Начиная с 2023 года автономные грузовики Navio ежедневно возят коммерческие грузы по главным магистралям страны. За это время мы получили богатый опыт, подробно изучили отрасль и выявили основные трудности с которыми она сталкивается. Ответом на эти вызовы стал прототип автономного тягача Navio L5. Его концепция отражает наше видение ближайшего будущего автономных грузоперевозок. В прошлой статье мы подробно рассказывали о ключевых идеях и о процессе создания дизайна тягача L5.

Однако мы видим долгосрочный потенциал в развитии рынка автономных грузоперевозок, поэтому хотим взглянуть еще дальше — на перспективу 30-50 лет вперед. 

Наша команда сосредоточена на разработке технологии автономного вождения, но мы задумываемся и о том, каким должен быть физический носитель для наших технологий. Мы также думаем о применимости решений в реальной жизни и их способности интегрироваться в инфраструктуру и логистические процессы. Так появился проект магистрального тягача, о котором мы расскажем в этой статье.  

Задачи промышленного дизайна в эпоху автономного транспорта

Данный проект — работа студентки кафедры транспортного дизайна Академии им. Штиглица Ксении Ермолаевой, выполненная при поддержке промышленных дизайнеров Navio. В нем отражено совместное видение образа автономного магистрального тягача будущего и заложены главные принципы промышленного дизайна — создание прогрессивных, функциональных и человекоориентированных решений. 

Работа с передовыми технологиями, особенно с такими как системы автономного вождения, требует поиска нестандартных подходов к проектированию. Мы считаем, что функциональность и эстетика должны быть единым целым и формировать правильные ассоциации и понятную коммуникацию с транспортным средством. Это особенно важно, когда речь идет про автономный транспорт, где отсутствует водитель. 

Еще вчера промышленный дизайн воспринимался как «оболочка» инженерных решений, но сегодня он стал эффективным инструментом для достижения целей продукта и решения неординарных задач. Например, для повышения эффективности движения, формирования восприятия или выстраивания коммуникации. 

«Лицо» автомобиля: почему антропоморфность не подходит для автономного транспорта

Автор: Ken Tang. Источник: Pinterest

Классический подход к дизайну автомобилей вызывает у человека ассоциации с антропоморфностью. Когда вы смотрите на автомобиль, то подсознательно считываете его «лицо»: фары — глаза, решетка радиатора — рот и так далее. Так через дизайн можно выразить характер, эмоцию и сформировать правильное восприятие автомобиля. Кроме того, антропоморфный образ помогает привлечь внимание к объекту, сделать его понятным и узнаваемым. Эти нюансы крайне важны в качестве инструмента для коммуникации с людьми. Если обычный грузовик вызывает ощущение брутальности, мощи, а также может внушать человеку ощущение опасности, то автономный грузовик должен уметь объясняться с человеком на другом языке и вызывать другие эмоции. 

Антропоморфность хорошо работает для установления эмоциональной связи, когда автомобилем управляет человек. Но, когда речь идет про роботизированный транспорт, то такие ассоциации могут сыграть в обратную сторону и выглядеть фальшиво. Именно поэтому мы решили переосмыслить устаревшую парадигму антропоморфности. Вместо того, чтобы мимикрировать под биологический объект, мы хотим сделать акцент на технологической сущности автомобиля, провести аналогию с роботами и выстроить новый тип доверия между человеком и автономным транспортом. И именно эта идея легла в основу будущей концепции всего проекта.

Сумма 3-х качеств

На старте проекта мы определили необходимые критерии, которые должны быть заложены в концепте:

• разработка дизайна в связке тягач — полуприцеп;

• дизайн и функциональность должны отражать тренды в перспективе 30-50 лет;

• применимая к реальности компоновка;

• соответствие фирменному стилю Navio и отражение ключевых ценностей компании;

• использование перспективных материалов;

• решение вопроса коммуникации автономного тягача с человеком;

• повышение эффективности перемещения грузов.

Перед началом работ мы провели исследование по перспективным решениям в направлениях технологий и эстетики, также учитывали контекст предыдущих разработок Navio. На основе этих данных и оценки критериев, мы определили три основных качества, которые нашли отражение в итоговом дизайне.

Автономность

Автономность диктуется самой компоновкой, ведь место человека в кабине занимает ИИ-водитель. Чтобы подчеркнуть это качество и визуализировать технологию мы использовали два приема:

• Полупрозрачные материалы.
  Чтобы выстроить мостик доверия между человеком и автономной машиной нужно показать, что у нее внутри — из каких компонентов она состоит и что технически представляет из себя система автономного вождения. Для этого мы используем полупрозрачную фактуру, которая помогает человеку понять как ИИ-водитель видит мир и которая работает как открытое окно, в которое можно заглянуть, чтобы убедиться в честности технологии.

