NHTSAs fordonsautomatiserings-nivåer

Några läsare har undrat vad de olika NHTSA-nivåerna betyder (NHTSA = National Highway and Traffic Safety Association, ungefär amerikanska trafiksäkerhetsverket).

Här är en förenklad översikt av dessa nivåer:

Nivå 0: Ingen automation
Föraren är i fullständig kontroll av alla primära funktioner i fordonet (broms, styrning, gas, koppling) hela tiden.

Nivå 1: Funktionsspecifik automation
Enskilda funktioner är automatiserade och aktiveras vid vissa tillfällen för att stödja föraren, som t.ex. automatisk inbromsning.

Nivå 2: Flerfunktions-automation
Minst två förarstödsfunktioner är integrerade och samverkar, t.ex. adaptiv farthållning och filhållningsfunktion.

Nivå 3: Begränsad autonom körning
Föraren kan överlåta kontrollen till fordonet under vissa förhållanden, t.ex. vid kökörning. Föraren förväntas dock vara tillgänglig för att ta tillbaka kontrollen, men med tillräckligt lång tid för att hinna agera.

Nivå 4: Helt automatiserad körning Föraren behöver bara tala om för fordonet en destination så sköts hela färden av fordonet, dvs. föraren är helt passiv under körningen.

Den fullständiga beskrivning av NHTSAs nivåer hittar ni i [1].

Källor

[1] NHTSA. Policy on Automated Vehicle Development. Länk

Michigan tillåter testning av autonoma bilar

Enligt Michigan Live [1] kommer Michigan bli den fjärde delstaten i USA som tillåter och reglerar testning av självkörande bilar på allmänna vägar. Delstatens House of Representatives har i slutet av förra veckan godkänt lagförslaget som diskuterats vid olika instanser sedan början av året.

Biltillverkarna, inklusive Detroits Big Three och Toyota, samt en rad underleverantörer stödjer lagstiftningen. Google har däremot varit emot förslaget eftersom det utesluter användning av autonoma fordon för andra ändamål än testning.

Michigans lagstiftning är, enligt Google, mest restriktiv hittills och kommer göra att Michigan hamnar efter andra stater som har något ”mjukare” lagstiftning och som välkomnar en adoption av autonoma fordon i framtiden.

Lagförslaget (Senate Bill 169) kan läsas här.

Egen kommentar

Anledningen till att lagförslaget gillats av traditionella fordonstillverkare och ogillats av Google är att fordonstillverkarna och Google har olika visioner vad det gäller automatiserad körning. Generellt sett satsar fordonstillverkarna på att utveckla automatiserad körning som ett stöd till föraren (NTHSA Level 3), medan Google jobbar på att ta ersätta föraren helt och hållet (NHTSA Level 4).

Källor

[1] Oostling J., Michigan Live. Michigan gives green light to autonomous vehicle testing despite concerns from Google. 2013-12-13. Länk

 

 

Ford visar upp sin första självkörande bil

I slutet av förra veckan gjorde Ford en demonstration av sin första självkörande bil [1]. Det handlar om en prototyp som utvecklats i samarbete med University of Michigan och försäkringsföretaget State Farm. Demonstrationen gjordes vid Fords huvudkontor i Dearborn, Michigan.

Bilen är i själva verket en modifierad Ford Fusion Hybrid som utrustats med fyra lidars och kameror som tillsammans ger en 360-graders vy runt bilen och i realtid skapar en 3D-karta av omgivningen. Utvecklingen är till stor del baserad på studier som genomförts i Fords körsimulator (VIRTTEX) där man utvärderat interaktionen mellan föraren och bilen.

I samband med uppvisningen tydliggjorde Fords produktutvecklingschef att företaget inte är ute efter att tillverka en helt självkörande bil och att föraren kommer finnas med i loopen ett bra tag framöver. Han sade också att Fords vision är att använda den framtagna prototypbilen för att studera vilka begränsningar som finns med helt självkörande bilar och för att bestämma vilka automationsnivåer som är lämpliga för snar driftsättning.

