Роботизированная техника идет на стройку
Отечественная инженерная школа представила первый опытный отряд роботизированной дорожно-строительной техники на выставке «Дорога 2025». К серийному запуску готовы асфальтоукладчик и катки для укладки асфальта высокого уровня автоматизации. Следующий на очереди — грунтовый каток.
Фактически год потребовался проектной команде для создания роботизированной спецтехники на отечественных технологиях — ровно столько времени прошло с момента получения задания до презентации работы опытных образцов. Благодаря совместным усилиям специалистов Росавтодора, профильных ведомств, отраслевых ассоциаций, научного сообщества и производителей техники общественности представили высокоавтоматизированный асфальтоукладчик и катки с автоматизированными системами управления.
На уличной экспозиции перед МВЦ «МинводыЭКСПО», где в этом году проходила XII Международная специализированная выставка «Дорога 2025», сначала робот-асфальтоукладчик «Десна 2100» распределил асфальтобетонную смесь по участку протяженностью 60 метров, затем высокоавтоматизированный каток «Раскат» провел предварительное вибрационное уплотнение. После этого перед зрителями предстал второй каток весом 11 тонн, который также в автоматизированном режиме завершил процесс укладки верхнего слоя. Работу машин между собой синхронизировал комплекс «Прометей», а точность их перемещения на полигоне обеспечивала система «Филин».
«Дорожная отрасль — локомотив не только перемен в стране, но и в экономике. Одним из таких факторов является повышение производительности труда и автоматизация процессов. Впечатляющая демонстрация укладки верхних слоев асфальта с помощью беспилотной отечественной техники, а также технологии удаленного управления дорожной техникой при укладке нижнего слоя дорожного полотна наглядно доказывает, что это отличные помощники отрасли. Спасибо специалистам за разработку технологий, а участникам — за то, что нашли время приехать сюда, пообщаться и обменяться опытом», — заявил заместитель председателя правительства России Марат Хуснуллин.
Новая техника может выполнять задачи практически непрерывно, в том числе ночью. Благодаря «Прометею» оператор имеет возможность управлять катком дистанционно или запрограммировать его для автономной работы. За счет высокой точности позиционирования системы «Филин» дорожные работы выполняются с минимальными отклонениями, что обеспечивает высокое качество дорожного покрытия и снижает затраты.
Под чутким руководством специалистов ФАУ «РОСДОРНИИ» технику оснастили комплексом специализированного оборудования: датчиками и детекторами для контроля температуры смеси в бункере, отечественным датчиком для мониторинга равномерности распределения смеси в шнеке, системой автоматического нивелирования для точного позиционирования по опорной плоскости, системой сбора телеметрии и прочим устройствами.
Программным обеспечением, гарантирующим автономность движения и точность позиционирования техники до 2 см, занимался ВНИИ «Сигнал». В его основе заложена математика, обеспечивающая движение по заданной траектории в соответствии с технологической картой. В программной части реализованы сценарии укладки с конкретными параметрами: захваткой, перемещением и геометрией, которые должны соблюдаться по технологии. Подготовительный этап работ также включал в себя создание цифровой модели участка.
Возможности дистанционной укладки
Во второй части мероприятия разработчики продемонстрировали дистанционную укладку нижнего слоя дорожного полотна также с помощью технических средств исключительно российского производства. В режиме удаленного управления был использован бульдозер производства «ДСТ-УРАЛ». Оператор, сидя в кресле на динамической платформе, с легкостью управлял техникой, находящейся за несколько тысяч километров, — на специализированном полигоне в Челябинской области. Видео с камер передавалось в очки виртуальной реальности. Также оператор видел приборную панель, цифровую модель местности с моделью управляемой машины для лучшего ориентирования на рабочей площадке.
