Оберіть мову:

Гаряча лінія: (044) 357-70-55 | itbankdna@ukr.net
Соціальні мережі:

Коли ми почнемо літати на автомобілях в місті?

Революції в способі пересування людей відбуваються на стику фантазій розробників і нових технологій. Двигуни внутрішнього згоряння плюс конвеєр – і по планеті їздять понад 1,2 млрд автомобілів. Гвинтові двигуни і бажання літати – і за рік літаки перевозять майже 5 млрд пасажирів. Сьогодні бізнес-гіганти – Siemens, Toyota, Airbus і Uber – мріють про ринок літаючих автомобілів. Сама ідея вже не нова, але до сих пір ні в Москві, ні в Нью-Йорку ніхто на машинах не літає. «Хайтек» розібрався, чому це відбувається, і чи скоро це зміниться.

«Серце» літаючих машин

Для створення сучасних смартфонів знадобилося вмістити в одному маленькому корпусі великий сенсорний екран, пам’ять і «серце» – потужний енергоефективний процесор.

«Серце» майбутнього літаючого автомобіля – його двигун, причому електричний. Це дозволить знизити рівень шуму, що критично важливо в умовах міста. Все ж неприємно, коли за вікном літають вертольоти.

Електродвигуни для літаків розробляє компанія Siemens. У 2017 році на випробуваннях прототипу Extra 330LE був встановлений рекорд швидкості – 340 км / ч. Разом з Airbus Siemens створить гібридні пасажирські літаки для перельотів на короткі відстані.

Електросамолети зможуть курсувати між містами або, наприклад, аеропортом і містом. Але всередині мегаполісу до подібного транспорту є важлива вимога: висока маневреність, в тому числі здатність злітати вертикально. А це означає, що літають авто – будуть Мультикоптер або конвертоплани.

Мультикоптер – літальні апарати з трьома і більше несучими гвинтами. Одним з перших вертольотів був мультикоптер – квадрокоптер російсько-американського винахідника Георгія Ботезату, побудований в 1922 році на гроші Збройних сил США. Апарат злітав і зависав в повітрі на висоті кількох метрів, а також міг підняти на 4 метри вантаж вагою близько півтонни.

Конвертоплан – апарат, який має поворотні рушії (пристрій, що перетворює енергію двигуна в переміщення транспортного засобу, наприклад, колесо або крило – «Хайтек») – частіше гвинтові, які на зльоті і при посадці працюють як підйомні, а на висоті змінюють положення і виконують роль тягнуть. Це суміш Мультикоптер і літака.

Двигуни, здатні підняти транспортний засіб з одним-двома пасажирами на борту і досить тихі для міста, вже є. Airbus в лютому 2018 року успішно протестувала апарат Alpha One, який компанія хоче вивести на ринок аеротаксі під брендом Vahana до 2020 року. Модель шириною 6,1 метра, довжиною 5,6 метра і висотою 2,8 метра важить 744 кілограми. Вона перевозить одного пасажира. У майбутньому такий безпілотний конвертоплан люди будуть викликати за допомогою програми на смартфоні. Ще один проект від Airbus отримав назву Pop.Up. Це модульний апарат з пасажиром в спеціальній «капсулі». Її можна приєднати до шасі для руху по дорозі або до модуля-квадрокоптера для польоту.

Якщо Pop.Up поки є концептом, то розробка американської Workhorse – коптер SureFly – вже був успішно протестований. До 2020 року стартап має намір конкурувати з повітряним таксі Uber. Бензиновий генератор коптера потужністю 200 кінських сил живить кілька електромоторів. Апарат зможе нести до 180 кілограмів вантажу на відстань 112 кілометрів.

Китайський мультикоптер EHANG 184 Autonomous Aerial Vehicle не просто відривається від землі, а й спокійно літає. Це вже довели розробники в серії тестових польотів. Апарат працює на різній висоті – до 300 метрів, в різних погодних умовах – навіть у тумані і при потужних поривах вітру, а на його борту можуть перебувати двоє людей – один з яких є пілотом. Але в майбутньому апарат стане безпілотним.

Якщо навіть простим німецьким братам-винахідникам The Real Life Guys вдалося з підручних засобів зробити літаючу ванну, то що вже говорити про великих корпораціях, які можуть спокійно вкладати сотні мільйонів доларів в R & D (R & D – research and development – дослідження і розробка, – «Хайтек»)

Де взяти енергію для зльоту

У 1988 році в США продавався мобільний телефон Radio Shack CT-200, який можна було «просто переносити з машини в машину або брати з собою». Смартфон з подібним акумулятором був би не дуже зручний. Новим пристроїв знадобилися батареї, здатні витримувати роботу потужних процесорів і величезних екранів. Важливо було дотримати баланс між високою ємністю і низькою вартістю виробництва, щоб результат став доступний для широкого загалу.