Fords del i samarbetsprojektet är att utveckla och integrera olika komponenter i bilen, medan University of Michigan främst ansvarar för sensorer och objektdetektering. State Farms uppgift är att utvärdera vilken effekt de olika förarstödsystemen har på antalet olyckor.

Det här projektet är en del av Fords plan som kallas Blueprint for Mobility och som beskriver företagets vision för hur transporter kommer se ut 2025 och senare, samt vilken teknik, affärsmodell och partnerskap som krävs för att uppnå visionen.

Enligt visionen är vidareutveckling av nuvarande teknologi och funktioner något som är i fokus just nu. Nästa steg blir att införa bil-till-bil-kommunikation som kommer möjliggöra viss automatiserad körning som t.ex. fordonståg. På lång sikt kommer fordon kunna navigera och parkera själva samt utbyta information med omvärlden och på det viset bli en integrerad del av transportekosystemet.

Egen kommentar

Det har varit känt ett bra tag nu att Ford liksom många andra biltillverkare satsar på att utveckla automatiserade bilar med föraren i loopen, men det är första gången som företaget visar resultatet av utvecklingen.

Den här demonstrationen och samarbetet mellan industrin och akademin stärker Michigans plan att bli världsledande inom mobilitet och att bli en hubb för utveckling och testning av smarta och uppkopplade transporter.

Källor

[1] Ford News. Ford reveals automated Fusion Hybrid research vehicle; Teams up with University of Michigan, State Farm. 2013-12-12. Länk

FISITA Summit 2013, Mainz

FISITA organiserar en årlig konferens för ca 100 personligen inbjudna deltagare från fordonsindustrin, myndigheter, akademi och forskningsinstitut. Årets konferens var den 4:e i ordningen. Deltagarna kom från hela världen varav tre från Sverige, men där Tyskland och Japan dominerade. BMW ansvarade i år för programmet med temat: Can autonomous vehicle make traffic accidents a thing in the past? Alla presentationer och foton finns på [1].

”FISITA is the world body for automotive engineering. We are a federation of the major engineering societies in 37 countries working together to exchange technical knowledge on all aspects of vehicle design and manufacture.” www.fisita.com.

Konferensen inleddes med en kick-off session. En översikt presenterades av Dr Reiner Hoeger, Director Engineering Governance, Continental Automotive GmbH. Ett troligt införande av automatiserade fordon enligt Dr Hoeger är Partly-automated år 2015, Highly-automated år 2020 och Fully-automated tidigast 2025. Utmaningarna för att nå dit ligger inom fyra områden som sedan behandlades i presentationer, paneldiskussion och workshops vid konferensen:

  1. Public Policy, Legal & insurance Issues
  2. Human factors
  3. Infrastructure and Vehicle Technology Requirements
  4. Features and Benefits – The Business Case for Autonomous Vehicles

Eva Molnar, Director United Nations Economic Commission for Europe, presenterade hur FN arbetar med konventioner för att samordna globalt. Wien-konventionerna från 1949 och 1968 refereras det t.ex. till i många sammanhang. Hon sa att FN arbetar på uppdrag av medlemsländerna.

Bryant Walker Smith, Stanford Law School, menade att juridiken inte är så digital som många tycks tro. Lagar och dess tillämpning anpassas efter teknikens utveckling och den allmänna opinionen. Bryant förutsåg en förändring från en produktbaserad affärsmodell till en tjänstebaserad, för att kunna hantera riskerna.

Prof. Dr.-Ing. Frank Flemisch, Fraunhofer FKIE, presenterade hur man arbetar med tester och simulatorer inom human factors för införande av automatisering. Han använde häst-metaforen som grund, dvs jämförelsen med hur kusk och häst samarbetar i olika faser och trafikmiljöer.

Prof. Dr.-Ing. Klaus Bogenberger, University of the Federal Armed Forces, Munich visade hur flödet på motorvägar kan påverkas med automatisering. Han visade att människan är duktig på att hantera incidenter och störningar. Det kommer därför inte att vara givet att automatisering ger stora kapacitetsvinster eller effekter på trafiksäkerheten på kort sikt.

