Что представляют собой летающие такси сейчас?
Сегодня несколько крупных компаний и стартапов по всему миру занимаются разработками так называемых VTOL (Vertical Take-off and Landing – вертикальный взлет и посадка). Это различные летающие аппараты, цель которых – перевозить людей на короткие расстояния.
Большие ставки на разработку аэротакси делает Uber. Еще в 2016 году компания опубликовала свое видение будущего воздушных перевозок, главный плюс в которых – скорость передвижения. «Представьте, что вы сможете сократить свою ежедневную поездку на работу с множеством остановок, которая занимает полтора часа, до шести минут!» – взывает к воображению Uber в своем пресс-релизе. Такие перспективы сведут с ума от радости любого жителя крупного города!
Например, в год средний житель Сан-Франциско в США тратит около 230 часов только на то, чтобы добраться до работы и домой. Это почти 10 суток жизни. Факты за этими цифрами негативно сказываются на состоянии здоровья, в том числе на работе сердечно-сосудистой системы, и уровне стресса жителей городов.
При этом использование воздушных такси снизит транспортную нагрузку в городах, считают в Uber. Ведь строить взлетные площадки можно будет на крышах парковок, небоскребов, торговых центров и других зданиях. Но сразу возникает вопрос: а действительно ли это облегчит дорожную ситуацию, ведь полеты на аэротакси, очевидно, будут недешевы? В Uber уверены, что с развитием инфраструктуры и накоплением положительного опыта пассажиров аэротакси будет дешеветь.
Что сейчас есть на рынке из летающих такси? В конце сентября немецкая компания Volocopter GmbH провела испытания своего VTOL в Дубае при поддержке местного министерства по транспорту. Аппарат провел в воздухе около пяти минут, совершив полет над пляжем. Он оснащен кольцевой рамой с 18 винтами, которая расположена над корпусом. Летающее такси может поднять до 160 килограммов груза и провести в воздухе 27 минут при средней скорости 70 километров в час. Машина работает от батареек, максимальное время зарядки которых – два часа, хотя предусмотрен режим быстрой зарядки за 40 минут.
Согласно пресс-релизу компании, к 2030 году в столице Объединенных Арабских Эмиратов 25% всех перевозок должны осуществляться с помощью автономных транспортных средств. Volocopter 2Х может управляться автономно, с помощью удаленного оператора или пилотом в кабине. При этом, если пилот не сможет управлять машиной с помощью джойстика, аппарат просто останется в текущем положении, а в самой кабине есть парашют, хотя производители уверены, что пассажирам он никогда не понадобится. В своем девизе компания подчеркивает, что стремится воплотить давнюю мечту человека перемещаться по воздуху, а в PR-стратегии делает ставку на «известное» немецкое качество и надежность.
На пятки немецким разработчикам наступает конкурент из Китая, компания Ehang, которая также разрабатывает VTOL для перевозки пассажиров. Ранее сообщалось, что тестовые испытания аэротакси должны были состояться также в ОАЭ этим летом, однако никаких официальных сообщений на этот счет компанией Ehang опубликовано не было.
EHang 184 работает по принципу квадрокоптера, на концах каждого из лучей которого размещены два электромотора. Эти моторы приводят в действие смотрящие вверх и вниз воздушные винты. Грузоподъемность аппарата – 120 килограммов. Он сможет развивать скорость до ста километров в час и находиться в воздухе до 25 минут. При этом аэротакси сможет подниматься вверх на три километра. Машина также может работать автономно либо с помощью удаленного оператора.
Компания-производитель самолетов Airbus также не остается в стороне от трендов на городские воздушные перевозки и разрабатывает CityAirbus, который, согласно прогнозам компании, должен начать полноценно работать к 2023 году. Аппарат будет автономным и сможет взять на борт четырех пассажиров. Поднимать в воздух машину будут восемь пропеллеров с фиксированным шагом, которые позволят ей оставаться в воздухе 15 минут и развивать скорость до 120 километров в час. Кроме того, ожидается, что благодаря таким пропеллерам удастся снизить уровень шума от аэротакси. VTOL будет работать от батареек.
Прототип CityAirbus уже был удачно протестирован. Первый полноценный запуск аппарата в реальном размере планируется на конец 2018 года. Сначала его будут пилотировать удаленно, а после этого в кабину за пульт управления посадят человека. В будущем пилот в CityAirbus также останется, потому что это упростит процесс сертификации летательного аппарата, а также поможет потенциальным пассажирам чувствовать себя более комфортно и безопасно.
Совершенно другое решение, нежели компактные аэротакси, предлагает израильская компания Eviation. Разработчики строят небольшой самолет Alice Commuter на девять пассажиров и двух членов экипажа, который будет работать полностью на электричестве и сможет пролетать одну тысячу километров без подзарядки на скорости 450 километров в час. При этом минисамолет сможет летать и автономно. Размах крыльев составит 13,5 метров, длина фюзеляжа – 12 метров. Производители позиционируют VTOL как средство перемещения между крупными городами.
