Пифагоровы штаны: Как работает беспилотный катер на солнечных батареях - Интервью - 2019-10-15
15.10.2019
Пифагоровы штаны: Как работает беспилотный катер на солнечных батареях - Интервью - 2019-10-15
Скачать
А. Петровская
―
Добрый день! У микрофона Александра Петровская, это программа «Пифагоровы штаны». Напротив меня Александр Переверзев, заместитель директора Центра развития инновационной деятельности Санкт-Петербургского политехнического университета.Будем говорить о ноу-хау. Техника далеко ушла. Вы сегодня пришли к нам в студию с рассказам о беспилотном судне на солнечных батареях. Готов этот продукт? Покататься можно?
А. Переверзев
―
Да, покататься можно! Можно посмотреть, у нас есть и демонстрационные ролики. У нас есть наработки, и это не просто где-то на бумаге, а уже полноценно испытывалось.
А. Петровская
―
Тестирования проводили. Едет, плывет, препятствия обходит?
А. Переверзев
―
Да, обходит, и может полноценно принимать решения каким образом обойти препятствия, построить маршрут и выполнить поставленную перед ней задачу.
А. Петровская
―
Сейчас скажу крамольную вещь, беспилотносеть сегодня особо трудно кого-то удивить. Есть отдельное тестирование даже беспилотного общественного транспорта. Оно проходит в Финляндии у нашего северного соседа, а в Америке вовсю уже функционируют беспилотные такси. Да и у нас в Сколкове и в Иннополисе можно на беспилотном такси прокатиться. А есть ли какие-то особенности? Вы же не просто взяли систему такси Иннополиса и поставили ее на беспилотное судно?
А. Переверзев
―
Конечно! Если бы мы просто взяли систему такси и поставили ее на судно, к сожалению она бы там не работала. Когда мы говорим про беспилотники, которые работают как автомобили, то у них довольно детерминированная задача. У них нет большой инерционности, у них задача упрощается. Я не говорю, что она прямо супер простая, но она несколько проще, чем если бы мы эту задачу решали на воде. Придется учесть инерцию судна, учесть различные циркуляции и самое сложное – учесть различные подводные явления: колебания, волнения, ветер и течение. Все это может свести систему с уме, если это не учитывать.
А. Петровская
―
Я здесь с вами соглашусь! В вопросе водных стихий мы имеем дело с природой, которая менее предсказуема. Как тогда удается решить эти проблемы?
А. Переверзев
―
Когда мы проектировали систему детального управления, по сути – автопилот, мы сразу заложили все эти нюансы, мы заранее оснастили систему с дополнительными датчиками, которая позволяет получать ей всю эту информацию из внешней среды и вводить коррекцию, когда надо принимать решения о том куда повернуть двигатель и какую выбрать скорость, и так далее. А если этого не делать, то она будет постоянно сбиваться с курса и там могут возникнуть странности в поведении системы. Есть нюансы и в использовании различных датчиков. Если бы мы использовали самые распространенные, так называемые Miles-датчики, то с их использованием на воде есть определенные сложности. Напрямую их применить нельзя. Нужна дополнительная хитрая математическая обработка.
А. Петровская
―
А что касается конкуренции, есть ли у вас конкуренты в России и в мире?
А. Переверзев
―
В мире естественно конкуренция есть, мы не единственные, кто хочет получить… Даже получить, а создать полноценную систему автопилотирования судна. Просто эти научные группы находятся на разных стадиях. Если мы будем смотреть по России, то здесь есть разработки, и даже опытные экземпляры, которые большими компаниями были выпущены и испытаны. К сожалению, они работают только в штиле. Если мы выходим в время супер волнения или если сильно портится погода, то система перестает работать. Плюс, первая стадия – он можем самостоятельно двигаться по точкам, прокладывать постоянный маршрут, но, к сожалению, только в штиль.Если мы смотрим зарубежные разработки, то там группы, где есть очень интересные наработки, и мы примерно на одном уровне. Они позволяют несколько больше, учитывать погодные явления, учитывать морские правила предупреждения столкновения с судами, и в том числе учитывать критерии оптимизации решаемой задачи.
А. Петровская
―
Говорят, что Массачусетский университет проводит такие эксперименты. Они пересекают Атлантический океан, да?
А. Переверзев
―
Честно говоря, не помню какой это океан, врать не буду, но это доступная информация и она есть в интернете, что у них есть экспедиция и их судно в полностью автономном режиме пересекает мировой океан.
А. Петровская
―
А есть примеры, когда действующие системы уже находятся в промышленном производстве и на службе?
А. Переверзев
―
Все беспилотные автомобили, вся беспилотная автоматика она только постепенно начинает внедряться. Различного рода компании, представительства, государства проявляют большой интерес к использованию таких платформ, везде, на воде, на земле и в воздухе. Но пока это на стадии единичных образцов. Есть единичные экземпляры, которые решают единичные задачи, и их используют, обкатывают и смотрят какие факторы, если не ограничивают, то пока сдерживают их внедрение. И это и неготовность нормативно-правовой базы.
А. Петровская
―
В мире? Или в России?
