Искусственный интеллект для самоката (ФОТО)

История умалчивает, о чём мечтал в детстве американский изобретатель-миллионер Дин Кейман (Dean L. Kamen) — о самоходном кресле или о портативном горизонтальном эскалаторе, а может, о ступе с метлой. Но то что он представил миру, определённо имеет сходство с перечисленными выше предметами. Речь идёт о двухколёсной платформе под названием Segway.

Segway — воплощение мечты лентяя. Эта штука занимает площадь на тротуаре в два раза меньше, чем детская коляска. В то же время на Segway можно стоять, можно разворачиваться на месте и можно «притопить» со скоростью, превышающей скорость пешехода. И всё это на батарейках — «экологично» и безопасно.

За восемь лет существования на рынке изобретение Кеймана нашло своих почитателей, обросло модельным рядом и даже обзавелось концептом с крышей. В ряде западных стран самокаты Segway поступили на вооружение полиции и прочих служб, а также стали способом заработка в местах пешего туризма. Так, прокатиться по историческим местам Парижа на Segway любой желающий может за €70.

В США Segway вызвал споры — пускать его на тротуары или не пускать, а самую мощную рекламу самокатам сделал Джорж Буш младший (George W. Bush, Jr.) — в 2003 году он совершил падение c предмета нашего описания, а в 2007 году подарил самокат Segway тогдашнему президенту России Владимиру Путину (с умыслом или без — известно лишь самому Бушу).

Презентация первого одноосного скутера Дина Кеймана прошла 3 декабря 2001 года на американском телеканале АВС. Представляя «швабру на колёсах», Кейман назвал её Segway Human Transporter и выразил надежду, что вскоре она заменит велосипед, автомобиль, и вообще поменяет мир. У транспортного средства не было ни двигателя в общепринятом смысле, ни коробки передач, ни руля. Тормозов тоже не было. Зато в платформе между двумя колёсами находился компьютер и система сенсоров и гироскопов. Сенсоры сотню раз в секунду оценивают расположение центра тяжести водителя. Чтобы ехать, стоящий на платформе должен слегка наклониться вперёд, а чтобы затормозить — наклониться назад. Таким образом, вертикальная палка с «рулём» в основном выполняет опорные функции.

Принцип работы Segway Human Transporter Кейман объяснил следующим образом: люди ведь не падают, когда ходят. Вы ступаете поочерёдно своими ногами и тем не менее удерживаете равновесие. То же самое происходит, когда вы используете Segway — гироскопы подсказывают компьютеру об изменении положения в пространстве, компьютер рассчитывает, как это изменение скомпенсировать, и даёт соответствующие команды колёсам. Вставая на Segway, человек может не заботиться о сохранении равновесия: если он не Джордж Буш, уронить самокат ему скорее всего не удастся.

Во время первой презентации авторитетные американские СМИ не восприняли новый вид транспорта всерьёз, в отличие от японцев, оспоривших приоритет Кеймана. В декабре 2001 года 66-летний почётный профессор Университета электронных коммуникаций под Токио (University of Electro-Communications) Кацуо Ямафудзи (Kazuo Yamafuj) заявил, что именно он изобрёл двухколёсное транспортное средство на гироскопах. Работу над своим изобретением он начал ещё в 1986 году. В 1987-м году средство было представлено общественности, а в 1996-м на него был получен патент. В 2002 году газеты писали, что патент, выданный Ямафудзи может помешать продавать Segway в Японии, которая представляется идеальным место для подобного рода продукции. Но в итоге Кейман и Ямафудзи договорились, и сейчас вновь образованная Segway Japan Ltd. надеется продать не меньше трёхсот штук на территории страны уже в 2009 году. 