Работают над созданием воздушных такси и в России. Например, летом стартап-резидент Сколково Bartini показал пока, правда, виртуальный прототип летающего электромобиля. Компания ищет средства на создание первой работающей модели. Увидеть VTOL можно было на международной выставке, надев VR-очки: в машине можно было посидеть и даже совершить полет. Кроме четырехместных автомобилей компания планируют разработать и двухместные длиной 3,2 м. Разработчики планируют собрать первый полноразмерный прототип такого автомобиля к концу следующего года.
А другой резидент Сколково, компания ОКБ «АТМ грузовые дроны» уже представила прототип летающего мотоцикла, ховербайка Scorpion 1. Это грузовой электрический квадрокоптер, на раму которого сверху садится пилот. Во время демонстрационных полетов в Сколково пилотом выступал руководитель компании Александр Атаманов. Запаса батарей аппарата хватает на 15 минут полета со скоростью 60 километров в час. При этом на сайте компании уже можно оформить предзаказ VTOL за 34 тысяч долларов, и уже есть первые клиенты, сообщает пресс-служба Сколково.
Проблемы VTOL
Эксперты по всему миру отмечают несколько главных технических проблем, которые тормозят развитие и внедрение VTOL в обиход. Эти сложности прокомментировал Александр Капитонов, ассистент кафедры систем управления и информатики.
Проблема №1: Вертикальный взлет и посадка
По вопросам вертикального взлета и посадки особо не возникает проблем. Вопрос в том, что центр масс должен быть ниже плоскости винтов, тогда меньше шанс опрокидывания.
Проблема №2: Шум от работы аппаратов
Для таких такси должны быть выделены специальные воздушные коридоры, если они высоко, то шума не слышно.
Проблема №3: Разработка систем уклонения от столкновений
Каждая машина должна быть оснащена оборудованием, которое позволит распознавать другие аппараты в воздухе и передавать информацию о собственном движении.
Проблема №4: Безопасность пассажиров
Я думаю, из такси сложно сделать планер, то есть чтобы при падении винты немного крутились и аппарат падал медленно. Думаю, экстренные меры у аэротакси будут схожими с уже существующими для вертолетов.
Проблема №5: Вес аппарата
Отмечу только, что уже существуют сверхлегкие самолеты на солнечных батареях, тот же SolarImpulse (первый в мире пилотируемый самолет, способный летать за счет энергии Солнца неограниченно долго, запасая энергию в аккумуляторных батареях и набирая высоту днем. В 2015-2016 годах совершил кругосветный полет – прим. редакции).
Проблема №6: Наличие взлетных площадок для аппаратов
Будем развивать сеть существующих вертолетных площадок. Надеемся, подобные аппараты будут легче вертолета, и требования к площадке будут упрощены».
Также в связи с необходимостью контролировать воздушные такси в автоматизированном режиме возникает вопрос: насколько перспективно использование системы блокчейн для автоматизации работы беспилотных такси? Какие проблемы связаны с использованием этой технологии?
Блокчейн-технология позволяет согласовать движение множества беспилотных такси в условиях множества участников этого сервиса, подчеркнул руководитель проекта Airalab Сергей Лоншаков. Команда Airalab совместно с сотрудниками и выпускниками Университета ИТМО разрабатывает проект по управлению беспилотными летательными аппаратами Drone Employee — «Дрон-сотрудник». В этом проекте беспилотники сами заключают «умные контракты» на выполнение задания, регистрируют маршрут полета у диспетчерской станции, и если дрон собирается пролететь через запрещенную для полетов зону или его маршрут пересекается с траекторией движения другого дрона, то диспетчер самостоятельно скорректирует маршрут и предложит другой путь.
«К примеру, чтобы вызвать летающие такси из аэропорта до отеля в центре города потребуется: запросить вычисление безопасного маршрута, уведомить одновременно аэропорт, управление города и другие ведомства, использующие воздушное пространство, по которому планируется движение VTOL: это может быть МЧС, военные аэродромы, частные предприятия, а также другие службы летающих такси. Также нужно будет получить страховку по маршруту, и только после этого можно будет начинать полет. Чтобы сегодня это сделать в традиционной системе без публичного распределенного реестра, необходимо потратить пару недель на согласование каждого полета. А в блокчейн-сети достаточно отправить всего одну транзакцию, и все участники будут уведомлены, то есть потребуется всего одно действие, чтобы согласовать полет», – рассказал о плюсах технологии для воздушного такси Сергей Лоншаков.
Он добавил, что служба беспилотных такси – это человеко-машинная система, а в публичных блокчейн-сетях можно строить экономику, понятную не только человеку, но и роботу. То есть не нужно обучать человека управлять этими роботами – робот сам будет понимать систему и адаптироваться к ней. Можно обучить робота понимать сразу, что ему сделать на основе транзакции к «умному» контракту. Также на основе блокчейн-технологии можно создать единый протокол и открыть его участникам сети. Изменение правил работы в таком случае не сможет произойти без согласия действующих участников. Тем самым, система будет демократичнее, подчеркнул руководитель Airalab.
Таким образом, беспилотные такси и автомобили – это уже видимое будущее, но для его достижения потребуется не только развитие технологий, но и систем управления этими технологиями. Необходимо будет и убедить общество в пользе этой технологии, то есть отработать механизмы социальной «адаптации» VTOL.
