В МИФИ научили автомобили «видеть» дорогу без спутников

Специалисты Национального исследовательского ядерного университета «МИФИ» создали интеллектуальную систему навигации, которая позволяет транспортному средству точно определять свое местоположение даже в условиях полного отсутствия спутниковых сигналов. Разработка решает одну из ключевых проблем для современных и беспилотных автомобилей — потерю ориентации в тоннелях, на многоуровневых парковках и в районах плотной высотной застройки.

В МИФИ научили автомобили «видеть» дорогу без спутников

Традиционные методы счисления пути, основанные на данных инерциальных датчиков (гироскопов и акселерометров) и колесного одометра, страдают от быстрого накопления ошибок. Без корректировки со спутника погрешность может достигать десятков метров за считанные минуты. Инновационное решение Дарьи Марковой из НИЯУ МИФИ основано на комплексе алгоритмических улучшений.

Центральным элементом системы является расширенный фильтр Калмана. Этот математический алгоритм непрерывно анализирует и сопоставляет потоки данных с различных сенсоров, эффективно подавляя шум и минимизируя дрейф координат. В ходе испытаний было показано, что предложенная система удерживает ошибку позиционирования в пределах 4,9 метра на двухкилометровом участке, тогда как стандартные решения отклоняются почти на 15 метров.

Для дополнительной стабилизации используется метод «нулевых обновлений скорости»: когда автомобиль неподвижен, например, на светофоре, система принудительно обнуляет накопленную погрешность скорости, предотвращая ее дальнейший рост. На более длинных участках без остановок в дело вступает технология визуальной одометрии. Фронтальная камера автомобиля работает по принципу SLAM (Simultaneous Localization and Mapping), распознавая контуры зданий, знаки и другие статичные объекты, чтобы сверить реальный маршрут с цифровой картой и скорректировать курс.

Синергия этих трех подходов дает выдающийся результат. Тесты на сложном городском маршруте показали среднюю позиционную ошибку всего 0,3% от пройденного пути. Для дистанции в 5 километров максимальное отклонение составило не более 10 метров, в то время как обычные инерциальные системы давали сбой до 65 метров. Важно, что разработка ориентирована на массовый рынок: она использует доступные МЭМС-датчики, стандартную видеокамеру и 32-битный микроконтроллер, а программная часть реализована в популярной среде ROS 2.

В перспективе автор планирует интегрировать данные с лидаров и ультразвуковых датчиков, а также применить нейросети для еще более точного распознавания ориентиров, что сделает автономную навигацию полностью независимой от внешней инфраструктуры.

Читайте также

BYD представила электрический тягач с запасом хода 600 км и зарядкой за 20 минут

BYD представила электрический тягач с запасом хода 600 км и зарядкой за 20 минут

Представлен электрический трактор Moonrider 27, который заряжается от собственной солнечной крыши

Представлен электрический трактор Moonrider 27, который заряжается от собственной солнечной крыши

Audi представила самый экономичный электромобиль в своей истории с запасом хода до 646 км

Audi представила самый экономичный электромобиль в своей истории с запасом хода до 646 км

Электромобили с самым большим запасом хода в 2026 году: от Lucid Air до Mercedes-Benz EQS

Электромобили с самым большим запасом хода в 2026 году: от Lucid Air до Mercedes-Benz EQS

Пожарный КАМАЗ-беспилотник управляется с планшета

Пожарный КАМАЗ-беспилотник управляется с планшета

Tesla выпустила на обычные дороги роботакси без руля и педалей

Tesla выпустила на обычные дороги роботакси без руля и педалей

Ford отзывает почти 149 тысяч Mustang из-за риска потери мощности

Ford отзывает почти 149 тысяч Mustang из-за риска потери мощности

Porsche может вернуть культовый «плоский нос» в серийные модели 911

Porsche может вернуть культовый «плоский нос» в серийные модели 911

Состоялся запуск новейшего космического телескопа NASA

Состоялся запуск новейшего космического телескопа NASA

20 лет назад Плутон перестал быть планетой — почему с этим до сих пор не все согласны?

20 лет назад Плутон перестал быть планетой — почему с этим до сих пор не все согласны?

Те самые редкоземельные металлы: что в них редкого и зачем они вообще нужны

Те самые редкоземельные металлы: что в них редкого и зачем они вообще нужны

Пять медицинских роботов, которые уже меняют работу больниц прямо сейчас

Пять медицинских роботов, которые уже меняют работу больниц прямо сейчас

Ученые МИСИС создали сверхпрочный алюминиевый сплав для 3D-печати

Ученые МИСИС создали сверхпрочный алюминиевый сплав для 3D-печати

В Китае научились подавлять опасные колебания на солнечной электростанции мощностью 500 МВт

В Китае научились подавлять опасные колебания на солнечной электростанции мощностью 500 МВт

В MIT создали наноустройство, которое имитирует работу нейронов с помощью механической памяти

В MIT создали наноустройство, которое имитирует работу нейронов с помощью механической памяти

Россия запустила к МКС грузовой корабль «Прогресс-96» с тремя тоннами припасов

Россия запустила к МКС грузовой корабль «Прогресс-96» с тремя тоннами припасов