Nad samochodami autonomicznymi obecnie pracują technologiczni giganci, tacy jak: Google, Tesla, Apple i Uber oraz wiele firm motoryzacyjnych. Są to np. Mercedes, BMW, Volkswagen/Audi, Ford, Volvo, General Motors, Toyota oraz grupa Renault-Nissan-Mitsubishi. Zapraszam do przeczytania artykułu, w którym przybliżę temat samosterujących pojazdów.
CZYM JEST AUTONOMICZNOŚĆ AUT?
Wiele samochodów, które można kupić w salonach motoryzacyjnych, ma już pewną dozę autonomiczności – na przykład asystenta parkowania. Za wysoce zautomatyzowane pojazdy można uznać najnowsze modele Mercedesa klasy E, które przystosowano do ruchu miejskiego lub Audi A8, które potrafi samodzielnie jechać po autostradzie. Auto samo rozpoznaje granice swych możliwości oraz niestandardowe zachowania innych kierowców, jednak w odpowiednich momentach kontrolę nad wozem musi przejąć kierowca.
źródło: motofakty.pl
W przypadku w pełni autonomicznych samochodów prowadzeniem pojazdu zajmuje się wyłącznie system. Nie ma tam kierownicy, a użytkownik wprowadza jedynie punkt docelowy podróży. Przykładem jest Waymo Firefly opracowany przez firmę Google – miejskie auto bez dźwigni zmiany biegów i pedałów. Pojazdem tego typu jest również zaadoptowane na potrzeby Ubera Volvo XC90. Obecnie, niestety, w pełni zautomatyzowane samochody jeszcze nie są produkowane seryjnie.
źródło: autokult.pl
Samochody samosterujące wykorzystują wiele czujników do orientacji w terenie. Na bardzo dużą precyzję pozwala system nawigacji satelitarnej – to nie tylko system GPS, ale również satelity systemów GLONASS, Galileo, BeiDou oraz system zwiększania dokładności geolokalizacji, który bazuje na poprawkach uzyskiwanych z sieci referencyjnych stacji NTRIP. LiDAR to zestaw kilku laserowych urządzeń skanujących otoczenie. System kamer wysokiej rozdzielczości działa zarówno w widzialnym świetle, jak i w podczerwieni. Czujniki ultradźwiękowe działają, jak system echolokacyjny nietoperzy: wykrywają słupki, krawężniki, łańcuchy lub znajdujących się blisko przechodniów. Samochody przetwarzają dane i mają wbudowany układ decyzyjny – algorytmy sztucznej inteligencji oraz uczenia maszynowego.
HISTORIA POJAZDÓW AUTONOMICZNYCH
O idei pojazdów autonomicznych pisał już Leonardo da Vinci. Pierwszy prawdziwy wóz bez kierowcy pojawił się w latach 20. w Stanach Zjednoczonych. Był to samochód, w którym kierowcę zastępował układ zdalnego sterowania. Kontrolowało go auto jadące z tyłu. W tamtych czasach było to spore wydarzenie. Dziennikarze gazety The Milwaukee Sentinel pisali o krążącym po ulicach samochodzie widmo.
W 1939 roku w Nowym Jorku firma General Motors zorganizowała ekspozycję Futurama. Pokazywała ona, jak zmieni się świat do 1960 roku. Koncepcja zakładała separację ruchu samochodowego od otoczenia. Przewidywała również bezkolizyjny ruch i samochody pozbawione kierowców, poruszające się po specjalnie przystosowanych autostradach.
źródło: klausbuergle.de
W 1953 roku firma RCA Labs przeprowadzała próby z miniaturowym modelem, który poruszał się samodzielnie, dzięki umieszczonym w drodze, magnetycznym paskom. W 1958 roku ta sama grupa ludzi przeprowadziła próbę z samochodem w tradycyjnych wymiarach, na specjalnie przygotowanym odcinku publicznej drogi w Nebrasce. Współpraca z General Motors pozwoliła na bardziej zaawansowane rozwiązanie – drogę wykrywającą znajdujące się na niej pojazdy. Dzięki tym informacjom, autonomiczny samochód mógł przyspieszać, hamować oraz skręcać. W latach 60. i 70. podobne eksperymenty prowadzono także w Wielkiej Brytanii z wykorzystaniem Citroena DS. Sterowanie umożliwiały umieszczone w drodze kable sygnałowe. Te nowatorskie pomysły ingerowały w infrastrukturę – samochody mogły samodzielnie poruszać się jedynie w specjalnie przygotowanych miejscach. To wymagałoby zbudowania wszystkich dróg od nowa.
Na początku lat 80. Ernst Dickmanns, ekspert od komputerowego przetwarzania obrazów z Monachium, rozpoczął próby z całkowicie autonomicznym pojazdem, bazującym na 5-tonowym vanie Mercedesa. Konstruktor wyposażył auto w kilka kamer i komputer oraz opracował nowatorski algorytm, symulujący tzw. ruchy sakkadowe ludzkiego oka. Pozwalał on komputerowi na “widzenie” trójwymiarowe. Pojazd o nazwie VaMoRs jeździł jedynie po wyłączonych z użytku fragmentach dróg, żeby nie naruszać obowiązujących przepisów.
źródło: fromscratchmedia.squarespace.com
Niedługo później rozpoczęto program PROMETHEUS (PROgraMme for a European Traffic of Highest Efficiency and Unprecedented Safety). Jego efektem był między innymi VaMP, czyli przerobiony Mercedes 500 SEL. Mógł on samodzielnie śledzić innych uczestników ruchu, zmieniać pasy i wyprzedzać wolniejsze samochody. Komputer sterujący potrafił nawet kontrolować kilka pojazdów jednocześnie. W 1992 roku przeprowadzono próby autonomicznych aut w normalnym ruchu ulicznym. 3 lata później autonomiczny samochód przejechał około 1700 kilometrów – z Monachium do duńskiego Odense. Co pewien czas musiał jednak interweniować człowiek. Najdłuższy odcinek bez reakcji kierowcy wynosił 158 kilometrów.
