Машина яндекс с камерами на крыше что
«Яндекс» рассказал, где в Москве появятся первые беспилотные такси
Тестирование беспилотного такси «Яндекса» в Москве будет запущено этой осенью. В начале сервис будет работать в окрестностях станций метро «Ясенево», «Новоясеневская» и «Битцевский парк» на юге столицы, говорится в поступившем РБК сообщении компании.
Запуск беспилотного такси будет происходить поэтапно и для начала оно будет доступно только по заявкам. Чтобы принять участие в тестировании нужно заполнить анкету.
«Cервис будет работать в окрестностях станций метро «Ясенево», «Новоясеневская» и «Битцевский парк». Пользователи смогут вызвать беспилотное такси в приложении «Яндекс Go», доехать на нем до метро, съездить в торговый центр или спортзал. Ясенево — один из самых больших районов Москвы, и поездки на такси внутри района здесь очень популярны», — сообщили в компании.
В «Яндексе» отметили, что в пилотном режиме беспилотники компании ездят по дорогам Москвы уже несколько лет, а с 2018 года беспилотное такси появилось в Иннополисе. По действующим законам, за рулем машины под управлением автопилота все равно должен сидеть человек. Однако в 2021 году вступил в силу закон, который снимает это ограничение. «Благодаря этому беспилотные автомобили «Яндекса» смогут ездить без водителя за рулем и использоваться в качестве такси в пределах определенной территории», — объяснили в компании.
Иду по приборам: Яндекс.Такси испытало беспилотный автомобиль
В середине мая Яндекс.Такси провело испытания беспилотного автомобиля. Это не означает, что машина без водителя приедет на ваш вызов уже в ближайшее время. Пока проект только в начале пути, но технологии, которые позволяют создавать такие машины, уже существуют — и есть в распоряжении Яндекса.
Автомобили
В испытаниях приняли участие два беспилотных автомобиля. Это рабочие прототипы: их ещё предстоит усовершенствовать, но они уже умеют самостоятельно передвигаться по заданному маршруту, определять и объезжать препятствия, в том числе другие автомобили и людей. Если препятствие объехать нельзя, машина останавливается и возобновляет движение, когда это становится возможно.
Один из прототипов — тот, который стал героем ролика, — сделан на базе Toyota Prius. Второй прототип основан на Kia Soul. На самом деле, модель машины не очень важна. Самое главное — это установленный в автомобиле программно-аппаратный комплекс: датчики, которые собирают информацию о самом автомобиле и окружающей обстановке, и программное обеспечение — оно обрабатывает данные с датчиков и определяет, как именно должна двигаться машина.
Датчики
Машины оснащены камерами, которые смотрят в разных направлениях. По картинке с камер программное обеспечение может установить, где находятся другие машины, люди и объекты, выявить границы проезжей части, распознать знаки и разметку. Стереокамеры позволяют определить расстояние до объектов.
На крыше автомобиля установлен лидар кругового обзора. Он с помощью лазерного излучателя сканирует окружающее пространство. На основе информации об отражениях лучей составляется трёхмерная карта — с её помощью вычисляются точные расстояния до тех или иных объектов вокруг машины.
3D-карта окружающего пространства, построенная с помощью лидара
Помимо данных с камер и лидара, используются показания радара — он определяет расстояние до объектов с помощью радиоволн. У радара более узкий, чем у лидара, угол обзора, но зато он способен «видеть» на большее расстояние — это особенно важно на высоких скоростях.
Машина также оборудована датчиками, которые определяют её местоположение, скорость и направление движения. Это приёмники GPS/GLONASS, блок инерциальных измерителей и сенсоры, которые измеряют одометрические данные машины — например, скорость вращения отдельных колёс.
Обработка данных
Любой движущийся автомобиль находится в сложной среде: во-первых, он перемещается сам, во-вторых, постоянно меняется обстановка вокруг. С помощью информации, которую собирают датчики, сложный алгоритм строит виртуальную модель окружающего мира.
Прототипы беспилотных автомобилей
На основе модели алгоритм принимает решения о том, как должна двигаться машина. Система использует различные технологии Яндекса, в первую очередь — компьютерное зрение. Поскольку данных очень много, они поступают постоянно, а реагировать на любые изменения нужно немедленно, системе требуются мощные вычислительные ресурсы.
Что дальше
Первые испытания машин мы провели на закрытой территории — в Москве, недалеко от главного офиса Яндекса. Они показали, что прототипы успешно справляются с задачами. Следующий шаг — это проверка в условиях, приближенных к «боевым», то есть на дорогах общего пользования. Этот этап требует дополнительной подготовки — мы запланировали его на 2018 год.