А. Переверзев
―
В России, к сожалению и подавно, а в мире есть наработки, но все это тоже на ранней стадии, а чтобы конкретно использовать – пока нет.
А. Петровская
―
А какие там проблемы?
А. Переверзев
―
Нет нормативно-правовых актов или документов в которых было бы прописано кто виноват, если не дай бог что случится.
А. Петровская
―
Кто несет ответственность!
А. Переверзев
―
Да. И не прописано в том числе, что делать если кто-то его украл. Или, как сейчас с беспилотниками – проблема в нейтральных водах. Любой беспилотник, если он попадает в нейтральные воды, и если его не дай бог кто-то украл – то всё! Мы претензий никому выставить не можем, и тому, кто его украл ничего не будет. Не одни мы эти проблемы видим. На выставках мы общаемся и с зарубежными и с российскими коллегами, все это прекрасно понимают и работают над тем, чтобы создать единую международную правовую базу и регламентировать условия использования беспилотного транспорта.
А. Петровская
―
А что касается рисков, мы понимаем, что когда за штурвалом находится человек, то это его риски и ошибки, это – человеческий фактор. А что касается системы, какие там риски?
А. Переверзев
―
Если мы процесс автоматизируем, то его качество повышается за счет того, что мы выводим это самое большое влияние – человеческий фактор. Естественно и там есть некоторые риски.
А. Петровская
―
Любой системы?
А. Переверзев
―
Да, я как раз это и хотел сказать, что никто не исключает различных сбоев, и то что могли остаться какие-то скрытые ошибки. Но никто не занимается ребячеством в области этих технологий. Все прекрасно понимают зону ответственности и стараются это сделать на должном высоком уровне качества и перед тем как передавать конечным потребителям – протестировать.
А. Петровская
―
Здесь же вопрос ответственности! Вы для себя как создатель еще одной технологии, вы понимаете, кто несет ответственность за ошибки этого искусственного интеллекта? Если это будет гражданское судно, круизный лайнер, и если он вдруг столкнется с айсбергом?
А. Переверзев
―
У всех этих систем есть и регламент и различные инструкции по тому, как все это использовать, грубо говоря, условия эксплуатации. Если эти условия никогда не нарушались, посторонние тела туда не попадали, то, как мне кажется, - ответственность на производителе. А если нарушены условия эксплуатации, то здесь ответственность больше должна быть на тех, кто эксплуатирует. А с нарушениями – как и везде в любой области.
А. Петровская
―
Вопрос в отношении финансов. Насколько это дорогой проект? Наверняка, это все рано будет дороже. К железу нужны и софт, и электроника. Зачем это нужно?
А. Переверзев
―
Как и любая новая технология на этапе внедрения стоит дороже чем та, где используется человеческий труд. Но если мы посмотрим на это в большой перспективе, то расходы по сравнению с тем, когда судно пилотирует человек, будут гораздо выше, чем если мы отдадим это полностью на откуп системе. Внедрения системы автопилотирования в суда позволит снизить их скорость, а за счет этого резко увеличится их энергоэффективность. Он будет идти медленнее, меньше потреблять и меньше денег будет стоить его эксплуатация.
А. Петровская
―
Если мы говорим не о вашем варианте, поскольку у вас зеленая энергетика?
А. Переверзев
―
Мы позиционируем себя так, что мы можем внедрять автопилоты в различных комплектациях, в различных сферах и в различных технологиях. И не исключено, что мы построим дизельный танкер, условно говоря, но у него будет стоять наша система автопилотироания.
А. Петровская
―
А зеленая энергетика, альтернативные источники энергии, солнечные батареи, а что есть еще?
А. Переверзев
―
У нас есть три платформы, на одной из наших платформ мы используем систему генерации энергии за счет солнечных лучей, но мы планируем там еще использовать и водородные двигатели. Есть перспективные российский разработки. Мы с людьми, которые этим занимаются ведем ряд переговоров, чтобы объединить усилия и собрать всё на базе одной платформы.
А. Петровская
―
Вы рассказывали еще об одной интересной технологии, это преобразование энергии волн, то есть движения воды – в электрическую энергию.
А. Переверзев
―
Да, можно использовать и эти технологии. На международных выставках, в которых мы участвуем, спрашивают, можно ли помимо солнечных батарей поставить что-нибудь еще, и первое, что обычно человек спрашивает, это как раз о преобразовании волн в электричество. Колеблются различные маятники, и работает динамо-машина. Особых сложностей здесь нет.
А. Петровская
―
Завершая программу, давайте раскроем главные секреты автопилотируемого судна. Это датчики, искусственный интеллект, а что-то еще нужно? Может быть какие-то требования к железу?
А. Переверзев
―
Да, есть определенные требования к аппаратной части, там используются большие объемы вычислений. Есть разные способы решения задач, это и программная оптимизация задач, которую мы уже используем и без нее никуда, и в том числе использование специализированных аппаратных вычислителей.
А. Петровская
―
Александр Переверзев, заместитель директора Центра развития инновационной деятельности Санкт-Петербургского политехнического университета. Спасибо, Александр!