Prace nad autonomicznymi samochodami prowadziła także DARPA. Pojazd Autonomous Land Vehicle (ALV) mógł przemieszczać się w trudnym, nieznanym terenie z licznymi przeszkodami. W tych samych latach we Włoszech prowadzono program ARGO. Przebudowana Lancia Thema bazowała na śledzeniu poziomych znaków, które były namalowane na drogach. To było całkiem skuteczne rozwiązanie. Pojazd na dystansie 1900 kilometrów mógł samodzielnie jechać przez 94% trasy.
Niedługo później cały świat otrzymał niezakłócony sygnał GPS, a powszechny dostęp do nawigacji satelitarnej otworzył nowy rozdział w historii autonomicznych samochodów. Jeszcze stosunkowo niedawno temat interesował przede wszystkim firmy technologiczne i uniwersytety. W tym momencie przewiduje się, że około 2030 roku rynek aut autonomicznych będzie wart 10 bilionów dolarów.
KORZYŚCI PŁYNĄCE Z AUTONOMIZACJI POJAZDÓW
Plusem autonomizacji środków transportu mogłoby być zwiększenie mobilności osób niepełnosprawnych. To świetne ułatwienie dla niewidomych lub ludzi ze schorzeniami psychicznymi. Autonomiczne samochody będą mogły korzystać z rozwiązań technologicznych, które są bardziej zaawansowane niż ludzkie zmysły. Co istotne – roboty działają według racjonalnych algorytmów i nie ulegają emocjom, nie łamią przepisów z premedytacją.
W tym momencie pojazdy autonomiczne są nie tylko środkiem transportu, ale również atrakcją turystyczną. W szwajcarskiej miejscowości Neuhausen am Rheinfall taki pojazd obsługuje regularną linię transportową po zwyczajnych drogach.
źródło: transport-publiczny.pl
Możemy stwierdzić, że te pojazdy to rozwiązanie problemu z miejscami parkingowymi – samochody będą przystawały jedynie moment, żeby poczekać na kolejnego użytkownika. Kiedy pogoda nie sprzyja, a najbliższy przystanek jest oddalony od naszego miejsca zamieszkania, często decydujemy się na jazdę prywatnym samochodem. Gdyby pojazd autonomiczny podjechał pod naszą klatkę, nie byłoby takiego problemu.
DYLEMATY ZWIĄZANE Z POJAZDAMI AUTONOMICZNYMI
Jednym z dylematów organizacyjnych związanych z autonomizacją transportu jest kwestia winy za wypadki drogowe. To programiści lub osoby zarządzające ich pracą będą mogły być pociągnięte do odpowiedzialności karnej. System kierujący musi mieć wprowadzone stosowne zabezpieczenia. Bardzo trudno będzie jednak ocenić, czy ktoś dochował należytej staranności, czy nie. Winą za wypadek nie można obarczać automatu – to człowiek popełnia błędy. To będzie duże wyzwanie dla programistów. Jeśli chodzi o pojazdy warunkowo autonomiczne, istotny będzie czas reakcji kierowcy przejmującego kontrolę w niebezpiecznych sytuacjach.
W marcu 2018 roku miał miejsce pierwszy w historii śmiertelny wypadek z udziałem autonomicznego pojazdu. Na przedmieściach Phoenix autonomiczny samochód Uber śmiertelnie potrącił 49-letnią kobietę. Pojazd poruszał się ponad 60 kilometrów na godzinę i nie zahamował przed miejscem wypadku. Pracownik Ubera nie miał czasu, żeby zareagować. Kobieta wychodziła z cienia i prawdopodobnie dlatego czujniki nie zareagowały.
Badacze World Economic Forum analizowali ruch miejski w Bostonie i stwierdzili, że poza ścisłym centrum miasta, takie auta powinny zdać egzamin. Jednak w ścisłym centrum mogą one spowodować jedynie wzrost liczby korków. Ludzie zrezygnowaliby z transportu publicznego, co oznacza wzrost aut na ulicach. Przed władzami miast będzie stało spore wyzwanie – jak przekonać mieszkańców, że autobusy i tramwaje cały czas są warte uwagi?
KIEDY POJAZDY AUTONOMICZNE STANĄ SIĘ CODZIENNOŚCIĄ?
Jeszcze w 2016 roku BMW zapowiadało wprowadzenie takich pojazdów do sprzedaży w 2021 roku. Jednak Unijna komisarz ds. transportu Violeta Bulc stwierdziła, że spodziewa się wymieszania autonomicznych samochodów ze zwykłymi w okolicach 2030 roku. Będą to auta z możliwością przejęcia nad nimi kontroli. Kompletnie autonomiczne pojazdy przewiduje dopiero na 2040 lub 2045 rok.
Na powyższych zdjęciach widać bezobsługowe pojazdy, które są testowane w mieście Masdar w Zjednoczonych Emiratach Arabskich. Już dziś można się przejechać takim wehikułem do części miasta. Auto może pomieścić 4 osoby dorosłe oraz 2 dzieci, rozwija prędkość do 40 km/h. Zapraszam do przeczytania mojego artykułu na temat smart rozwiązań w Masdar City.
A co Wy myślicie na temat takich środków transportu? Jestem ciekawy kiedy pojawią się na drogach w Polsce. Zachęcam do komentarzy.