В феврале 2002 года в городе Манчестер штата Нью-Гэмпшир началось массовое производство Segway. Первыми испытателями скутера-самоката стали служащие американской почтовой компании Concord. С точки зрения пользователя, со скутером Segway было всё понятно — это такая штука, на которую можно встать и она поедет. Но с точки зрения законности использования его в обществе, возникли вопросы. К какому из известных видов транспорта можно причислить Segway? К автомобилям он не относится и на автомобильных дорогах использоваться не может по соображениям безопасности водителя. На тротуаре же, наоборот, самокат — источник угрозы для пешеходов.

Первыми специальный закон, регламентирующий использование Segway, утвердили законодатели штата Нью-Гэмпшир, где это «чудо техники» и появилось на свет. Чиновники определили самокат аббревиатурой EPAMD (Electric personal assistive mobility device), поспособствовав, таким образом, интеграции Segway в мир транспорта. Закон № 385 в сенате штата определил EPAMD так:

Самосбалансированное двухколёсное устройство с электрическим двигателем мощностью 750 Ватт (одна лошадиная сила), предназначенное для транспортировки только одного человека. Максимальная скорость, с которой Segway может перевозить управляющего им водителя, весящего меньше 77 кг, — 32 км/ч.

В городе закон ограничил скорость Segway до 24 км/ч, обязал водителей самоката уступать дорогу пешеходам и запретил мешать паркующимся автомобилям.

Впрочем, не во всех американских штатах к изобретению Кеймана отнеслись так же благосклонно. К примеру, власти Калифорнии запретили использование Segway на тротуарах в городах штата, так как скутеры могут просто давить беззащитных пешеходов, и на велосипедных дорожках, где уже водитель Segway является совершенно незащищённым при столкновении с велосипедом.

Неоднозначное отношение к Segway выказывают законодатели и других стран. Так, например, в Италии самокаты Segway разрешено использовать без ограничений, а во Франции, Швеции и германской земле Саар они приравнены к велосипедам. В Нидерландах и Швейцарии скутеры на гироскопах причислены к мотоколяскам, что позволяет их использование только определённой категорией людей. Законодатели Дании и Японии решили запретить скутеры, не запрещая их формально, — в этих странах Segway приравнен к мопедам, которым для появления на дороге необходимо иметь тормоза, «поворотники» и номерные знаки, чего у Segway в базовой комплектации не бывает. В Австралии, Великобритании и остальных, кроме земли Саар, областях Германии скутеры Segway под запретом.

В России какая-либо внятная законодательная реакция на Segway, по-видимому, отсутствует. Во всяком случае, на сайте официального поставщика гироскопных самокатов в нашу страну в разделе «Кто может управлять самокатом» выказаны рекомендации — водитель должен быть старше восемнадцати лет, и лучше бы ему пройти инструктаж  перед первой поездкой. О каких-либо ограничениях использования скутера Segway в России на сайте компании-дилера не сказано.

Путь Segway к обычным пользователям был не особенно тернистым, хотя и не без приключений. Сначала «сигвеи» были доступны лишь корпоративным пользователям, компании которых выкупали скутеры по $9 000 за штуку. Обычный частный собственник приобрести себе Segway не мог. Но в 2002 году на интернет-аукционе Amazon было выставлено целых три «сигвея», и одна «машина» была продана за фантастическую цену — $160 100. Счастливым обладателем первого частного самоката стал президент химической компании Benchmark из Хьюстона Вэйн Кинси (Wayne Kinsey). А уже 18 ноября 2002 года компания Segway LLC объявила о старте он-лайн продаж первой массовой модели Segway HT i167 по $4950 за штуку.

В 2006 году компания выпустила второе поколение Segway. У нового «сигвея» рулевая стойка получила подвижность в основании и стала нести функцию непосредственного управления устройством. Теперь водителю стало не нужно кланяться вперёд, назад и в стороны — достаточно просто либо оттолкнуть, либо потянуть на себя «руль».