• Функциональная подсветка.
  Чтобы продемонстрировать присутствие цифровой сущности в кабине используется подсветка, которая придает тягачу ощущение одушевленности. Она не декоративна, а выполняет вполне конкретную функцию — помогает ИИ-водителю общаться с внешним миром. 

Безопасность

В контексте безопасности мы сконцентрировались на коммуникации и использовании перспективных материалов. Как было отмечено выше, мы использовали подсветку в качестве визуального языка общения. Логика ее работы должна быть интуитивна, так же, как считывание сигналов светофора — каждому цвету соответствует определенный режим работы грузовика. Материалы также важны для формирования ощущения безопасности. Благодаря мягкой фактуре создается более комфортный образ для восприятия человеком.

Эффективность

Повышение эффективности грузоперевозок — конечная цель разработки любых решений в области логистики. Поэтому при разработке проекта мы сконцентрировались на аэродинамике, ведь аэродинамические свойства играют ключевую роль в экономии топлива. Благодаря умным материалам, например, электроактивным полимерам, кабина имеет активную аэродинамику и возможность менять свою форму в движении и, следовательно, влиять на безопасность и эффективность передвижения. В проекте тягача заложено три состояния формы кабины: базовое — умеренно обтекаемая кабина для безопасного перемещения в хабах и городской среде, для высоких скоростей — максимально обтекаемая форма для быстрого движения по магистралям, торможение — активные аэродинамические элементы используют сопротивление воздушных потоков при торможении. 

От идеи до готового макета и модели в виртуальной реальности (VR)

После глубокого исследования и формирования концепции начался скетч-поиск общего объема тягача с полуприцепом и трех состояний формы. На этом этапе исходная идея проходит первичную проверку на цельность. Далее мы приступили к созданию эскизной полигональной трехмерной модели в базовом состоянии, затем — модели трех остальных состояний. На их основе мы создали физические макеты, в том числе образец для демонстрации работы подсветки. Макетирование — важный этап, который позволяет перевести концепцию с экрана монитора в реальный мир. Это другой уровень понимания формы и способ комплексной проверки модели.

сх = 0,25

сх = 0,236

сх = 0,486

На этапе оценки мы провели теоретический расчет коэффициента аэродинамического сопротивления для каждого из трех состояний формы. Расчет производился методом вычислительной гидродинамики (computational fluid dynamics, CFD) при помощи программного обеспечения «Star CCM+». Результат получился впечатляющий: базовое положение сх = 0,25, аэродинамическое (для высоких скоростей) сх = 0,236, положение торможения сх = 0,486. Для сравнения: коэффициент аэродинамического сопротивления современных спортивных автомобилей находится в диапазоне сх = 0,28 — 0,35. А в случае с серийными грузовиками — в диапазоне сх = 0,5 — 0,6.

Финальная оценка результата происходила при помощи технологий виртуальной реальности (virtual reality, VR). Была создана виртуальная модель с помощью которой проходила проверка концепции, а также ее сравнение с тягачом Navio L5. Это позволило оценить масштаб, пропорции и общее восприятие в условиях, максимально приближенных к реальности и на фоне конкретного примера. 

Переход от концепции к образу мышления

Этот проект помог нам поднять и осмыслить сразу несколько важных для развития индустрии тем. Первая — повышение эффективности перемещения, вторая — способы коммуникации автономного транспортного средства и третья — выстраивание доверительных отношений с людьми посредством эстетики и технологий. 

Каждый из этих вопросов — предмет для будущих дискуссий. Многие из решений требуют фильтрации на применимость в контексте доступных технологий. Но это не делает идеи менее ценными, ведь концептуальный дизайн существует для того, чтобы иметь возможность видеть за пределы текущих ограничений. Кроме того, их можно уже сегодня переосмыслить и частично применить в масштабе отдельных предложений. 

В этом и состоит главная ценность проекта — обозначить поле для будущей деятельности специалистов промышленного дизайна и задать им образ мышления. Ведь по мере того, как все больше автономных транспортных средств будет появляться на дорогах, вопросы, обозначенные в нашем проекте, будут становиться острее. И это будут уже не абстрактные проблемы, а конкретные задачи, которые придется решать будущим поколениям промышленных дизайнеров, инженеров и специалистов по безопасности.