Оператором выступил Юрий Осолодков — кавалер ордена Мужества, ветеран СВО, получивший в боях тяжелое ранение в ногу, восстановившийся и вернувшийся к работе. Полученные им травмы обычно несовместимы с профессией бульдозериста в привычном виде, однако технологии удаленного и роботизированного управления спецтехникой позволяют маломобильным людям вернуться в профессию.
Отметим, что удаленное роботизированное управление спецтехникой — та технология, которая позволит оператору контролировать работу машин на расстоянии с использованием беспроводных каналов связи. Это может быть как локальная сеть предприятия или конкретной площадки, так и глобальная, когда расстояния между оператором и местом проведения работ достаточно существенны. Естественно, при обеспечении безопасности соединения.
Навигация высокой точности
Важным моментом стало то, что демонстрация отечественной беспилотной техники прошла в условиях фактического отсутствия мобильной связи. Как пояснил генеральный директор ГК «Роскосмос» Дмитрий Баканов, беспилотной дорожно-строительной технике помогают работать, в том числе, сервисы, позволяющие определять местоположение: «Перспективным направлением являются полностью беспилотные комплексы, способные работать без участия человека, на отдельных территориях, где отсутствует покрытие сотовой связью. Что сегодня нам очень эффективно было продемонстрировано».
Для двусторонней связи используются терминалы массой порядка 2,5 кг (скорость на приме — 80 Мбит/сек, на передачу — 5 Мбит/сек). Технология уже успешно прошла испытания в МЧС и РЖД.
Ожидается, что расширить географию связи поможет серийный запуск российских низкоорбитальных космических аппаратов одной из частных отечественных компаний. Развертывание такой группировки начнется в декабре 2025-го — январе 2026 года, а сейчас на орбите уже находятся первые шесть тестовых аппаратов.
Автоматизация грунтового катка
Параллельно над созданием отечественной роботизированной техники работает еще одна проектная команда, в состав которой входят специалисты АО «ГЛОНАСС» и подрядной компании «Нацпроектстрой». На данный момент эксперты завершили тестирование технологии полуавтономного грунтового катка (так называемое автовождение или траекторное управление), а до конца года намерены создать полностью автономную машину, которая сможет функционировать без участия человека. Отметим, что именно грунтовые катки сегодня выполняют примерно 85% строительных задач, тогда как на асфальтный приходятся остальные 15%.
«Мы сделали только первый этап — это полуавтономная работа. Но уже сейчас мы видим экономику, и буквально на днях состоится подписание с “Нацпроектстроем” первого коммерческого контракта, — говорит генеральный директор АО «ГЛОНАСС» Алексей Райкевич. — Мы “добежали” до него всего за полгода, потому что наработки, которые имеются в сельхозтехнике, полностью применимы. И оказалось, что задачи даже проще, потому что в дорожном строительстве техника двигается медленнее».
Отметим, что в сферу сельского хозяйства роботизация пришла около десяти лет назад, из которых последние семь в работе участвуют специалисты «ГЛОНАСС». По мнению Алексея Райкевича, в сегмент строительства технологии не могли прийти раньше из-за высокой стоимости.
Также над созданием роботизированной дорожно-строительной техники работают специалисты компании «Газпромнефть — Битумные материалы». А компания «Мостовик» в течение года планирует внедрить машины без водителей на одном из карьеров Донецкой Народной Республики для проведения работ по переработке щебня. «Ждем доклад на следующей выставке с оптимизацией стоимости куба щебня», — дал указание разработчикам руководитель Федерального дорожного агентства Роман Новиков.
С защитой от угона
Появление большого количества роботов требует защиты от перехвата управления. Для этого по поручению Президента России Владимира Путина совместно с федеральным Минтрансом компания «ГЛОНАСС» реализует проект по созданию единой системы идентификации всех роботов.