Сейчас все восемь моделей Segway представлены именно вариациями второго поколения, а самые первые Segway сняты с производства, хотя основные спецификации у обеих моделей почти одинаковы. Максимальная скорость по-прежнему невысока — 20 км/час. Самокат повезёт наездника весом до 118 кг, тогда как сам весит 47,7 кг (i2) или 54,4 кг (x2). Запас хода до 39 км (22,5 км по бездорожью у x2). Полная зарядка от домашней розетки занимает 8 часов.

У устройства даже стали появляться подражатели. Например, компания Toyota представила электрический самокат Winglet, который должен составить конкуренцию Segway в закрытых помещениях. Модель Toyota Winglet, так же как американский самокат, оборудована двумя колёсами, электромотором и гироскопом. На транспортере Toyota при полной зарядке батарей, можно проехать 9,6 км на скорости в 6,5 км/ч. При этом Winglet управляется через специальные сенсоры на подножках без участия рук, а верхняя часть транспортного средства, находящаяся на уровне колен, может быть использована в качестве табурета — в общем, идеальное средство передвижения для работников складов, супермаркетов, аэропортов и других помещений, где нужно ходить на большие расстояния пешком. На улице Winglet из-за малого диаметра колёс будет малоэффективен. Серийное производство Toyota Winglet начнется в 2010 году, а время начала его продаж и стоимость пока неизвестны.

Но самым интересным образом на феномен гироскопного самоката отреагировала корпорация General Motors, невзирая на тот факт, что по сути Segway способен потеснить в городах основную продукцию GM — автомобили. Руководство компании предложило Кейману финансирование для создания такого Segway, в котором можно было бы сидеть и путешествовать вдвоём. Для корпорации, находящейся, между тем, на грани банкротства, участие в любом проекте создания транспорта, не загрязняющего окружающую среду, является своеобразным билетом в будущее — GM и кукурузу для спиртового топлива выращивает, и компании по производству литиевых батарей скупает, и гибридные моторы чуть ли не ко всем своим автомобильным платформам разработала. А для Кеймана данное предложение обернулось возможностью найти более широкое применение для своего суперкресла для инвалидов iBOT.

Таким образом, в компании Кеймана при поддержке General Motors соединили двойной iBOT c увеличенной платформой самоката Segway, получив транспортное средство, напоминающее настоящую колесницу времен Александра Македонского, но без лошадей.

Назвали двуколку на батарейках P.U.M.A. (Personal Urban Mobility and Accessibility) и показали публично на автосалоне в Нью-Йорке. Это два кресла на увеличенной платформе Segway с двумя основными и четырьмя вспомогательными колёсами. Весит P.U.M.A. 136 кг. Скорость более чем в два раза выше, чем у самоката, — 40–56 км/ч. Запас хода на одной зарядке литиево-ионных аккумуляторов составляет 40–56 км. Батареи подзаряжаются с помощью рекуперативного торможения, а их полная заправка от электророзетки занимает 8–10 часов. В принципе, вполне хватит, чтобы проехать из спального района до офиса и прикатить обратно. Управляется P.U.M.A. так же, как и Segway — палкой-рулём. Никаких специальных педалей, рычагов и переключателей у коляски нет, вследствие чего управлять ей можно научиться минут за десять.

Вот о безопасности P.U.M.A говорить не приходится, так как её нет. Если проводить краш-тест при ударе такой коляской в сминаемый барьер на скорости даже 20–30 км/ч, то манекен уже может получить инвалидность. А после тестов P.U.M.A по вcем правилам EuroNCAP данный транспорт не получит ни одной звезды. Однако разработчиков данный аспект не волнует. Видимо, они верят, что когда P.U.M.A станет массовой, на дорогах будут ездить только такого типа автомобили, городским движением будет управлять большой компьютер, а стены и столбы будут делать из мягкого материала.

Нам же остается только дождаться этого будущего, передвигаясь на больших и маленьких автомобилях мимо бетонных столбов и отбойников. Но если когда-нибудь мы увидим, как водители троллейбусов катят на работу на «сигвеях», мы поймем — будущее уже рядом.