Беспилотный флот Яндекса перешёл на собственные лидары: почему это важно и что в них особенного
Если вы видели наши беспилотные автомобили вживую или на фотографиях, вы наверняка замечали у них на крыше установку, которой нет у обычных машин. Внутри неё, среди прочего, размещается лидар — один из основных сенсоров беспилотного автомобиля. С 2021 года мы используем во всех наших беспилотных автомобилях последнего поколения лидары собственной разработки.
Важная особенность нашего лидара — он может в реальном времени менять свои параметры и адаптироваться под дорожную ситуацию. Например, на скоростных шоссе лучше «видеть» машины вдалеке, а на узких улицах более детально разглядеть пешеходов вблизи автомобиля.
Мы расскажем о том, как в 2019 году начали делать свои лидары, какими характеристиками обладает программируемый лидар и почему собственный сенсор так важен для дальнейшей разработки беспилотных технологий.
Зачем беспилотнику нужен лидар
Лидары, камеры и радары — «глаза» большинства беспилотных автомобилей. С их помощью беспилотная система распознаёт окружающий мир, например сигналы светофоров, автомобили и людей, измеряет размеры окружающих объектов, их скорости и расстояния до них. Благодаря этому у машины есть данные, чтобы понимать, как безопасно перемещаться по дорогам и реагировать на дорожные ситуации.
Один из основных сенсоров беспилотного автомобиля — лидар. Он каждую секунду испускает миллионы безопасных для людей лазерных лучей, которые отражаются от объектов и возвращаются обратно. Получается лидарное облако — совокупность точек, которые создают трёхмерную картину окружающего мира. По отражённым сигналам лидара можно определить форму объектов и расстояние до них с точностью до сантиметра.
Лидар может определять точные очертания объектов на расстоянии в сотни метров — эту информацию не получить с камер и радаров. Ещё лидар «видит» в темноте, а благодаря алгоритмам фильтрации шумов автомобили могут уверенно ориентироваться в пространстве даже в сложных погодных условиях вроде снега или дождя.
Также лидар помогает беспилотному автомобилю понимать своё положение в пространстве — для этого система в реальном времени сравнивает трёхмерный скан окружения с загруженными в систему трёхмерными картами.
Так выглядит изображение с лидара. Можно увидеть дороги, пешеходов, припаркованные машины, стоянку самокатов и другие объекты вокруг беспилотного автомобиля
Первые лидары Яндекса
Изначально мы использовали лидары других компаний, но их возможности были ограничены теми функциями, что закладывает производитель. С 2019 года мы сами проектируем лидары — они помогают нашей системе беспилотного управления лучше решать задачи, с которыми ей приходится сталкиваться.
Мы начали с двух прототипов. Они имели разную конструкцию: первый лидар располагал вращающимся блоком, а второй был неподвижным. Оба наших лидара имели параметры дальности и разрешения сравнимые с лидарами стороннего производителя.
На создание прототипов ушло девять месяцев. Когда лидары были готовы, мы установили их на нескольких беспилотных машинах, чтобы понаблюдать, как они поведут себя в эксплуатации, и сравнить их друг с другом.
Неподвижный лидар лучше проявил себя на испытаниях. Во-первых, такая конструкция в целом надёжнее — в ней нет тяжелой подвижной электронки, поэтому она лучше переносит тряску и морозы. Во-вторых, из-за особенностей конструкции лидар был более гибок в настройке, а задавать нужные параметры можно было как заранее, так и прямо во время поездки, на ходу. Именно эта конструкция легла в основу лидаров, которые мы сейчас устанавливаем на наши машины.
В чём преимущества
Параметры лидара можно менять в реальном времени
Параметры лидара — количество лучей, угол обзора, дальность — можно изменять заранее или во время поездки. За счёт этого беспилотный автомобиль лучше подстраивается под разные дорожные ситуации.
Например, при движении по узким улицам мы можем сконцентрировать большую часть лучей на дороге перед автомобилем, чтобы повысить плотность лидарного облака вблизи и детально разглядеть людей и небольшие объекты, например дорожные конусы.
На широких скоростных трассах наоборот: мы можем сосредоточиться на объектах, которые находятся в отдалении. Это позволяет заранее понять обстановку впереди: где находятся машины, нет ли аварий или дорожных работ. Наш лидар может распознать легковой автомобиль на расстоянии в 200 метров, а фуру на расстоянии в 500 метров.