«Мы не только обеспечим прозрачность функционирования техники, но и впервые в стране начнем централизовано обеспечивать кибербезопасность, — рассказывает Алексей Райкевич. — Представьте себе, что будет, если управление такой тяжелой техникой будет перехвачено злоумышленником, или в результате неполадки будет утерян контроль за ней?» Для решения этого вопроса будет создана система, которая, принимая телеметрию с роботизированной техники, сможет увидеть любые аномалии: по вмешательству в управление, «перепрошивке» или потере контроля. Также появится функция принудительной остановки, если техника окажется под управлением злоумышленников с преступными целями.
Помимо этого, научное сообщество России сейчас работает над импортозамещением и обеспечением технологического суверенитета в области спутниковой связи в движении. Для обеспечения высокоточной навигации через космические спутники необходимо научиться доставлять корректирующую поправку в роботов. Отметим, что на данный момент структуры «Роскосмоса» создали российское решение по полноценной спутниковой связи, которая работает через российские геостационарные спутники, а одно из предприятий компании разработало математический аппарат для расчета корректирующей поправки высокоточной навигации.
Технологии для человека
По мнению председателя правления ГК «Автодор» Вячеслава Петушенко, применение результатов космической деятельности может открыть практически безграничные возможности для дорожной отрасли на любой стадии жизненного цикла: от технико-экономического обоснования, когда нужно выбрать вариант прохождения трассы и учесть геологические и климатические изменения, до приемки работ. Впрочем, для последнего нужна исключительная точность.
«Было бы ошибкой считать, что искусственный интеллект и нейросеть заменят человека полностью в его деятельности, отберут работу у людей, как говорили про беспилотный транспорт. Конечно же, нет! Технологии должны стать нашим основным помощником. Кроме того, мы получаем новые возможности трудоустроить тех людей, которые по какому-то признаку потеряли полную трудовую способность, а запрос у них на дорожную деятельность, машин и механизмов имеется», — подчеркнул Роман Новиков.
По поручению главы государства в рамках создания культурно-образовательного центра на берегах Балтики появилось музейное пространство. Филиал галереи станет комфортной средой для просвещения и воплощения творческих замыслов. А для компаний, участвовавших в реализация проекта, — уникальным опытом.
Площадка для архитектурных экспериментов
Концепция освоения острова Октябрьский в Калининграде, расположенного между двумя рукавами реки Преголя, изначально предполагала строительство здесь среднеэтажного жилья с благоустроенной инфраструктурой. Однако она претерпела изменения, и сегодня эта территория рассматривается как единое парковое пространство, объединяющее культурные объекты с различными активными зонами. Это место для отдыха горожан с возможностью проведения открытых выставок, мероприятий, связанных с искусством, театром и другими общественными событиями.
Заказчиком культурно-образовательного кластера выступает некоммерческая организация Фонд проектов социального и культурного назначения «Национальное и культурное наследие».
Сегодня эту территорию можно назвать площадкой для архитектурных экспериментов. Остров обещает стать центром притяжения на многие километры вокруг: здесь будут открыты филиалы Большого театра, Российского государственного института сценических искусств (РГИСИ), Московской государственной академии хореографии и Центральной музыкальной школы при Московской государственной консерватории имени П. И. Чайковского.
Один из ключевых объектов — филиал Третьяковской галереи. В определенном смысле он является новаторским, поскольку, по утверждению авторов проекта, в воздухе выставочного пространства подвешена анфилада — ряд последовательно примыкающих друг к другу пространственных элементов (выставочных залов), проемы которых расположены на одной продольной оси. При этом сама анфилада — достаточно классическая для музея и создает возможность организовывать разные экспозиционные пространства.
Еще одна особенность музея и архитектурная домината — 50-метровая административная башня. В ней оборудованы рабочие кабинеты для сотрудников музея, многофункциональное пространство, предназначенное для презентаций, пресс-конференций и иных мероприятий, а также технические помещения для инженерных систем комплекса.
В режиме 24/7
Реализацией проекта занимался крупнейший строительный холдинг России — ГК «Стройтрансгаз».
