Självkörande bilar tar ratten

Mobileye

I samarbete med Intel

Autonoma fordon är här, och de är här för att stanna. Även om deras användning och acceptans ännu inte är utbredd, kommer den dagen. De flesta av de stora biltillverkarna utforskar aktivt program för autonoma fordon och utför omfattande tester på väg.

Ökad säkerhet är den främsta fördelen. Direkt är huvudmålet att minska antalet olyckor, säger Jill Sciarappo, senior chef för strategi och marknadsföring för autonom körning på Intel. Många bilar som har kollisionsundvikande teknik idag visar att de är säkrare än bilar som inte gör det.1

Huvudmålet är att minska antalet olyckor.

Många nya fordon i USA finns redan utrustad med sådan teknik , kallade avancerade förarassistanssystem (ADAS). Allt eftersom tekniken går framåt leder den till en effektivare infrastruktur för autonoma fordon. Att säkerställa fortsatt acceptans av dessa fordon kommer dock att bero på att lösa kvardröjande utmaningar, inklusive säkerhet, säkerhet och hantera allmänhetens uppfattning och förväntningar.

Många av de grundläggande ADAS-systemets byggstenar som automatisk farthållare, automatisk nödbromsning och filbytesvarning finns redan på plats, säger Sumit Sadana, affärschef för halvledartillverkaren Micron Technology. Vi förväntar oss att se en stegvis utveckling mot full autonomi, där dessa byggstenar i allt högre grad kontrolleras av en central dator som tar ansvar för att köra fordonen.

Kapplöpningen mot autonomi

De flesta globala biltillverkare utforskar aktivt autonoma fordonsteknologi, inklusive General Motors, Ford, Volkswagen, Toyota, Honda, Tesla, Volvo och BMW. Några relaterade utvecklingar:

Vi förväntar oss att se en stegvis utveckling mot full autonomi, där dessa byggstenar i allt högre grad kontrolleras av en central dator.

• 2015 blev Volvo den första biltillverkaren att säga att de kommer att acceptera fullt ansvar för sina autonoma fordon, och gå före några av de juridiska konsekvenserna och allmänhetens oro.
• GM spenderade mer än 1 miljard dollar i kontanter och aktier 2016 för att förvärva startup Cruise Automation .
• Toyota och två partners kommer investera 2,8 miljarder dollar under de kommande åren i Toyota Research Institute-Advanced Development, som kommer att ha i uppdrag att utveckla automatiserad körteknik.
• 2018, BMW öppnade en anläggning på 248 000 kvadratmeter utanför München, Tyskland, för att utveckla och testa autonoma fordon.

När de stora tillverkarna fortsätter sina utvecklingsinsatser, är flera betydande potentiella fördelar vägledande för autonom körning. En Infiniti Research-rapport beskriver trenderna det ser att styra branschen:

• Ruttoptimering i realtid: Autonoma fordon ansluter till andra fordon och trafikledningsinfrastrukturen för att införliva realtidsinformation om vägförhållanden och trafiknivåer i vägvalet.
• Ökad filkapacitet: Autonoma fordon kan köra i högre hastigheter och närmare fordonsnärhet, vilket leder till större filkapacitet.
• Minskad energiförbrukning: Autonoma fordon är lättare än konventionella fordon, så de förbrukar mindre bränsle.

Ökad säkerhet för mänskliga passagerare kommer att vara en annan stor fördel. ADAS tar riskfaktorn ur händerna på mänskliga operatörer och kommer inte bara att bidra till förbättrad trafikledning utan också ökad säkerhet, vilket räddar liv genom att minska antalet olyckor.

Drivs av teknik

Det finns flera viktiga teknologier bakom säker och effektiv drift av autonoma fordon – AI, säkerhet och säkerhet, kameror, nätverksinfrastruktur och sensorteknologierna radar och lidar, eller laserljusradar. Alla dessa tekniker måste integreras sömlöst för att säkerställa säker och framgångsrik drift av autonoma fordon.

Artificiell intelligens: AI är ett stort fokus för testning och utveckling av autonoma fordon, och fordonen använder AI – en samling diskreta teknologier – på nya och innovativa sätt. Experter som Sadana ser djupinlärning som den viktigaste tekniken bakom autonomt körande AI. Djup inlärning, som efterliknar neuronaktivitet, stöder funktioner som röst- och taligenkänning, röstsökning, bildigenkänning och bearbetning, rörelsedetektering och dataanalys. Tillsammans hjälper dessa funktioner fordonen att känna igen fotgängartrafik, andra fordon på vägen och trafiksignaler, och att hålla sig till kartlagda rutter. Sciarappo jämför kartläggningsteknik för autonoma fordon med ett virtuellt tågspår.

AI-marknaden svarar på den växande marknaden för autonom körning. Annan forskningsrapport förutspår att AI-marknaden för bilar kommer att nå mer än 10,5 miljarder dollar år 2025.

Säkerhet och trygghet: Autonoma fordon kommer inte att få allmän acceptans förrän den åkande allmänheten känner sig säker på sin säkerhet och säkerhet, inte bara för passagerare utan även andra fordon och fotgängare. Sciarappo pekar på ramverket Responsibility-Sensitive Safety (RSS), en säkerhetsstandard som Intel har utvecklat, för att hjälpa till att driva denna acceptansnivå. RSS-ramverket är ett sätt för oss att börja prata om de bästa metoderna för att hålla bilar i säkert läge.

