Należy rozróżnić trzy poziomy zautomatyzowanej jazdy. Na pierwszym poziomie kierowca nie prowadzi samochodu, ale musi stale monitorować funkcje automatyczne. Na drugim, chociaż jazda jest już wysoce zautomatyzowana, kierowca musi od czasu do czasu monitorować pracę systemu. Dopiero na trzecim poziomie jazda jest w pełni zautomatyzowaną, gdyż system jest w stanie samodzielnie radzić sobie w każdej sytuacji i kierowca nie musi go monitorować.

Mimo że rozwój transportu publicznego, w tym różnego rodzaju zautomatyzowanych kolejek, wydaje się najbardziej rozsądnym sposobem na zmniejszenie korków w mieście i poprawę jakości powietrza, wiele osób nie wyobraża sobie życia bez własnego samochodu. Tym należy polecić koncepcję samokierujących aut.

Pionierem badań nad autorobotami (nie mylić z komiksowymi transformerami) jest Google. Sercem samochodu jest sensor laserowy na dachu samochodu. Tworzy on trójwymiarowy obraz otoczenia, porównywany później z mapami zapisanymi w pamięci lub dostępnymi online. Dzięki temu pojazd może omijać przeszkody, nie łamiąc przepisów. Dodatkowo robot zbiera informacje z czterech czujników umieszczonych na zderzakach, by zachować bezpieczną odległość od innych pojazdów. Kamera monitoruje sygnalizację świetlną, zaś GPS kontroluje trasę przejazdu.

W ocenie koncernu samosterujące auta potrafią szybciej reagować na zagrożenia niż człowiek. Podobno, gdy w zasięgu auta pojawi się ruchomy obiekt w kształcie piłki, potrafi ono przewidzieć, że na drodze pojawi się dziecko. Google przejechał swoimi samochodami (autonomię zaimplementowano w Toyocie Prius, Audi TT oraz w hybrydowych lexusach) ponad 1 mln km, głównie po autostradach. Miały w tym czasie dwa wypadki: jeden spowodowany przez operatora (w niektórych momentach operator może przejąć sterowanie), zaś drugi przez kierowcę z innego samochodu, który wjechał w Google Car.

Przed inżynierami z Google zostało jeszcze do rozwiązania kilka problemów technicznych. Ich maszyny nie radzą sobie w trudnych warunkach, takich jak intensywne opady deszczu czy też śniegu. Zbyt dynamicznie zmienia się sytuacja jak na możliwości zastosowanych algorytmów.

Niewątpliwie Google rozpoczął nowy „wyścig zbrojeń” w motoryzacji. Gdy koncerny motoryzacyjne ledwo co

Schemat Renault autonomicznego
Czujniki w Renault autonomicznym

rozpoczęły produkcję samochodów elektrycznych, pod wpływem kalifornijskiego giganta prowadzą równoległe prace badawczo-rozwojowe nad autorobotami. Przykładowo samochód z autopilotem jest jednym z 34 projektów przemysłowych, przyjętych przez rząd francuski w ramach programu „Nowa przemysłowa Francja”. Koncern Renault, którego prototyp NEXT TWO ucieleśnia wizję samochodu z autopilotem, ocenia, że takie pojazdy pojawią się na drogach ok. 2020 r. O ile dojdzie do zmiany przepisów umożliwiających jazdę na autopilocie.

Ale może się okazać, że zmiany przyjmą się szybciej, niż nam się wydaje, ponieważ już dzisiaj koncerny postawiły na automatyzację takich czynności jak chociażby parkowanie. Na tej podstawie opiera się pomysł koncernu Mercedes-Benz.

W 2013 r. swoją limuzynę Mercedes S 500 Inteligent Drive konstruktorzy wzbogacili o dodatkowy system radarów i kamer monitorujących sytuację drogową wokół samochodu. Już wcześniej to auto „umiało” samo zaparkować. Po tym tunningu samochód przejechał historyczną trasę o długości ponad 100 kilometrów pomiędzy Mannheim i Pforzheim w Niemczech, którą 125 lat temu przebyła automobilem Bertha Benz, aby wykazać, że pojazdy konstruowane przez jej męża Karla Benza nadają się do codziennego użytku.

Owszem, kierowca ze względów bezpieczeństwa siedział za kierownicą, aby korygować ewentualne błędy, ale i tak maszyna potrafiła sama pokonać trasę drogami międzymiastowymi i lokalnymi, z czego połowa przypadła na teren niezabudowany, a połowa na obszary zurbanizowane miast i wsi. Na jego trasie znalazły się wszystkie utrudnienia i ograniczenia związane z ruchem drogowym w rozwiniętym państwie: skrzyżowania, ronda, sygnalizacje świetlne, piesi, rowerzyści, inne samochody czy tramwaje.