Літій в батареях почали намагатися використовувати в 1912 році, але тільки в 1970 з’явилися батареї без можливості перезарядки, а вже потім в 1991 році Sony випустила перший Li-Ion (літій-іонний) акумулятор. Акумулятори цього типу і сьогодні використовуються в багатьох пристроях – смартфонах, планшетах і навіть автомобілях Tesla.

Використовувати акумулятори в літальних апаратах почали вже давно. Більш того, літак Solar Impulse навіть літає без підзарядки завдяки сонячним панелям. Співзасновник цього проекту Андре Боршберг зараз займається електродвигунами для авіації в своєму новому стартапі H55. В основу його роботи ляже створення силової установки і принципово нового джерела енергії.

Серйозне обмеження на сьогодні – недостатня потужність і велику вагу існуючих акумуляторів. Віце-президент Siemens Френк Ентон зазначає: «Ми повинні отримати в 10 разів більше потужності від батареї тієї ж маси. Це наше домашнє завдання. І ми думаємо, що впораємося з цим ».

Джерелами енергії для акумуляторів літаючих автомобілів можуть стати: бензиновий генератор, як у випадку з коптером SureFly, водневі паливні елементи або мережу зарядних станцій. Такі станції будуть встановлені на землі – вже існують зарядки для електромобілів, а також на дахах, в спеціально відведених для нового виду транспорту місцях.

З водневими паливними елементами активно працює Toyota – у компанії вже є понад п’ять тисяч патентів. Автовиробник запустив тестування тягачів, здатних проїхати без підзарядки 320 км з 36 тоннами вантажу. У 2017 компанія представила мінівен Fine-Comfort Ride на водневому елементі, який живить чотири мотори – по одному на кожне колесо. Як стверджують в Toyota, концепт-кар може проїхати 1000 км без дозаправки. General Motors у співпраці з Honda розробила платформу SURUS на водневої паливній системі. Вона буде здатна проїхати 643 кілометри без дозаправки.

Майбутнє – це аеротаксі без водіїв

Автопілот – маст-хев для нового виду транспорту. Ще три роки тому Ілон Маск говорив, що людям взагалі потрібно заборонити водити автомобілі. Літаючих версій це стосується особливо.

Автопілот вперше з’явилися в авіації. У 1912 році американський літак Curtiss C-2 оснастили «гіроскопічним стабілізуючим апаратом» розробки Елмера Сперрі. Літак ефектно представили на виставці у Франції в 1914 році: обидва пілоти під час польоту вийшли на крила літака. У 1947 літак Douglas C-54 Skymaster перетнув Атлантичний океан на автопілоті. Апаратура відповідала не тільки за стабілізацію в повітрі, а й за зліт і посадку. Автопілот також застосовували в зброю, тому що в торпеди і ракети не можна помістити людину.

Розвиток автономного наземного транспорту почалося з дистанційного керування. У 1920-х роках радянські винахідники випробували його для копії французького танка Renault FT ( «Танк М» і «Рено росіянин») – сигнал передавали по кабелю. Модернізація цієї системи привела до створення танків, керованих в діапазоні КВ і УКВ на відстані до кілометра. Німці до початку Другої світової війни розробили дистанційно керовану бронемашину «Голіаф»: телетанкетку використовували для розвідки і вибухових робіт.

В 1960-і у Великобританії відкрили лінію лондонського метро Вікторія з поїздами, що не вимагають роботи машиністів. За весь відповідала система Automatic Train Operation. Безпілотні поїзда зараз возять людей у ​​Великобританії, США, Данії, ОАЕ та інших країнах. У Росії безпілотний поїзд тестують на Московському транспортному кільці (МЦК), але за комп’ютером поки змушений стежити людина в кабіні.

На відміну від перших автопілотів, створених для літаків, поїздів і озброєння, які працювали з мінімальною кількістю перешкод на їхньому шляху, зараз перед розробниками автономних автомобілів встала інша задача – забезпечення безпеки всіх учасників дорожнього руху в умовах різного трафіку.

Автомобільні автопілот виросли з перших систем круїз-контролю 1940-1950-х років, що підтримують швидкість і напрямок руху. Зараз це повноцінні самоврядні авто від Google і інших виробників. «Яндекс» встиг випробувати робомобіль взимку, коли розмітки майже не видно. Літаючі автомобілі ще більше ускладнять завдання розробникам, додавши до управління третій вимір – висоту.

Повна автоматизація автомобілів має кілька переваг. По-перше, правила дорожнього руху не можна буде порушити – вони єдині для всіх авто, будь-які оновлення будуть відбуватися автоматично. По-друге, рішення про маневрах будуть прийматися більш якісно за допомогою межмашинного «спілкування» (M2M). Це дозволить скоротити кількість аварій до мінімуму.

Новий вид транспорту призведе до створення нових послуг. Uber вже показала власну версію аеротаксі. Електричний літальний апарат будуватимуть партнери компанії Bell Helicopters, Embraer і Pipistrel, а Uber виступить замовником і займеться комерціалізацією проекту. Перша версія таксі буде пілотованої, але надалі планується перехід до безпілотної моделі.

