Беспилотные поезда в РЖД

2024: РЖД назвали сроки запуска полностью беспилотного поезда

В январе 2024 года в РЖД назвали сроки запуска полностью беспилотного поезда. По словам главы холдинга Олега Белозерова, эксплуатация такого транспортного средства должна начаться в 2026 году, а на лето 2024-го намечен запуск частично самоуправляемого состава (он будет курсировать по Московскому центральному кольцу/МЦК).

Полностью беспилотный поезд мы планируем запустить в 2026 году. Сдвижка некоторая связана с тем, что «Финист», полностью замещенный электропоезд, буквально сейчас появился, и мы, соответственно, на него сейчас навешиваем необходимое оборудование, которое у нас уже разработано, — сказал глава РЖД 19 января 2024 года.

Внутри поезда «Финист»

«Финист» — импортзамещенная версия «Ласточки». Эти поезда были построены на платформе немецкого электропоезда Siemens Desiro, в России они выпускались с 2014 года на заводе «Уральские локомотивы». Российский аналог имеет пять вагонов и 416 мест (в «Ласточке» их 346), сиденья в салоне расположены по три и по два в ряду друг за другом, мест друг напротив друга нет. Также было увеличено число туалетов — три вместо двух.

Согласно ГОСТу в сфере беспилотного транспорта, существует пять уровней автоматизации (УА), где УА0 – отсутствие автоматизации, УА1 – частичная автоматизация, УА2 – условная автоматизация, УА3 – высокая автоматизация и УА4 – полная автоматизация.

Третий уровень подразумевает внедрение бортового технического зрения, основанного на системе искусственного интеллекта. Таким образом, у машиниста появляется больше свободы и улучшается контроль за обстановкой на путях перед поездом. Система распознает объекты и препятствия и призвана реагировать быстрее, чем человек.

При УА4 управление осуществляется в полностью автоматическом режиме без присутствия машиниста в кабине поезда. Вся электрика, тормозная система и другие агрегаты, управление которыми обычно осуществляется машинистом в ручном режиме, должны управляться либо автоматически, либо дистанционно.^[1]

2021: РЖД готовится к запуску беспилотного поезда в Москве

В конце 2021 года на Московском центральном кольце (МЦК) планируется запустить в тестовую эксплуатацию беспилотный электропоезд, соответствующий самому высокому уровню автоматизации, когда машинист в поезде может отсутствовать. Об этом в феврале рассказал Павел Попов, заместитель гендиректора, технический руководитель проектов по беспилотным поездам Санкт-Петербургского филиала НИИАС, «дочки» РЖД.

Павел Попов уточнил, что разработки, связанные с беспилотными поездами, в НИИАС начались в 2015 году. В 2017-м был запущен первый беспилотный локомотив на станции Лужская, в 2019-м РЖД начали тестировать электропоезда на МЦК, оснащенные системами технического зрения и дистанционного управления. Есть два таких поезда. Кроме того, поезда «Ласточка» на МЦК оснащены системами по второму уровню автоматизации: когда находящийся в поезде машинист может запустить движение поезда и осуществлять контроль тяги и торможения автоматически.

А теперь проектируется финальная версия электропоезда, которая будет полностью соответствовать требованиям по автоматизации четвертого уровня, когда машинист отсутствует в поезде, рассказал Павел Попов.

Слайд из презентации Павла Попова. GoA - уровень автоматизации, МЭК 62290 - стандарт уровней автоматизации Международной электротехнической комиссии

Беспилотный электропоезд – это комплексная система, которая взаимоувязана с системами контроля посадки и высадки, интервального регулирования, цифровой радиосвязи, центром дистанционного контроля и управления и др. Дополнительно продумывается депо для обслуживания беспилотных поездов и фактически меняется вся технология обслуживания, отметил представитель НИИАС.

