Длиннопост-ликбез о беспилотных поездах
Чуть ли не в каждом посте приходится отвечать на одни и те же вопросы. "Motormaniac, а у вас что, автопилота нет?", "Хм, самолёты уже давно сами летают, а поезда не могут?", "Пф, Тесла уже давно сама пассажиров возит, так это автомобиль! Поезд вообще по рельсам ездит, почему не сам?"
Чтобы дать ответ на все вопросы, пилю этот пост. Буду копипастить его в комментарии, если опять будут спрашивать.)
Итак...
***
Для начала разберёмся в терминологии. Многие путают автоведение с беспилотными поездами, нужно разобрать эти понятия.
Автоведение поезда - это когда машинист сидит в кабине, но поезд "едет сам". Оно бывает частичным или условно полным. Условно полное автоведение - это что-то типа автопилота. Машинист следит за дорогой, нажимает на каждой остановке "кнопочку", а поезд едет сам. Человек нужен для нештатных ситуаций, взятия управления на себя в случае чего. Такое реализовано в Москве, например, на некоторых линиях. @Varikap может уточнить, на каких, он там работает. Частичное автоведение - это когда машинист выполняет одну часть операций, а система - другую часть. Как реализовано в моём депо. У меня автоведением занимается УСАВП. О ней я пилил пост Железяки электропоезда-6. УСАВП или "автопилот" поезда
УСАВП умеет разгоняться, тормозить перед светофорами, кривыми, знает, какие скорости разрешены, но не умеет останавливаться на остановках, это делает машинист.
Беспилотный поезд - это совсем другой уровень. Это когда в кабине никого нет, как может не быть и самой кабины за ненадобностью. На данный момент беспилотные грузовые поезда эксплуатируют в Австралии. Есть беспилотные метро. У нас даже работают беспилотные маневровые локомотивы. Но почему тогда у нас нет беспилотных поездов?
Проблема в том, что по ЖД-путям постоянно шляются посторонние. Есть железнодорожные переезды. Тот же самолёт-беспилотник в небе не встречает перебегающих дорогу бабулек. Нужно как-то решать эту проблему. Какие есть решения?
Сделать пути необитаемыми. Построить бетонный забор в несколько метров высотой на протяжении всей дороги. Двухметровый забочик из сетки, которую на следующий день вскроют кусачками, не прокатит. Не должно быть никаких железнодорожных переездов и пешеходных переходов. Только путепроводы, в том числе - и для миграции животных. Где нужно - закопать ЖД под землю, а где-то - пустить над землёй. Одним словом, нужно сделать физически невозможным появление посторонних людей на путях. Такой принцип, насколько я знаю, будет применён при пуске беспилотной Ласточки в Москве. Такой принцип использован в беспилотном метро, по тоннелям же никто не шастает, а если кто и попадёт туда - есть бдительные дежурные работники.
Минус идеи: это дорого. В мегаполисах такие проекты в виде железнодорожных линий в несколько десятков километров ещё возможны, но не участки длиной в тяговые плечи (до 1000 км). Вы спросите: а при чём тут тысяча километров? Дело в том, что локомотивы с поездами обращаются между участковыми станциями. Между ними расстояние до 1000 км. Если вы хотите пустить беспилотный поезд - он должен следовать через весь участок. Иначе это просто экономически нецелесообразно. Логистика, панимаеш. Тяговые плечи в 100 км - это шаг назад в эпоху паровозов. Хотя... Даже 100 км сделать необитаемыми - ещё та задачка со звёздочкой.
Вести поезд часть участка машинистом, а часть - беспилотно? Ну такое себе. И на беспилотник кучу денег вбухали, и от машиниста не избавились, а ведь главная цель беспилотных технологий - это избавиться от человека с его человеческим фактором, зарплатой, больничными, ну вы поняли.
Машинное зрение. Навешать на локомотив кучу камер, лидаров, радаров, датчиков и т.п., подключить к этому нейросети, прочие IT-штуки, как это было сделано с беспилотными маневровыми локомотивами.
Минусы: машинное зрение пока не научилось уверенно и надёжно видеть дальше ~150-200 метров, что для поезда с его остановочным путём в сотни метров непозволительно. Поэтому и применение оно нашло пока что только на маневрах. Плюс возникли проблемы, например, с ведением поезда зимой. Машинное зрение "теряет" заснеженные рельсы, и тогда его замещает геолокация, специально разработанная подробная карта станции. Как это разработать для многокилометровых перегонов со всеми станциями даже для одного участка хотя бы в несколько сотен километров - загадка, это работа не на один год. И деньги, конечно же.
Вы скажете: да фиг с ними, этими пешеходами дальше 150 метров. Машинист же тоже не всегда успевает остановить состав, людей постоянно давят поезда. Пешеходы - сами дураки, нечего лезть. Но это противоречит действующим нормам права и отношения его к безопасности движения. Невозможно допустить к эксплуатации транспорт, который будет до последнего ехать на человека, не обращая на это никакого внимания. Беспилотный поезд должен применить торможение таким образом, чтобы расстояние, на котором он заметил помеху, было больше, чем остановочный путь. Со зрением на 150 метров максимальная скорость для обычного электропоезда - это километров 60-70 в час, не больше. К слову, "слепое" беспилотное метро на таких скоростях и ездит. Видимо, тоже какая-то загвоздка с этим, даже в необитаемых тоннелях.
Есть ещё проблема: оказание медицинской помощи пострадавшему. Например, следует беспилотный грузовой поезд, на его путь внезапно выходит человек. Наезд, человек не погиб. Лежит себе, кровью тихонько истекает. Кто ему окажет медицинскую помощь? В случае с локомотивной бригадой через несколько минут прибежит помощник или машинист с аптечкой. Кто прибежит в случае беспилотного поезда? Никто. Вы скажете: "Ну, поезд посылает сигнал, туда выезжают экстренные службы..." А сколько они ехать будут? Час? Два? За это время человек может не то, что от незначительной раны получить смертельную кровопотерю - так и замёрзнуть можно. Опять недоработка. Садить в беспилотный локомотив штатного парамедика? Так это нужен целый штат медработников на ЖД забрать, да и смысл от этой беспилотности, если мы меняем одного человека на другого, только профессии разные?
И на этом проблемы беспилотных поездов не заканчиваются.
Можно перечислять гипотетические ситуации до бесконечности, задолбаетесь читать, если хотя бы до этого места дошли - уже хорошо.
Разработки в этой сфере ведутся. Технологии идут вперёд. Но пока что всё очень далеко от реализации.
З.Ы. Когда я поступал на помощника машиниста в нулевых, мне один родственник говорил: "Зачем ты туда идёшь? Год-два, и машинистов уберут. Будут сами поезда ездить". До сих пор ему напоминаю об этом.)
Надеюсь, я достаточно раскрыл тему, и вопросов не будет.)
Железная дорога
4.4K поста6.7K подписчиков