— Строительство музея велось в течение четырех лет в режиме 24/7. Оно совпало с началом пандемии COVID-19. И тем не менее работы по возведению здания не останавливались, — поделился генеральный директор ООО «Стройтрансгаз-Запад» Дмитрий Ржанников. —Иногда казалось, что строительство конструктивной части прерывалось, но это связано с другим фактором — поэтапной нагрузкой. До набора прочности определенных блоков не выполнялись работы по возведению следующих. Поэтому строительство несущего монолита каркаса здания велось довольно долго — с августа 2020 года по сентябрь 2022-го.
Главная задача строителей, по словам представителя генподрядчика, — не просто построить современное и красивое здание музея, но и создать там комфортную творческую среду.
Однако в связи с уходом зарубежных компаний из России начались сложности по закупке мультимедийного оборудования иностранных производителей. Тогда было проведено полное перепроектирование на другие рынки.
— Основная поставка осуществлялась из Китая, — поделилась Ирина Игоревна. — Часть мультимедийного оборудования, замена которого не представлялась возможной, была привезена по параллельному импорту. Для устройства систем кондиционирования и вентиляции также провели перепроектирование — были применены отечественные аналоги климатического оборудования. Из отделочных материалов по контрактам была получена только напольная плитка для части общественного пространства первого этажа — натуральный камень из Бразилии.
Для исключения логистических сложностей, связанных с транзитом строительных материалов через Литовскую Республику, было принято решение максимально использовать в проекте материалы отечественных производителей.
На строительстве культурно-образовательного комплекса в Калининграде, по словам Дмитрия Ржанникова, преобладали местные специалисты, которые были задействованы в работе, связанной в основном с монолитом и металлоконструкциями. Для монтажа инженерного и сложного технического оборудования привлекались профессионалы из других регионов России. Велась работа с подрядными организациями, обладающими уникальными специалистами.
При помощи BIM-технологий
В рамках реализации здания филиала Третьяковской галереи в Калининграде компания «Метрополис» разработала проектную и рабочую документацию в части конструктивных решений и проектирования внутренних инженерных систем, а также провела авторский надзор.
— С технической точки зрения команда проекта приобрела ценный опыт проектирования свайного фундамента в условиях сложного инженерно-геологического строения участка строительства, — отмечает руководитель группы КР компании «Метрополис» Иван Клоков. — Исходная сейсмичность территории на острове Октябрьский составляет 6,3 балла, при этом по сейсмическим свойствам грунты относятся к III категории, что в соответствии с СП 14.13330.2018 увеличивает сейсмичность участка изысканий до 7,3 балла.
По результатам расчетов были запроектированы 4500 свай с применением штифтового соединения — инновационного на территории России. Технология устройства стыков секций сборных железобетонных свай при помощи штифтовых соединений, по мнению команды «Метрополис», является перспективной и обеспечивает значительное сокращение объема материалов для реализации, трудоемкости, а также времени на их стыковку при достаточно высоких показателях прочности и долговечности.
Проект разрабатывался при помощи BIM-технологий с полной увязкой конструктивных элементов и инженерных трасс смежных отделов с последующей проверкой на «коллизии» и их устранения. На стадии рабочего проектирования это позволило со 100% точностью произвести все расчеты в проекте.
Пространство для творчества
Филиал Третьяковской галереи спроектирован и возведен согласно всем современным стандартам, предъявляемым к музеям. Проект уникален не только визуально, но и по своему наполнению. Общая площадь объекта составляет 17,6 тысячи квадратных метров. Первый этаж здания по задумке максимально прозрачен. Основное пространство занимают входной холл, зал для кинопоказов и лекций на 276 мест, большое кафе, библиотека, иные помещения.
Площадь третьего этажа в 4,4 тысячи квадратных метров предназначена для выставочных залов. Здесь также предусмотрены пространства для творческих мастерских.
