Специалисты ИСИ разработали дорожные радиометки для навигации беспилотных автомобилей
Учёные Инженерно-строительного института создали защищённый контейнер с радиометкой, который встраивается прямо в асфальт и служит дорожным ориентиром для беспилотных автомобилей. В отличие от камер и спутниковой навигации такой «маячок» не боится тумана, снегопада и перебоев со связью, а собственный источник питания поднимает дальность его считывания до нескольких сотен метров. Авторами изобретения выступили доценты ВШПГиДС Сергей Шевченко и Сергей Алексеев, а также магистрант 2 курса ИСИ Лев Дутчин. Разработка получила патент Федеральной службы интеллектуальной собственности.
С 2023 года грузовики без водителя возят грузы по трассе М-11 «Нева» между Москвой и Санкт-Петербургом, позже эксперимент расширили на Центральную кольцевую автодорогу. По данным на весну 2026 года, такие машины прошли уже около шести миллионов километров без единой аварии, а экспериментальный правовой режим для них продлён до 2028 года. Для того, чтобы беспилотники уверенно двигались не по отдельным магистралям, а по всей сети дорог, машине нужно в каждый момент времени точно понимать, где она находится. Сегодня для этого используют два основных подхода: машинное зрение и спутниковую навигацию. Первое может ошибаться в условиях плохой видимости, а спутниковая навигация зависит от устойчивости сигнала.
Учёные ИСИ предложили улучшенный способ размещения вдоль трассы цепочки радиометок, вшитых в само дорожное полотно. Каждая метка — это компактный полимерный контейнер с RFID-чипом. Проезжая над такими метками, беспилотник считывает их и по координатам определяет собственное положение, а также положение разделительной полосы.
«Мы хотели дать беспилотнику опору, которая не зависит ни от погоды, ни от качества спутникового сигнала. Метка лежит прямо в асфальте и отвечает на запрос машины по радио — её не засыпет снегом и не собьёт с толку туман. Главное отличие нашей конструкции от аналогов в том, что у метки есть собственный аккумулятор: он поднимает дальность считывания с нескольких метров до нескольких сотен, а значит, автомобиль успевает получить данные заранее. При этом сама технология простая и дешёвая, её можно применять на дорогах по всей стране без серьёзных вложений»
— рассказал Сергей Шевченко.
Контейнер выполнен из прочного термостойкого полимера PEEK, который выдерживает давление колёс, вибрацию, перепады температур и агрессивные жидкости. Его высота 40–60 мм подобрана под толщину верхнего слоя асфальтобетона, а конусообразное дно упрощает монтаж. Дальность считывания метки — свыше 300 метров, а её память защищена паролем и уникальным кодом, который не даст изготовить клон.
Похожие капсулы для радиометок уже существуют, но были рассчитаны на другие задачи. Так, известная зарубежная разработка использует пассивный маячок без источника питания — он «оживает» только в поле считывателя, поэтому дальность связи мала, а обслуживать наглухо запаянный корпус невозможно. Другой близкий аналог — капсула для RFID-метки из горной отрасли. Она не выдерживает дорожных нагрузок и считывается всего на трёх метрах. Ставка на собственный аккумулятор, прочный корпус из PEEK и разборную конструкцию как раз и отличает решение политехников: метка работает на большом расстоянии, переживает годы под колёсами и остаётся ремонтопригодной.
«Для меня это была возможность поработать над задачей, которая уже завтра может выйти на реальные трассы. Мы продумывали конструкцию так, чтобы её было легко и быстро монтировать в существующее покрытие — без перекладки дороги и дорогого оборудования. Приятно понимать, что студенческая разработка становится частью настоящего патента и может пригодиться в развитии беспилотного транспорта в стране»
— поделился Лев Дутчин.
Разработка задумана как дешёвый и масштабируемый способ «оцифровать» трассы: метки дополняют камеры и спутниковую навигацию и вписываются в уже проложенные дороги, что особенно важно с учётом протяжённой сети дорог в стране. В планах авторов — довести конструкцию до опытных образцов и испытать её непосредственно в дорожном покрытии.
