Ученые МФТИ рассказали, как беспилотники «видят» дорогу даже в темноте

Увидеть препятствие за сотни метров, построить трехмерную карту и продолжить движение ночью — все это уже умеет современный беспилотный транспорт. Специалисты МФТИ объяснили, какую роль в его навигации играют лидары.

Специалисты лаборатории интеллектуального транспорта Центра когнитивного моделирования МФТИ рассказали о технологиях, которые помогают беспилотному транспорту ориентироваться в пространстве. Одним из ключевых инструментов для построения трехмерной карты вокруг автомобиля остается лидар — лазерный дальномер, способный обнаруживать препятствия днем и ночью.

В современных беспилотных автомобилях чаще всего применяют 360-градусные лидары. Устройства сканируют окружающее пространство от 10 до 20 раз в секунду и формируют плотную трехмерную карту практически в режиме реального времени. Погрешность определения положения каждой точки составляет менее двух сантиметров, а дальность обнаружения объектов может достигать 200 метров.

Эффективность технологии специалисты МФТИ уже проверяли на практике. Вместе с инженерами МАДИ в составе команды «Автороботикс» они оборудовали беспилотную грузовую электрическую «Газель», которая стала победителем конкурса UpGreat «Пятый уровень». Автомобиль мог безопасно двигаться со скоростью до 90 км/ч даже в полной темноте.

Раньше высокая стоимость лидаров ограничивала возможности их массового применения. Сейчас на рынке появились твердотельные устройства дешевле $1 тыс., благодаря чему технологию можно использовать не только в автомобилях, но и в роботах-доставщиках.

При этом у лидаров есть ограничения. Сильный дождь, густой дым или большое количество пыли могут мешать работе лазера: лучи отражаются от мелких частиц, из-за чего устройство получает искаженную картину пространства.

Для повышения надежности разработчики объединяют данные сразу нескольких типов сенсоров. В сложных погодных условиях важную роль играет радар, радиоволны которого способны проходить сквозь дождь и туман. Камеры, в свою очередь, необходимы для распознавания дорожных знаков, разметки и надписей. Сочетание лидара, радара и камеры позволяет компенсировать слабые стороны каждого отдельного устройства.

Особенно важным применение лидаров ученые считают в пассажирском беспилотном транспорте — автобусах и такси. По мнению Дмитрия Юдина, такие системы способны повысить безопасность как пассажиров, так и других участников движения.

Исследования в области беспилотного транспорта в МФТИ продолжаются с участием студентов и аспирантов. Команда работает над системами распознавания объектов, построения карт и интеллектуальной навигации, а в ближайшее время планирует представить новые разработки.

Читайте также: МФТИ приглашает проверить знания об ИИ на всероссийском тестировании