Один из центральных элементов интерьера и украшение входной зоны музея — парадная лестница. Она связывает первый этаж с выставочным и общественным пространством третьего этажа. Однако это не только средство для передвижения. Входная зона музея многофункциональна — так, ступени парадной лестницы могут служить пространством для лекций, мастер-классов или отдыха. Из окон здания открываются потрясающие панорамы на Калининград и строящиеся рядом культурные объекты. Особенность музейного комплекса — уникальное сочетание дневного и искусственного освещения.
— В залах и галереях предусмотрен верхний свет, который может быть закрыт светонепроницаемыми или полупрозрачными рулонными шторами, рассеивающими лучи по требованию куратора или при климатической необходимости, — продолжает Дмитрий Ржанников. — Для организации естественного освещения выставочных залов на основной крыше смонтированы 126 зенитных фонарей, изготовленных по индивидуальному проекту специально для данного здания. Масштабные конструкции имеют различную геометрическую форму: круглые диаметром 1,2–3,6 метра, квадратные и прямоугольные с длиной сторон 1,2–39,5 метра.
На крыше здания установлены рольставни. Они смогут регулировать естественный свет от зенитных фонарей целыми группами. С их помощью, а также системы «blackout-dimout» сотрудники музея в любое время суток смогут дополнительно осветить или затемнить выставочные залы для создания антуража. Уникальную систему разработали специалисты из инновационного центра «Сколково».
При передаче музея пользователям большое внимание уделено функционированию систем жизнеобеспечения здания. В течение нескольких лет ООО «СТГ-Запад» будет обеспечивать гарантийные обязательства.
Безопасность и микроклимат
Эффективная защита музейных экспонатов требует комплексного подхода и применения различных методов и технологий. Всего в музее предусмотрено порядка 20 систем безопасности, в том числе системы охранной сигнализации, видеонаблюдения и автоматизации. Для их организации суммарно смонтировано более 250 километров кабеля.
В случае экстренной ситуации использование системы пожаротушения с тонкораспыленной водой позволяет максимально сохранить все экспонаты, так как вода под высоким давлением (свыше 10 кг) создает дисперсную пыль, которая не повреждает картины.
По пожеланию будущих пользователей для музея спроектированы сложные технические решения, которые позволят подстраивать инженерное оборудование и системы безопасности под требования различных выставок. Например, для организации экспозиции современного искусства можно выставить перегородки определенным образом, при этом перенеся все датчики, подключаемые либо по проводным кабелям, либо по беспроводной технологии.
Также организована система для создания музейного микроклимата. Она предназначена для обеспечения сохранности экспонатов как в периоды выставок, так и во время их хранения и позволяет в круглосуточном режиме с помощью датчиков отслеживать текущую ситуацию по множеству параметров. При необходимости включается в автоматическом режиме для их поддержания на заданном уровне. Создана специальная система хранения произведений искусства и специальные помещения для реставрации.
В системах кондиционирования воздуха будет производиться тепловлажностная обработка воздуха для круглосуточного и круглогодичного поддержания требуемых параметров микроклимата, необходимого для содержания дорогостоящих экспонатов. Вентиляция предусматривает очистку наружного воздуха, утилизацию теплоты удаляемого воздуха, нагрев воздуха в холодный период до 12 °С, бактерицидную обработку.
Без традиционных ограничений
В роли комплексного субподрядчика по оснащению общественных зон и уникальных залов самым современным мультимедийным оборудованием выступило ООО «ЦС Проект».
— Наши специалисты спроектировали все мультимедийные системы, выполнили поставку оборудования, монтажные и пусконаладочные работы, — рассказывает заместитель директора ООО «ЦС Проект» Максим Эшкинд. — Важно отметить, что среди реализованных проектов данный объект является для нас особенным: благодаря тому, что это новое строительство, у нас была возможность предусмотреть и взаимоувязать применяемое оборудование и архитектурные решения без традиционных ограничений, с которыми приходится сталкиваться при работе с уже возведенными объектами.
