.jpg) |
| Дмитрий Рогозин: «Мы планируем запускать новые спутники ГЛОНАСС, которые позволят улучшить сигнал в два раза» |
На Восьмом международном навигационном форуме, который проходил в рамках выставки «Навитех 2014», обсуждали проблемы навигации, в том числе и транспортных роботов. Сейчас такими разработками активно занимается, например, Google, однако и российским компаниям есть что предложить. «Наличие спутниковой навигационной системы — это признак высокотехнологической державы», — заявил заместитель председателя правительства России Дмитрий Рогозин. Действительно, в ядерный клуб входит сегодня около десятка стран, а а собственной спутниковой навигационной системой, как подчеркнул вице-премьер, обладает всего две.
Впрочем, несколько стран уже находятся на пути создания глобальной системы позиционирования. В частности, Европа запустила минимальный набор из четырех спутников, и спутниковая система Galileo даже способна помочь определить координаты с точностью до 8 метров, а полноценно система из 30 спутников заработает только через несколько лет. Перед Евросоюзом стоит самая ресурсоемкая задача — создание спутниковой группировки, тогда как российская ГЛОНАСС имеет на орбите уже необходимый набор из 28 спутников, из которых четыре находятся в резерве, а 24 обеспечивают определение координат с точностью до 2,9 м. Для сравнения, точность американской GPS составляет 1,8 м. Но у ГЛОНАСС станции геодезической коррекции есть только на территории России и в Антарктиде, а в планах разместить такие станции на территории еще 36 государств. «В десяти регионах России размещены станции калибровки системы GPS, однако когда мы попытались разместить аналогичные станции ГЛОНАСС на территории США, то возникло определенное недопонимание», — посетовал Рогозин.
Впрочем, точности спутниковых навигационных систем для задач создания роботов все равно недостаточно. «Чтобы производить посадку летающих аппаратов с точностью до 10 см, нужна система определения координат с точностью до 1 см», — пояснил Николай Самарцев, технический директор компании «Аэроб». Такую точность можно достигнуть лишь посредством гибридной системы навигации, которая использует спутниковый сигнал только для коррекции на длинных дистанциях, но в основном наводится по инерционным системам и при помощи компьютерного зрения. Однако механические инерционные системы, основанные на гироскопах, пока не могут обеспечить достаточной точности, а оптические гироскопы способны работать только в довольно длинных летательных аппаратах — в небольшие летающие роботы их пока невозможно вмонтировать.
Для «автомобильных» роботов задача навигации решается проще. Например, российско-финской компанией «Айсенс-СК» был разработан датчик для колеса автомобиля, куда установлены механические гироскопы. За счет постоянного вращения самого колеса, к которому прикреплен датчик, удается компенсировать механическую ошибку гироскопов и добиться точности определения координат колеса, достаточной для робота-погрузчика. Компанией Volvo был проделан эксперимент в рамках проекта Drive Me, в нем принимают участие автомобили с набором стандартных датчиков — их оказалось вполне достаточно для автоматического вождения автомобиля. Первые такие автомобили уже ездят по дорогам Гетеборга. Они опираются на традиционные системы компьютерного зрения, которые развиваются в том числе и в России.
Что же касается летающих роботов, то разрабатываемые на Западе устройства опираются на системы объемного сканирования пространства на основе LiDaR (Light Detection and Ranging) — оптических построителей трехмерного изображения с помощью дальномера. Однако стоимость подобных устройств довольно высока — от 80 тыс. долл. Возможно, когда начнется массовый выпуск подобных устройств (его, вероятно, планирует Google), они и станут более дешевыми, но пока цена LiDaR является фактором, сдерживающим развитие промышленных летающих роботов. Технологии объемного сканирования пространства в России практически не разрабатываются.