На картинке ниже — момент выезда беспилотного автомобиля с узкой улицы на широкий проспект. Лидар переключается на сканирование дальних объектов — можно заметить, что автомобили вдалеке стали чётче:
Благодаря лидарам, которые способны отчётливо «видеть» объекты вдалеке, беспилотному автомобилю проще определять своё местоположение. Это особенно важно в зонах с не очень плотной застройкой вокруг дороги — на эстакадах, широких проспектах и шоссе. Автомобиль различает здания на расстоянии 600 метров и получает достаточно данных для сравнения с трёхмерной картой.
Менять параметры лидара можно и для более сложных задач. Например, если алгоритмы сигнализируют, что какой-то объект сложно определить в текущих условиях, мы можем увеличить плотность лидарного облака в этой зоне.
На видео показано, как «видит» мир центральный лидар. Дополнительные лидары по бортам и спереди автомобиля исключены из демонстрации:
Лидар стал надёжнее
В наших лидарах нет подвижной электроники: они меньше изнашиваются со временем и не так подвержены температурным искажениям, как вращающиеся лидары.
Во время тестов наши лидары показали одинаково хорошую работу при температуре от −30 до +30°С. Благодаря этому их можно использовать практически всюду — и в жарких странах, и в местах, где бывает морозная зима.
Доступ к «сырым» данным позволил улучшить распознавание объектов
Имея свой лидар, можно получить доступ к его «сырым» данным — то есть к данным в том виде, какой они имеют до обработки на устройстве. Лидары сторонних производителей такой возможности обычно не дают: в них данные фильтруются на этапе сбора.
«Сырые» данные можно проанализировать и сопоставить с данными с других сенсоров. Это позволяет научиться лучше распознавать окружающий мир. Мы также создаём специализированные наборы данных для сложных и уникальных объектов на дорогах и обучаем на них алгоритмы.
Свои лидары помогают оптимизировать затраты
Лидары, созданные в Яндексе, стоят столько же, сколько и лидары стороннего производителя, которые мы использовали раньше. При этом они лучше подходят для наших задач: «видят» дальше, точнее распознают объекты и способны подстраиваться под разные ситуации на дороге.
На сегодняшний день из всех компаний, которые делают беспилотные автомобили, лишь четыре используют лидары собственной разработки. Яндекс — одна из них.
Сейчас лидарами, разработанными в Яндексе, оснащены все наши беспилотные автомобили четвёртого поколения. Машины проехали с ними уже более полумиллиона километров. Свои лидары мы будем устанавливать и на все новые автомобили.
На создание лидара в общей сложности ушло два с половиной года — это относительно небольшой срок. Мы смогли уложиться в него, потому что к началу разработки уже располагали внушительным флотом беспилотных машин и могли сразу же приступать к тестированию разработок.
Мы продолжаем совершенствовать лидары и разрабатывать новые. Например, сейчас мы тестируем прототипы боковых лидаров для распознавания объектов на близких расстояниях и проектируем основной лидар для наших роботов-курьеров.
Что случилось. Компания «Яндекс» выпустила новый беспилотный автомобиль четвертого поколения. Он создан вместе с южнокорейской компанией Hyundai Mobis, которая является «дочкой» концерна Hyundai Motors и производит всю электронную начинку автомобиля. Сотрудничество между компаниями началось в марте 2019 года, когда «Яндекс» и Hyundai Mobis подписали соглашение о намерениях, чтобы разработать совместную беспилотную платформу. Первые беспилотные Hyundai Sonata четвертого поколения выехали на улицы Москвы в марте — они были собраны до локдауна, связанного с распространением новой коронавирусной инфекции. Но официально они были представлены только сейчас.
Контекст. Первое поколение беспилотника «Яндекс» представил в начале 2017 года — оно объединило все экспериментальные сборки «Яндекса». Во втором поколении появилась унификация: компания поняла, какие из сенсоров лучше всего подходят. Десять таких машин «Яндекс» выпустил во второй половине 2017 и в 2018 году. Третье поколение беспилотников — 90 машин — появилось в 2019 году.
Первый беспилотник Hyundai Sonata сошел с конвейера в Южной Корее и был доставлен в Москву самолетом в мае 2019 года: «Яндекс» установил на машину сенсоры с одного из беспилотников Toyota Prius второго поколения, а также компьютер, после чего машина поехала. «Это подтвердило тот факт, что мы делаем универсальную технологию, которую можно было устанавливать в серийный автомобиль», — отметили в пресс-службе «Яндекса».