Видеопанели и акустические системы в общественных зонах информируют посетителей об актуальных выставках и мероприятиях, а также с помощью различных аудиовизуальных приемов подчеркивают общую концепцию пространств.
— С точки зрения уникальных помещений прежде всего хотелось бы отметить универсальный зал, выполняющий сразу несколько функций, — рассказывает Максим Эшкинд. — Во-первых, это кинотеатр с особым функционалом. Зал оборудован профессиональной киноустановкой кинотеатрального класса, позволяющей транслировать изображение высочайшего качества. Каждое зрительское место в зале оборудовано системой синхронного перевода, что позволяет смотреть фильмы на языке оригинала и организовывать конференции с приглашением зарубежных гостей и спикеров. Система объемного звука 7.1 передового кинотеатрального уровня дает зрителю почувствовать себя непосредственным участником сюжета. Во-вторых, зал оснащен современным сценическим световым и другим оборудованием, которое позволяет проводить на высоком художественном уровне концертные мероприятия любого класса, в том числе приглашать артистов мирового уровня.
Для более кулуарных мероприятий оборудована аудитория на 98 мест, также обладающая сопоставимым уровнем оснащения, включающим возможности показа видеоматериалов с высококлассным звуковым сопровождением, записи и ТВ-трансляции. Для международных мероприятий аудитория оснащена передовой дискуссионной системой с возможностью синхронного перевода по инфракрасным каналам связи.
Многофункциональный зал оборудован мобильными аудиовизуальными комплексами с возможностью конфигурации под требования конкретного мероприятия, включая современные интерактивные панели на мобильных стойках, позволяющие, помимо прочего, применять интерактивное взаимодействие и даже транслировать изображение на персональные устройства посетителей.
Входная зона с атриумом — это не просто многосветное пространство, но и трансформируемое помещение, которое с помощью мобильных средств мультимедиа может быть переоборудовано в зал для проведения различных культурных мероприятий, в том числе концертов с возможностью подключения электрических инструментов, микрофонов и акустических систем.
Все залы для проведения мероприятий могут не только принимать гостей офлайн, но и подключать спикеров и участников из любой точки мира благодаря современным системам видеоконференцсвязи, записи и трансляции.
— Весь комплекс мультимедийных средств здания объединен в интегрированную систему управления, которая позволяет свести все управление к нескольким сенсорным панелям, — продолжает специалист. — В результате, эксплуатация даже технически сложных мультимедийных залов становится не сложнее, чем использование смартфона или планшета. Система управления позволяет сократить количество операторов (персонала), а порой и передать управление в руки пользователей без специальной технической подготовки.
Также Максим Эшкинд отметил, что участие в подобного рода проектах — это всегда уникальный опыт.
— Мы ценим высокий профессионализм всей строительной команды проекта, генерального подрядчика и с уверенностью смотрим в будущее с готовностью применить полученный опыт в новых проектах, — резюмировал он.
P. S. Сейчас в здании филиала Третьяковской галереи в Калининграде идет наладка сложного климатического оборудования, а коллектив музея готовится к встрече посетителей. Первыми откроются две постоянные экспозиции: Детский музей и мультимедийный проект «Зал истории Третьяковской галереи», также анонсирована выставка «Пять веков русского искусства».
В ближайшее время автопарк отечественной дорожно-строительной техники может пополниться высокоавтоматизированными беспилотниками, способными выполнять работы в любое время дня и ночи практически без участия человека. Соответствующий вызов, озвученный руководителем Федерального дорожного агентства, приняли российские машиностроители и разработчики оборудования.
