Разбираемся в тонкостях устройства системы Raymarine DockSense.
На протяжении последних десяти лет крупная американская компания FLIR Systems, известная владельцам яхт прежде всего своими тепловизорами, активно приобретала перспективные предприятия, в число которых вошли британский производитель морской электроники Raymarine и канадская фирма Point Grey — один из мировых лидеров в области создания камер для машинного зрения. Именно разработки этих двух брендов легли в основу системы DockSense, предназначенной для облегчения швартовки маломерных судов.
На первый взгляд может показаться, что DockSense представляет собой обычный парктроник вроде автомобильных, однако все далеко не так просто. Система строится на группе IP-камер, способных формировать трехмерное изображение окружающего пространства с возможностью точного измерения его глубины. Для яхты длиной 40‑50 футов требуется пять сдвоенных и взаимно откалиброванных широкоугольных (угол обзора 120°) камер: две на релинге носовой палубы, две на флайбридже и одна в корме.
Камеры помещены в защищенные от воздействия внешней среды боксы с радиаторами, снабжены обогревом объективов и защитными крышкам, а также сопряжены с датчиками движения. Их собственные процессоры обеспечивают цифровую стабилизацию изображения на лету, после чего видеопоток приходит на пост управления, где в режиме реального времени вычисляется круговая трехмерная панорама пространства вокруг судна на расстоянии порядка 10 м. Туда же по интерфейсу NMEA поступают информация с приемника GPS, данные о курсе судна и работе авторулевого, необходимые для работы сложного алгоритма контроля скорости и точности позиционирования во время швартовки.
Как же DockSense ведет себя на практике? Во-первых, перед маневром систему необходимо активировать и убедиться в том, что объективы у камер чистые. Поскольку здесь используются оптические камеры, они «видят» то же самое, что и человеческий глаз, а значит, в условиях сильного дождя, снега или тумана машинное зрение падает. Для работы ночью им достаточно освещенности всего 15 люкс, и, по словам разработчиков, система функционирует даже при лунном свете.
Raymarine DockSense
Перед швартовкой важно задать ширину так называемого виртуального кранца — минимальное расстояние до препятствия, на которое DockSense позволит приблизиться судну. Если, например, необходимо забрать людей с причала, то виртуальный кранец можно сократить до полуметра, а в других случаях выставлять более безопасную дистанцию. Важно отметить, что система считает препятствием все объекты, возвышающиеся над водой на 400 мм и более, но при этом видит и отображает на дисплее поверхность воды гладкой вне зависимости от присутствия волн.
Вычислительный модуль DockSense постоянно взаимодействует с электродистанционной системой управления двигателями (fly-by-wire) и джойстиком, наличие которого является обязательным условием. Если рулевой совершил ошибку (скажем, слишком разогнался или случайно задел джойстик), система прогнозирует столкновение с препятствием и включается в управление судном, контролируя реверс. Иными словами, как только лодка уперлась в виртуальный кранец, человек на посту управления уже не сможет подвести ее ближе к причалу, не отключив систему. Более того, DockSense автоматически компенсирует воздействие ветра и течения (если они не настолько сильные, что с ними не справляются двигатели на малом ходу), а также быстро реагирует на внезапно приходящие волны. Тем не менее необходимо понимать, что DockSense не обеспечивает швартовку в автоматическом режиме, а лишь помогает рулевому, который должен постоянно находиться за штурвалом и имеет возможность отключить систему нажатием кнопки, если того требует ситуация.
Пока Raymarine совместно с Prestige Yachts готовится запустить DockSense в серийное производство и не планирует продавать комплекты камер для установки на уже существующие яхты. Дело в том, что для определения оптимального местоположения камер требуется CAD-модель судна, которую производитель запрашивает у верфи и на основе которой производит расчет. Кроме того, погрешность угла наклона камерных модулей должна находиться строго в пределах 1°, причем это не отменяет последующую тонкую программную калибровку. Raymarine пока не масштабировала DockSense для лодок большей длины, где потребуется другое количество камер, однако ведет переговоры с производителями джойстиков для яхт с гребными валами и подвесными моторами, поскольку разработанный алгоритм универсален и не привязан к конкретному типу приводов.
Насколько полезной будет DockSense, которая обойдется в 5‑10% от стоимости яхты, каждый решает исходя из собственного опыта управления судном. В Raymarine шутят, что успешность швартовки обратно пропорциональна количеству наблюдающих за ней зевак, и в этом есть значительная доля правды. Одних этот ответственный процесс нервирует, и они срываются на пассажирах, тогда как другие, сомневаясь в своих навыках, вовсе отказываются от покупки более крупных лодок с их габаритами и парусностью. Очевидное решение — нанять капитана, но для многих присутствие постороннего человека на борту не совместимо с понятием семейного отдыха. Поэтому в Raymarine не ошиблись: интерес к этому продукту непременно появится.
Есть у DockSense еще одно преимущество, связанное со страхованием судна. Страховые компании заинтересованы в подобных системах, способных снизить риск аварии, поэтому не исключено, что страховая премия для яхт с DockSense будет ниже. Raymarine уже ведет переговоры с европейскими страховщиками, и если такое решение будет принято, то эту практику возьмут на вооружение и в России. По крайней мере, в компании «Ингосстрах» на наш вопрос ответили, что относятся к появлению DockSense с большим интересом и готовы рассматривать снижение премии для судов, оборудованных этой системой.