Далее полгода «Яндекс» и Hyundai Mobis работали над тем, чтобы глубже интегрировать систему управления в автомобиль. «Наши инженеры ездили в Корею, а корейские инженеры приезжали в Москву. Hyundai Mobis доработали все внутренние системы — настроили управление скоростью, работу генератора и т. д.», — рассказали в пресс-службе «Яндекса».
До конца 2020 года флот «Яндекса» пополнит сотня таких автомобилей — их общее число достигнет 200. Часть из них будет использоваться в сервисе беспилотных такси в Иннополисе — бесплатно и с человеком на месте водителя, так как законодательство пока ограничивает использование беспилотных автомобилей. Часть также присоединится к тестовому флоту компании в США (Мичиган). Большинство автомобилей останутся в Москве, так как это основной тестовый полигон с разнообразными дорожными сценариями (пробки, неправильно припаркованные машины, пешеходы, которые переходят дорогу в неположенном месте и т. д.).
Детали. «Яндекс» не делит софт на поколения, так как выпускает апдейт к нему практически каждую неделю. Но в каждое следующее поколение автомобиля компания вносит изменения конструкции на основе того опыта, который накапливается за время испытаний беспилотника. Например, в третьем поколении лидары (сенсоры) переехали с крыши в фендеры (покрытие над колесом) на передних крыльях. Первые три поколения беспилотников конструировались на основе Toyota Prius.
В четвертом поколении беспилотного автомобиля «Яндекс» использует новый набор сенсоров (радары, камеры, лидары), которые адаптированы под автомобиль Hyundai Sonata с учетом его габаритов. «У каждого сенсора есть свое преимущество — например, камера плохо «видит» в темноте, а лидару все равно, есть свет или нет. В четвертом поколении поменялось расположение сенсоров, чтобы обзор машины был лучше», — рассказали в пресс-службе «Яндекса».
Например, шесть радаров, которые раньше находились под бампером автомобиля, теперь «переехали» выше — два установлены в боковых фендерах, а четыре — на крыше. Это позволит беспилотнику видеть больше машин впереди и сзади и понимать, куда и с какой скоростью они едут. Помимо шести базовых камер, которые дают круговой обзор, появилось еще три разнофокусных камеры, которые могут лучше «разглядывать» дальний или ближний объект. Положение четырех лидаров осталось прежним — два из них находятся в боковых фендерах, один в решетке радиатора и еще один — на крыше. Лидар на крыше «Яндекс» переместил выше, чтобы беспилотник смог получать больший охват и «видеть» объекты за другими автомобилями. Кроме того, увеличился угол обзора боковых лидаров. «Такое расположение сенсоров выбрано на основе 4 млн км, которые проехали беспилотники «Яндекса», — отметили в компании.
Инвестиции «Яндекса» в беспилотное направление за все время составили 2,2 млрд рублей, из них 1,5 млрд рублей компания потратила в 2019 году, заявлял ранее управляющий директор «Яндекса» Тигран Худавердян.
Goldman Sachs в своем отчете в сентябре 2019 года (есть у Forbes) прогнозировал, что к 2026 году потенциальный объем EBITDA «Яндекса» может увеличиться на 6-60 млрд рублей в зависимости от того, какую долю будет занимать в бизнесе компании направление беспилотников.
Беспилотная Sonata и Яндекс.Ровер приехали в Москву
Компания Яндекс запустила дорожные испытания беспилотных седанов Hyundai Sonata. Пока по Москве ездят только пять таких машин, но до конца 2020 года их будет уже сотня, а география расширится за счет города Иннополис в Татарстане и американского штата Мичиган, где у Яндекса уже есть представительство и небольшой парк собственных автомобилей.
Sonata стала первенцем беспилотников четвертого поколения, которое отличается тем, что Яндекс впервые официально сотрудничает с автопроизводителем. Машины первых трех поколений (с 2017 года) были сделаны на базе компактвэнов Prius V, ввезенных в Россию без участия Тойоты и переоборудованных силами IT-компании. На них Яндекс отрабатывал состав «харда» для автономного движения и работу алгоритмов управления.
Беспилотных Приусов «первого и второго поколений» было всего десяток, а самыми массовыми стали Приусы «третьего поколения» — в 2019 году они расширили парк до ста машин и накатали уже 4 млн километров в автономном режиме (хотя и с инженерами на борту, которые сидят за рулем и с точки зрения ПДД являются водителями).