С 2024 года специалисты ведущих дорожно-строительных организаций помогают машиностроителям совершенствовать отечественные образцы спецтехники. Особая рабочая группа испытывает машины и формирует список рекомендаций по доработке экскаваторов, катков, асфальтоукладчиков и автогрейдеров. В общей сложности тестирования уже прошли шесть видов техники от девяти производителей. Одновременно с этим идет разработка первой отечественной дорожной фрезы. Ожидается, что опытный образец, способный снимать покрытие шириной 1,3 м и на глубину до 200 мм, увидит свет в первом квартале 2025 года. Также в планах — разработка отечественного самоходного перегружателя, что сейчас активно обсуждается с Минпромторгом России.
«Работа, которую мы делаем вместе с дорожниками и российскими предприятиями, дает результаты. Вы видите новые образцы техники, которые выходят на рынок, видите, как постепенно российские машиностроители учатся слушать и воплощать пожелания клиентов в металле. Мы видим прогресс в этом плане. Уверен, что это продолжится и дальше, принесет свои плоды в будущем», — указал заместитель начальника Управления сельскохозяйственного, пищевого и строительно-дорожного машиностроения Минпромторга России Станислав Черторыжский.
Новая задача
Обсуждая результаты проделанной работы, глава Росавтодора Роман Новиков предложил не останавливаться на достигнутом и двигаться дальше в повышении технологичности, чтобы прийти к беспилотному управлению транспортом и дорожными машинами при производстве работ.
«В качестве новогоднего поздравления я получил ролик о том, как в Китае реализовали задачи по управлению процессами при производстве дорог. Естественно, меня это не могло не задеть. Давайте поставим задачу, чтобы к концу текущего года мы вместе с отраслевым сообществом в этом направлении уже выдали результат», — указал руководитель Федерального дорожного агентства.
Ожидается, что работа по достижению новой цели будет выстроена так же, как при переходе на асфальтоукладчики и катки российского производства. Напомним, в августе 2023 года специалисты дорожного дела поставили задачу усовершенствовать отечественные образцы и с их помощью выполнить работы на одном из объектов. Задуманное было реализовано на тестовом отрезке в Республике Башкортостан, где подрядчики использовали исключительно отечественные асфальтоукладчики и катки вместе с самосвалами местного производства. «Весь комплекс дорожных работ был выполнен. Это положительный результат, и надо таким же способом запустить беспилотные машины», — подчеркнул Роман Новиков.
На отечественных технологиях
Предложение уже нашло отклик у машиностроителей. «Мы тоже ориентированы на то, чтобы создать беспилотные машины. На самом деле это веяние времени. Передовые беспилотные технологии сейчас используются в зоне СВО для разминирования и разведки, и их необходимо использовать в гражданской сфере. Это кратчайший путь для перехода технологий в беспилотную укладку асфальта и так далее», — заявил заместитель директора Ассоциации «РОССПЕЦМАШ» Вячеслав Пронин, добавляя, что значительная часть производителей дорожно-строительной техники участвует в гособоронзаказе и является держателями технологий, что и позволяет рассчитывать на специальные бонусы для машин с высокой степенью автоматизации.
Например, в Челябинске ученые ЮУрГУ вместе со специалистами тракторного завода «ДСТ УРАЛ» создали беспилотные бульдозер и погрузчик, управлять которыми можно со смартфона. При этом погрузчик способен работать с разным типом навесного оборудования, предназначенного не только для решения коммунальных нужд (сбора мусора и снега), но и обезвреживания противопехотных мин. Сейчас такие машины, оборудованные противопехотными минными тралами, работают на территории ДНР. Другая группа ученых университета работает над автоматизированной системой, которая позволит коммунальной технике без участия человека выбирать тот или иной режим уборки, опираясь на данные о дорожной обстановке.