Najnowszy wyczyn należy do firmy Delphi Automotive.  Oczujnikowane przez nią Audi SQ5 SUV przejechało (prawie) samo od San Francisco do Nowego Jorku, czyli ponad 5 tys. kilometrów. Zajęło to 9 dni, więc nieco więcej niż samochodowi z kierowcą, ale pierwsze koty za płoty. Zresztą, była to pierwsza tak długa podróż bez kierowcy w USA.

Inżynierowie Delphi zapewniają, że setki czujników i komputer mogą trafić do seryjnych aut w czasie poniżej 10 lat – same czujniki nie są bowiem bardzo odległe od obecnie montowanych, które pozwalają sczytywać znaki drogowe i automatycznie utrzymują odległość od poprzedzającego samochodu. Gorzej z komputerem pokładowym, który musi analizować terabajty danych, więcej niż przy lotach kosmicznych.

Należy rozróżnić trzy poziomy zautomatyzowanej jazdy. Na pierwszym poziomie kierowca nie prowadzi samochodu, ale musi stale monitorować funkcje automatyczne. Na drugim, chociaż jazda jest już wysoce zautomatyzowana, kierowca musi od czasu do czasu monitorować pracę systemu. Dopiero na trzecim poziomie jazda jest w pełni zautomatyzowaną, gdyż system jest w stanie samodzielnie radzić sobie w każdej sytuacji i kierowca nie musi go monitorować.

I znowu pojawiają się liczne pytania natury społecznej i prawnej. Kto będzie odpowiedzialny za spowodowane wypadki? Co może robić kierowca podczas jazdy z autopilotem? Czy może czytać książkę, czy też musi trzymać ręce na kierownicy? A co się stanie z kierowcami wielkich ciężarówek, tzw. TIR-ów, które chyba najszybciej zostaną zautomatyzowane (czytaj: zrobotyzowane). Jak zagospodarować ich doświadczenie, gdy przestaną jeździć za kółkiem?

Mimo to korzyści z wprowadzenia samosterujących aut wydają się warte zachodu. Nie będzie trzeba zachowywać zbyt dużej odległości między pojazdami, ponieważ będą one wymieniały się informacjami między sobą. Drogi zostaną zwężone, tym samym miasta staną się bardziej przyjazne pieszym. Wreszcie komputer pokładowy, gdy wykryje alkohol u kierowcy, zakaże mu jazdy i zaproponuje albo długotrwały postój, albo samodzielne doprowadzenie pojazdu do domu…

Jazda

Julia jest przedstawicielem handlowym. Dostała właśnie sms od swojego elektronicznego samochodowego asystenta, że jeśli chce zdążyć na spotkanie, musi o godz. 16 wyjechać z domu. Czas przejazdu wynosi 43 minuty, w tym 20 minut w korku na drodze ekspresowej, gdzie można skorzystać z autopilota.

Aplikacja jej smartfona przekazuje samochodowi NEXT TWO polecenie podjechania po Julię pod dom. Widzi ona na ekranie swojego smartfona, jak auto parkuje. Po chwili siada za kierownicą i zaczyna jechać zgodnie ze wskazówkami podawanymi przez NEXT TWO na ekranie nawigacji i wyświetlacza przeziernego (inaczej: Head-Up Display – HUD).

Renault w ruchu ulicznymGdy jest już możliwa jazda automatyczna, komputer pokładowy zaczyna sam prowadzić wóz. To czas dla Julii, by przygotować się do spotkania: przejrzeć dokumenty dostępne na wirtualnym dysku, przeprowadzić wideorozmowę ze swoim japońskim współpracownikiem i dopracować szczegóły oferty, którą chce przedstawić klientowi.

Po kilkunastu minutach jazdy okazało się jednak, że korki na trasie wydłużą podróż o 45 minut i Julia ani chybi spóźni się na spotkanie. Mogłaby oczywiście odbyć wideorozmowę ze swoim klientem z kabiny NEXT TWO, ale wolała zamienić samochód na metro. W tym celu włączyła aplikację transportu multimodalnego, która zaproponowała jej zaparkowanie samochodu na parkingu niedaleko stacji metra. Julia głosem zarezerwowała tam miejsce i kupiła elektroniczny bilet na metro. Tuż po wjeździe na parking zostawiła auto i poszła na stację. Zdążyła na spotkanie. Tymczasem samochód sam zaparkował na miejscu, który przyznał mu system zarządzający parkingiem.

Źródło: na podstawie materiałów prasowych Renault Polska

PIAP logoZapraszamy do udziału w konwersatorium
„Prawne i społeczne problemy funkcjonowania systemów bezzałogowych w przestrzeni publicznej”
Przemysłowy Instytut Automatyki i Pomiarów PIAP, Al. Jerozolimskie 202, Warszawa, 23 kwietnia 2015 r.