Он пояснил, что обычно при возникновении нештатной ситуации диспетчер должен связаться с машинистом поезда, сообщить, что произошло. Здесь, бывает, возникают задержки и не всегда правильное восприятие. Но теперь все подобные ситуации пересматриваются, анализируются все возможные сценарии, и фактически при возникновении того или иного события система совместно с диспетчером должна распознать, что произошло, и отдать команду всем поездам, как действовать.

Слайд из презентации Павла Попова

Для обеспечения цифровой связи беспилотных поездов планируется использовать LTE, рассказал Павел Попов. Он добавил, что у РЖД с Минтрансом есть выделенная частота, и по состоянию на 2021 года строится и вводится в эксплуатацию сеть LTE.

Один оператор контролирует до 10 поездов и при необходимости может управлять одним дистанционно. По словам Попова, уже отработана технология перехода из автоматического режима в режим дистанционного управления и обратно. Кроме того, создается центр дистанционного контроля и управления движением электропоездов.

Система технического зрения, которой оснащен поезд, на последних испытаниях детектировала все в пределах 700 метров в зимних условиях. Но будет произведено обновление, которое должно увеличить эту дистанцию до 1 тыс. метров.

Дополнительно в зонах ограниченной видимости по пути движения поезда устанавливаются стационарные комплексы, с которых информация о препятствиях автоматически передается на поезд.

Слайд из презентации Павла Попова

Один из сложных вопросов – обеспечение безопасного входа и выхода пассажиров, особенно сложно это в часы пик, отметил Павел Попов. Сейчас за это отвечает бригада электропоезда, и случались инциденты. В связи с этим по состоянию на начало года ведется комплект работ, чтобы можно было контролировать все ситуации.

Представитель НИИАС добавил, что на момент запуска беспилотного электропоезда на МЦК сначала в нем все-таки будет присутствовать машинист, который, впрочем, не будет никак задействован. В течение 2021 года планируется разработать нормативные документы, позволяющие обходиться совсем без машиниста.

2020

РЖД начали тестировать первые поезда с искусственным интеллектом от Cognitive Technologies

В начале сентября 2020 года о тестировании РЖД первых поездов с искусственным интеллектом. Для этого проекта было организовано сотрудничество с компанией Cognitive Technologies. Подробнее здесь.

Минтранс и РЖД создают виртуальный полигон для беспилотных поездов

20 июля 2020 года Минтранс РФ и РЖД сообщили о создании виртуального полигона для беспилотных поездов. Компьютерный симулятор, представленный ведомством, предназначен для тестирования технологии компьютерного зрения в беспилотной технологии на ж/д транспорте.

Задача полигона – проверить корректность работы систем виртуального машиниста на поездах с реализацией технологии компьютерного зрения. Виртуальный полигон должен обеспечить имитацию различных условий движения, возникающих на железной дороге, в том числе модели угроз физических средств в сложных метеорологических условиях и незаконное вмешательство в инфраструктурные объекты.

Минтранс РФ и РЖД сообщили о создании виртуального полигона для беспилотных поездов

Результаты аналитики и проектирования будут рассматриваться в конце года. Общая стоимость проекта будет определена после разработки и апробации технического решения полигона.

Необходимо проверить надежность, устойчивость и точность работы программных модулей, реализующих технологии компьютерного зрения на беспилотных транспортных средствах и подающих соответствующие сигналы на системы управления транспортных средств, – говорит директор департамента цифровой трансформации Минтранса Дмитрий Баканов. – Обеспечить проверку таких систем в реальных физических условиях может быть не просто дорого и долго, но и труднореализуемо. Снег, дождь, туман, сумерки, внезапные препятствия, опасные сближения с другими участниками движения – всё это нужно проверить в виртуальных условиях, прежде чем выпускать оснащенные системами компьютерного зрения беспилотники в реальный мир.

К 20 июля 2020 года, как сообщил директор направления «Информационная безопасность» организации «Цифровая экономика» Николай Зубарев, в федеральном проекте «Информационная безопасность» на достижение результата определено 25 млн рублей в 2021 году из внебюджетных источников и 75 млн рублей из федерального бюджета в 2020-2021 гг.^[2]

Робототехника

Примечания