Но Яндекс не ставит перед собой задачу разрабатывать и выпускать транспортные средства — как говорит директор по развитию бизнеса беспилотных автомобилей Артем Фокин: «Мы создаем не автомобиль, а водителя». То есть беспилотники — это сервис, комплекс оборудования и программ, который должен быть максимально универсальным для будущей работы на любых автомобилях. В перспективе Яндекс планирует «просто заливать беспилотный софт» для тех клиентов или партнеров, которым необходимы беспилотные решения — например, для транспортных компаний, которые приобретают у автопроизводителя парк машин для перевозки грузов или пассажиров. Автопроизводитель при этом поставляет транспортные средства, в которые уже заложены технические решения для автономности, а Яндекс устанавливает свое ПО и некоторое дополнительное оборудование.
Исходя из этого, поиск партнера-автопроизводителя был стратегической целью Яндекса, и в марте прошлого года было заключено соглашение с компанией Hyundai Mobis (один из крупнейших поставщиков, «дочка» корпорации Hyundai-Kia, занимающаяся разработкой компонентов). Доработка и перенастройка Сонаты заняла полгода, кроме установки и интеграции систем машинного зрения пришлось, например, увеличивать мощность генератора, чтобы обеспечить энергией все оборудование даже на холостом ходу.
На Сонате установлены сразу и лидары, и радары, и камеры — это подход Яндекса, согласно которому объекты вокруг машины должны «видеть» как минимум три типа систем сразу. Если на беспилотных Приусах стояло шесть камер, то теперь их как минимум девять: четыре на крыше, три под ветровым стеклом и две по бокам. Хотя существует и конфигурация с десятью камерами. Радаров у Сонаты шесть — четыре на крыше и два в боковых модулях (фендерах) на передних крыльях. Плюс четыре лидара с расширенным углом обзора (так, что поля зрения лидаров спереди пересекаются).
Пока Яндекс закупает все это оборудование у сторонних поставщиков, но параллельно ведет разработку собственных лидаров и камер — это дешевле и открывает больше возможностей для настройки. «Цена на покупные лидары за пару лет уже упала в четыре раза, но все равно в этой цене еще остается высокая маржа разработчиков и производителей», — объясняют представители Яндекса. К тому же собственные лидары и камеры будут отвечать специфическим требованиям беспилотных автомобилей — например, камеры должны видеть светодиодные фонари без мерцания.
Сотня автономных Сонат будет ездить преимущественно в Москве, потому что здесь можно встретить все дорожные условия, ситуации и застать все времена года с широким диапазоном температур. Но также Сонаты попадут и в Иннополис, где с прошлого года разрешена работа автономного такси без человека за рулем, то есть инженер все еще должен находиться в салоне, но может сидеть на пассажирском месте. Сейчас в Иннополисе уже работают шесть беспилотников Яндекса.
А еще Сонаты должны попасть в Америку. Это могло произойти уже этим летом, потому что Яндекс договорился с организаторами реформированного Детройтского автосалона о том, что именно яндексовские беспилотники будут перевозить посетителей между отелями и выставочным центром, но коронавирус спутал все планы, шоу было отменено. Однако машины в Мичигане остались, а местные законы позволяют тестировать беспилотники на дорогах общего пользования без инженера за рулем. В России это пока невозможно.
Многие ожидали, что карантин и опустевшие улицы в Москве дадут хотя бы временный импульс развитию беспилотных сервисов — например, такси и доставки, но этого не произошло, потому что, согласно ПДД, автомобилем должен управлять водитель, и никаких других вариантов быть не может. Хотя подвижки в законодательстве возможны уже в ближайшее время: еще в начале апреля президент России поручил правительству к 31 мая разработать план по изменению законодательства ради развития беспилотного транспорта. Инициативу из правительства передали компаниям-разработчикам, и еще в начале мая Яндекс, Сбербанк, КАМАЗ и Группа ГАЗ передали в кабмин совместный план действий по допуску на дороги беспилотников без инженера на борту к 2023 году. Но из-за пандемии дедлайн для итоговой версии этой программы перенесли на 31 августа, и пока ничего нового в плане нормативной базы нас не ждет.
Зато еще в апреле в Сколково начал работать робот-курьер Яндекс.Ровер — наиболее автономный из всех беспилотников в России. Это шестиколесный «луноход» высотой примерно полметра, который оснащен лидарами, камерами и сонарами. С прошлой осени Ровер работал в офисе Яндекса, а теперь возит документы между сколковскими объектами, расположенными в паре километров друг от друга. Робот получает задания со смартфонов, но движется не по дорогам, а по тротуарам со скоростью пешехода. На сегодня создано около десятка таких Роверов, и они уже были испытаны для доставки покупок из интернет-магазина, а в будущем робокурьеры смогут работать в сервисах Яндекс.Еда, Яндекс.Лавка, на складах и в других сферах, где смогут заменить традиционных доставщиков.