сайрус Хатчк впервые применяют зеркало заднего вида – во время гонки «500 миль Индианаполиса».

1939 год – Packard первым радует клиентов автомобилями с кондиционером.

1940 год – компания Oldsmobile выводит на рынок первый автомобиль с автоматической коробкой передач.

1956 год – в Chrysler первыми предлагают покупателям машины с радиоприемником и функцией воспроизведения грампластинок (проще говоря - с магнитолами).

1966 год – Jensen FF становится первым в истории серийным автомобилем с полным приводом.

1986 год – на рынок выходит автомобиль с первым сенсорным экраном мультимедиа-системы: Buick Riviera.

1988 год – на Oldsmobile начинают устанавливать систему проекции на лобовое стекло.

1991 год – Mercedes выпускает модель S-класса – первая серийная машина с парктрониками.

1995 год – Mercedes первым запускает в серийное производство автомобиль с системой курсовой устойчивости (ESP).

2024 год – АвтоВАЗ запускает производство Lada Vesta с автоматической коробкой передач.

СЛУШАЙТЕ ТАКЖЕ

Россиян начали штрафовать за покупку авто у иностранцев за наличные (подробнее)