För att säkerställa en konsekvent säker drift är autonoma fordon utrustade med ett flertal kameror och andra typer av sensorer för att noggrant övervaka den yttre miljön fordonet kör i. När infrastrukturen växer och blir mer utvecklad kommer mer sensorinmatning att leda till säkrare drift.

Medan säker drift på väg är den primära aspekten av säkerhet och säkerhet för autonoma fordon, är potentialen för att hacka ett självkörande fordon en annan viktig fråga. Marknaden svarar på behovet av avancerad säkerhetsteknik: a färsk rapport förutspår att cybersäkerhetsmarknaden för fordon kommer att växa till 5,77 miljarder dollar år 2025.

Nätverksinfrastruktur: Snabb och konsekvent anslutning mellan autonoma fordon och externa källor som molninfrastruktur säkerställer att signaler kommer till och från fordonen snabbare. Framväxten av trådlös 5G-teknik, som lovar höghastighetsanslutningar och datanedladdningar, förväntas förbättra anslutningen till dessa fordon, vilket möjliggör ett brett utbud av tjänster, från videokonferenser och realtidsdeltagande i spel till hälsovårdsfunktioner som hälsoövervakning .

Det finns flera protokoll under vilka autonoma fordon kommunicerar med sin omgivning. Den inkluderande termen är V2X, eller fordon till allt, vilket inkluderar:

• Kommunikation mellan fordon och infrastruktur, som möjliggör datautbyte med den omgivande infrastrukturen för att fungera inom gränserna för hastighetsgränser, trafikljus och skyltar. Den kan också hantera bränsleekonomin och förhindra kollisioner.
• Fordon-till-fordon-kommunikation, som möjliggör säker verksamhet i trafiksituationer, som också arbetar för att förhindra kollisioner eller till och med tillbud.

Autonoma fordonsteknologi finns till stor del ombord på själva fordonet men kräver tillräcklig nätverksinfrastruktur, enligt Genevieve Bell, framstående professor i ingenjörsvetenskap och datavetenskap vid Australian National University och senior fellow vid Intels New Technology Group. Också nödvändiga är en vägstruktur och en överenskommen uppsättning vägregler för att styra självkörande fordon. Utmaningen här är att fordonen kan acceptera reglerna, men människor är verkligen hemska på det här, sa Bell under en presentation i San Francisco i oktober 2018.

Sensorteknik: Sensorsystem utvecklas snabbt för att möta kraven på utökad drift av autonoma fordon, inklusive radar, lidar och kameror. Dessa teknologier gör det möjligt för fordonen att fungera på fem allt mer sofistikerade och autonoma nivåer (enligt definitionen av SAE International):

• Nivå 1: Fordonet utför mindre styr- eller accelerationsuppgifter; alla andra operationer är under full mänsklig kontroll.
• Nivå 2: Fordonet reagerar automatiskt på säkerhetssituationer, men föraren måste vara uppmärksam och lyhörd.
• Nivå 3: Fordonet utför vissa säkerhetskritiska funktioner under olika trafik- eller miljöförhållanden.
• Nivå 4: Fordonet kan fungera utan att det krävs mänsklig insats.
• Nivå 5: Fordonet fungerar med full automation i alla miljöer (väder eller trafik).

Det gradvisa införandet av autonom körning kommer till stånd genom en tempererad användning av självkörande kapacitet. Ökande nivåer av kapacitet från förarassistans till slutligen helt autonom kommer att distribueras i progressiva etapper, allt eftersom marknaderna värms upp till autonoma kapaciteter, prispunkterna sjunker och teknologierna mognar, säger Sadana.

Fred Bower, framstående ingenjör på Lenovo Data Center Group, är också optimistisk. Framsteg inom bildigenkänning från djupinlärningstekniker har gjort det möjligt att skapa en högfientlig modell av världen runt fordonet, säger han. Jag förväntar mig att se en fortsatt utveckling av förarassistansteknologier som påfarten till helt autonoma fordon.

Fortsätt köra

Biltillverkare tävlar för att leverera allt mer autonoma fordon. Fords tidigare vd Mark Fields har sagt att Ford planerar att ha en nivå 4 fordon år 2021 utan gaspedal, ingen ratt, och passageraren kommer aldrig att behöva ta kontroll över fordonet i ett fördefinierat område. Volvo planerar att rulla ut en helt autonom bil samma år.

Elmar Frickenstein, BMW:s snart pensionerade senior vice president för automatiserad körning, förväntar sig att företaget ska producera nivå 3-bilar till 2021 men skulle till och med kunna leverera bilar med nivå 4 eller 5 kapacitet då. Och 2017 meddelade BMW att det skulle göra det samarbeta med Intel och dess dotterbolag Mobileye att arbeta med utveckling av autonoma fordon.

Fortsatta framsteg inom tekniken och bred acceptans av deras användning kommer att kräva betydande samarbete inom fordons- och teknikindustrin. Sciarappo ser tre landmärken som krävs för att säkerställa en bred acceptans av autonoma fordon. Nummer ett: ADAS-funktioner måste bli standard. Nummer två: det måste göras en branschomfattande ansträngning för att ta reda på hur man mäter och testar tekniken och dess förmåga att undvika olyckor och sätta oss på den vägen till den autonoma framtiden, säger hon. Nummer tre: beslutsfattare måste komma ombord och hjälpa till att ta reda på hur man kan driva denna teknik framåt.

ett https://www.iihs.org/iihs/sr/statusreport/article/53/7/2

Dölj