Одна з найбільших авіабудівних корпорацій Airbus купила платформу вертолітних перевезень Voom і зробила її частиною Airbus Helicopters. Її планується зробити основою для сервісу аеротаксі. Літаючий міський транспорт на кшталт квадрокоптера для компанії є стратегічним напрямком.

Для того, щоб управляти трафіком літаючих апаратів, що перевозять людей і вантаж, Airbus розробляє систему Altiscope – аналог системи управління повітряним рухом.

Вчитися на помилках або заборонити?

Ефективне законодавство для дронів і робомобіль, поки ще перебуває в стадії розробки. Важливою проблемою для законодавців є питання відповідальності при аваріях – з такими складнощами вже зіткнулися робомобілі.

Думки на цю тему законодавців і виробників автомобілів різняться. Німецький дослідний інститут BASt при Міністерстві транспорту після першої аварії зі смертельним для водія результатом визнав функцію автопілота в Tesla Model S «значною загрозою руху», хоча статистично безпеку такого авто вище. У США, де сталася аварія, представники закону розповіли, що не будуть через цю аварію зупиняти прогрес. Навпаки, розробники повинні вчитися на помилках. Щоб зрозуміти, наскільки складні етичні питання в питанні автопілотів, в Массачусетському технологічному інституті створили гру Moral Machine.

Щоб безпілотні автомобілі спокійно використовувалися скрізь, вони повинні досягти 5-го рівня автономності: коли з боку людини не будуть вимагатися жодні дії, крім старту і вказівки пункту призначення. Цьому допоможе російське бездоріжжя: розробники з російської компанії Cognitive Technologies навчають штучний інтелект на реально поганих дорогах, яких в Росії багато. Вони вчать машину розпізнавати дорожню ситуацію днем, вночі, в сльоту, передбачати ситуацію по таким дрібницям, як кут повороту колеса сусідніх авто і рухи голови пішохода.

З безпілотними літальними апаратами також не все просто. Наприклад, в Росії потрібно реєструвати безпілотні літальні апарати, навіть якщо мова йде про квадрокоптера вагою в 250 грамів. Після цього власнику потрібно отримати дозвіл на використання повітряного простору. Зараз за ці процеси відповідає Росавіація. Але неясно, чи залишиться у віданні цієї служби робота з міськими літаючими таксі, або ж за цей вид транспорту буде відповідати, наприклад, Державтоінспекція.

В результаті для запуску літаючих таксі потрібно вирішити всі етичні питання і «поєднати» закони для дронів і автомобілів, створивши абсолютно нову правову базу, що дозволяє розмежувати відповідальність водія, сервісу і автовиробника.

Скільки буде коштувати літаючий автомобіль

Стартап зі Словаччини представив свій варіант літаючого автомобіля – AeroMobil. Він може не тільки літати, а й їздити по дорогах. А для управління потрібна спортивна льотна ліцензія. Вартість такого літаючого авто складе приблизно $ 1,3-1,6 мільйона, а в продаж він надійде до 2020 року.

Нідерландська компанія PAL-V вже приймає попередні замовлення на свій триколісний «автомобіль», що представляє собою гібрид машини і вертольоти. Обмежена серія з ексклюзивним дизайном Liberty Pioneer обійдеться «авто-авіа-любителю» в $ 599 тисяч, а стандартна модель Liberty Sport – всього в $ 399 тисяч. Навчання управлінню машини входить в її вартість. Щасливчики отримають свій інноваційний вид транспорту в 2018 році. Американська компанія Terrafugia представила свій перший прототип літаючого Transition ще 9 років тому. За цей час було проведено випробування (більше 200 злетів і посадок). У 2019 Transition надійде в продаж. Очікувана ціна – $ 329 тисяч. Бажаючі вже можуть оформити собі передзамовлення.

Коли злетимо?

Airbus планує запустити літаюче таксі Vahana до 2020 року. Uber дає більш песимістичний прогноз – свій гібрид літака і вертольота компанія хоче запустити в якості аеротаксі в 2023 році. Американська Airspace Experience Technologies поставила мету до 2026 року «розгорнути флот з 2500 літальних апаратів в 50 великих містах». Засновник російської компанії Hoversurf Олександр Атаманов, розробник літаючого мотоцикла, в 2016 році передбачав появу літаючих таксі до 2018 року, але відзначав, що до цього буде не готове законодавство. І цей прогноз збувся: літаючі таксі фізично вже є, причому цілком вдалі версії – електричний апарат від Ehang зробив вже більше тисячі тестових польотів з людьми на борту. Але сервіси на основі таких літальних апаратів не вдається запустити саме через необхідність доопрацювання законів.

Зрозуміло одне: головним бар’єром створення нового ринку вже не є технології – цей бар’єр подолати, здається, вдалося – а законодавство.

Немає коментарів

залишити коментар

Введіть фразу для пошуку в поле нижче і натисніть Enter