Ricky Hudi, Head of Development Electrics/Electronics AUDI AG, presenterade teknik och vision för “Piloted-driving”, där styrningen sker från ett centraliserat system med höga krav på funktionell säkerhet.

Dr. Anders Lie, Trafikverket Swedish Road Administration berättade om nollvisionen och de stora framsteg som nåtts genom samarbete. Han argumenterade för samarbete även vid införande av automatisering. Anders var den ende som tog upp möjligheterna att bättre optimera infrastrukturen – fler och smalare körfält, styrning av vikter över broar mm.

Slutsatserna från workshoparna blev av allmän karaktär. One-pagers från dessa finns i dokumentationen.

Egna tankar och kommentarer

FNs policies är mindre viktiga enligt flera deltagare. Det är antagligen viktigare vad de nationella myndigheterna gör. Lagarna kommer att anpassas successivt. Här har svenska myndigheter visat att man önskar ligga i framkant.

Första generationen automatiserad motorvägskörning måste ske utan ändring av infrastrukturen. Vinsterna kommer då att ligga i ökad komfort. Det kommer att ta lång tid innan effekterna på trafiksäkerheten kan påvisas med statistik.

Teknik: BMW, Audi och Continental som var tongivande vid konferensen argumenterade för helt integrerade system och små steg. Kunderna köper bilarna för körglädje och automatiserad körning när man bara vill bli transporterad. Delphis representant var den ende som pratade om att funktioner och tjänster kan komma via smartphones. Det var ingen diskussion om utbyggnad av fordon-till-fordonkommunikation DSRC, vilket jag hade förväntat mig som en huvudfråga.

I workshopen om infrastruktur och fordonsteknologi föreslogs flera möjliga områden för samordning och ev standardisering. Men samtliga föll på insikten att det kommer att bli marknaden som bestämmer. Ingen inom fordonsindustrin vill investera i samordning. Ett exemel är att alla var eniga om att det behövs en ”back-end” som ingår i arkitekturen med funktionell säkerhet. Men flera aktörer vill bygga själva istället för att samordna.

Det fanns ingen representant för tunga fordon eller nyttotrafik på konferensen.

Källor

[1] FISITA Summit 2014, presentationer, video och foton; www.fisita-summit.com/2013

Stor andel autonoma bilar 2035

I en rapport i augusti från Navigant Research kallad Autonomous Vehicles Self-Driving Vehicles, Autonomous Parking, and Other Advanced Driver Assistance Systems: Global Market Analysis and Forecasts [1] gjordes prognosen att antalet fordon med autonoma inslag kommer att öka successivt under de kommande två decennierna med start 2020.

Redan 2035 väntas antalet sålda lätta fordon som kan köra autonomt uppnå till 95,4 miljoner, vilket motsvarar 75 % av alla sålda lätta fordon.

Egen kommentar

Rapporten är inte offentlig och jag har inte kunnat se hur Navigant Research kommit fram till dessa siffor. Det enda som står i pressmeddelandet är att man gjort en analys baserat på information från ledande fordonstillverkare och leverantörer, samt att man har studerat drivkrafter och hinder för försäljningen av autonoma fordon.

Källor

[1] Navigant Research. Autonomous vehicles. Self-Driving Vehicles, Autonomous Parking, and Other Advanced Driver Assistance Systems: Global Market Analysis and Forecasts. Länk

Stor efterfrågan på digitala tjänster

Enligt en ny undersökning [1] som gjorts av Accenture och som omfattat 14 000 förare i 12 länder (Brasilien, Kina, Frankrike, Tyskland, Indonesien, Italien, Malaysia, Sydafrika, Sydkorea, Spanien, Storbritannien och USA) är allt fler förare intresserade av tekniska lösningar och digitala tjänster i bilar.

Ungefär 39 % av de tillfrågade sade att de väljer ny bil utifrån teknologin som finns i den, medan bara 14 % sade att det är köregenskaperna som har en avgörande roll.

