«Глаза» для беспилотников
Автомобили с круглой нашлепкой на крыше сегодня на дорогах уже не редкость. Видя такое усовершенствование, люди сразу проникаются уважением: «О, да это беспилотник!» Нашлепка – цилиндрический лидар: лазерный оптический или инфракрасный сканер, который считывает окружающее пространство и формирует облако точек.
Получившееся «изображение» подхватывает интеллектуальная система и в реальном времени строит картину происходящего. Такая технология компьютерного зрения позволяет беспилотнику ориентироваться в меняющемся пространстве. Конечно, эта нашлепка вряд ли радует автомобильных дизайнеров. Но даже если забыть о красоте, у лидара есть и другие серьезные недостатки.
Во-первых, обычный лидар с цилиндрической разверткой непрерывно вращается в горизонтальной плоскости и потому нечетко различает горизонтальные линии. Способен, например, шлагбаум издали не заметить. К нему нужен второй лидар – с вертикальной плоскостью вращения.
Во-вторых, лидары крутятся быстро, а это нагрузка на механическую систему: через какое-то время устройство начинает вибрировать на оси и смазывать картинку. Можно, конечно, заменить цилиндрический лидар на девайс с адаптивной фазированной антенной решеткой, но у нее нет кругового обзора: средний угол обзора – 120 градусов. Такие решения постоянно появляются, но заменить ими стандартный лидар пока не удается. Обычно лазеры с фазированной решеткой используются как дополнение к цилиндрическим.
В-третьих, лидар очень дорог, а значит, плохо масштабируется, оставаясь скорее экспериментальным, нежели массовым решением для автопрома. Сейчас наличие этого устройства существенно повышает стоимость даже люксовых машин, не говоря уже о бюджетных. И цена все никак не падает, несмотря на заверения производителей. Говорят, что все изменится, когда начнется массовое производство. Ждем. Пока же стоимость лидаров составляет 10–25 тыс. долл., и на каждый автомобиль инженеры «Яндекса» устанавливают по четыре сенсора, закупаемых у американской Velodyne. Собственные разработки позволят снизить затраты на 75% – до 10 тыс. долл.
Есть и еще одна проблема. Много лидаров – много источников информации. Причем информация частично перекрывается. Полученные облака точек надо аккуратно разобрать, чтобы у системы «не двоилось в глазах», – а это нагрузка на системы работы с данными. Но есть ли альтернатива? Есть. Ее уже более 20 лет разрабатывает израильская компания Mobileye и лично ее сооснователь Амнон Шашуа.