Помимо этого, дорожная отрасль получит и наработки, уже созданные российскими учеными для автономного судовождения и создания автоматизированных цифровых фарватеров, которые могут быть сразу перенесены в область создания высокоинтеллектуальной дорожно-строительной техники. Кроме того, в числе важных тем — интеграция беспилотной спецтехники с технологией беспилотных авиационных средств. Ожидается, что взаимодействие двух беспилотных систем позволит более точно выстраивать логику движения машин. «Российская Федерация является лидером в мире, и в настоящее время в Международной морской организации мы наиболее активны в части внедрения стандартов автономного судовождения. Конечно, это не дорожное хозяйство, но технологии уже обкатаны в Российской Федерации с участием институтов Академии наук, ведущих университетов-партнеров и позволяют достаточно быстро совершить перенос тех достижений, которые есть в других областях транспорта, на сферу дорожно-строительной техники. Я считаю, что именно в этой области беспилотная техника может очень быстро появиться и стать практически значимой», — отметил ректор Российского университета транспорта (МИИТ) Александр Климов.
Испытания уже начались
В результате отрасль получит не только беспилотные отечественные катки (уже известно, что их будут испытывать на новом полигоне вблизи трассы М-1 «Беларусь»), а также усовершенствованные российские автогредеры и бульдозеры.
Руководитель технического комитета ТК 418 «Дорожное хозяйство» Николай Быстров отметил, что иностранная высокоавтоматизированная техника, работающая на основе трехмерной модели местности по лазерному лучу, уже давно опробована целым рядом крупнейших подрядных организаций. «Одна из них внедрила такую технику шесть-семь лет назад, и когда я задал вопрос главному инженеру о возврате средств, мне ответили, что все вложения вернули за полгода. Дело в том, что раньше ночью не могли работать, потому что водитель ничего не видит, а теперь машина движется по лазерному лучу. Это направление имеет колоссальное будущее», — пояснил эксперт.
Немаловажным является и тот факт, что подобные 3D системы нивелирования, с помощью которых возводились все знаковые объекты транспортной инфраструктуры последних лет, создавались на территории России, но под иностранным брендом. В 2022 году после ухода зарубежных партнеров специалистам с 20-летним опытом пришлось искать новую работу. В итоге основная часть команды инженеров-разработчиков (бывшие сотрудники Topcon Positioning Systems Inc.) вместе с профессионалами из компании-разработчика спутникового геодезического оборудования JAVAD GNSS Inc. продолжили разработки уже в составе отечественной компании FNGROUP (входит в «ФН Системы»). За два года полностью разработаны софт и «железо» с оригинальной схемотехникой, алгоритмами и программным обеспечением. Первые 20 рабочих образцов в ноябре 2024 года уже передали в распоряжение ведущих подрядных организаций «ВАД» и ДСК «Автобан» для апробации. Сейчас тесты продолжаются на объектах Северо-Западного, Центрального и Южного федеральных округов в Ленинградской и Нижегородской областях, а также Республике Татарстан.
«Этап бета-тестирования показал, что система способна выходить на отметку плюс-минус два сантиметра, не допускает критических отключений и сбоев, обладает высокой устойчивостью к подавлению спутниковых сигналов, отличается стабильностью и плавностью работы, а также понятным интерфейсом», — рассказывает директор по развитию «ФН Системы» Михаил Алексеев, добавляя, что степень локализации соответствует критериям Постановления Правительства России от 17 июля 2015 года № 719 «О подтверждении производства промышленной продукции на территории РФ», а инвестиции в проект до 2027 составят один миллиард рублей.
Основной принцип работы заключается в следующем. В панель управления загружается цифровая модель проектной поверхности, и в результате система постоянно контролирует актуальное пространственное положение и смещение кромки рабочего органа машины, например ковша экскаватора или отвала бульдозера, относительно проектной поверхности. При этом позиционирование дорожно-строительной техники происходит в режиме реального времени, для чего используется геодезическое оборудование, принимающее сигналы глобальных навигационных спутниковых систем. Еще одним способом позиционирования является использование роботизированного тахеометра. Системы могут быть установлены на экскаваторы, асфальтоукладчики, бульдозеры, автогрейдеры и дорожные фрезы, что позволяет технике работать по схеме день-ночь в различных условиях освещенности.