Enligt undersökningen vill många förare ha tekniska lösningar som också kommer ingå i självkörande fordon. Ungefär 82 % av de tillfrågade vill ha automatisk bromsning i nödsituationer, 76 % vill ha system som kan undvika olika hinder på vägen, 72 % är intresserade av system som varnar vid risk för en olycka, 71 % vill ha system som möjliggör helt autonom parkering och 48 % vill ha system som hjälper att hålla fordonet i körfältet.

Undersökningen visar också att det finns ett stort intresse för tekniska lösningar i tillväxtländer. Bland de tillfrågade i tillväxtländerna är det kinesiska förare de som använder modern teknologi mest. De har också uttryckt störst intresse för användning av framtida teknologier och digitala tjänster, följda av förare i Brasilien, Indonesien, Malaysia och Sydafrika.

Förare i Kina, Brasilien, Indonesien och Malaysia har också uttryckt starkast intresse för tjänster baserade på trådlös kommunikation.

Undersökningen har genomförts i form av online-intervjuer med ca 1000 personer i varje land, undantaget Kina där man intervjuat 3000 personer. Alla hade åtminstone en bil och hade, eller planerar att köpa en smarttelefon.

Egen kommentar

Utifrån den här undersökningen kan man dra slutsatsen att efterfrågan på nästa generations tekniska lösningar och tjänster i bilar är stor. Det är speciellt intressant att det är säkerhetsrelaterade lösningar som lockar så många förare från länder där trafiksäkerheten är ett stort bekymmer.

Baserat på Accentures undersökning skriver USA Today [2] att det är framförallt unga förare (Gen Y) som är intresserade av nya tekniska lösningar och tjänster, och att det är de som kommer vara den stora drivkraften som stabiliserar fordonsindustrin. Jag kunde inte se att Accenture själva konstaterat detta.

Källor

[1] Accenture Newsroom. Strong Interest in New In-Car Technologies by Consumers in Emerging Economies Could Influence Demand, Accelerate Rollout of Next-Generation Connected Vehicle Technologies, Accenture Research Indicates. 2013-12-02. Länk

[2] Woodyard, C., USA Today. Survey: Gen Y wants self-driving car features. 2013-12-09. Länk

Continental och autonoma fordon

Driving the Nation [1] har i samband med Los Angeles Auto Show pratat med Jeff Klei, Continentals chef för Nordamerika om autonoma fordon.

Han tror på en stegvis introduktion av system som i slutändan kommer att göra fordon självkörande. Redan 2016 kommer vi att få se system som stödjer föraren genom att ta över kontrollen i vissa trafiksituationer. Runt 2020 kommer vi att ha system som kan ta över kontrollen i mer komplexa situationer och tillåter föraren att vara mindre aktiv. Först om 12 år, dvs. 2025 kommer tekniken som möjliggör självkörning att vara redo.

Det finns dock många utmaningar som måste adresseras. En sådan utmaning är konrollöverlämning mellan föraren och fordonet. För att kunna möta denna har Continental startat ett samarbete med Cisco, där man arbetar med att göra det möjligt för fordon att vara uppkopplade hela tiden och på det viset få mer information om omvärlden.

Jeff Klei nämner också fördelarna med modern teknologi som t.ex. förstärkt (augumenterad) verklighet. Detta kommer göra interaktionen mellan fordonet och föraren enklare och därmed bidra till bättre acceptans av fordon som kan ta över kontrollen.

Egen kommentar

Utifrån det här uttalandet kan man konstatera att Continental ser trådlös kommunikation som en essentiell del av automatiserad körning.

Källor

[1] Jeff Klei, Continental’s President, North America on autonomous vehicles. Driving the Nation. 2013-12-06. Länk

 

Körfält för självkörande bilar

Både traditionella fordonstillverkare och andra företag är med i leken om självkörande fordon, men oavsett vilka företag som blir ledande på marknaden så kommer vägen framåt att vara lång och oviss, skriver Live Science [1].

Detta eftersom tekniken utvecklas mycket snabbare än vad människor, organisationer och myndigheter kan förändras och anpassas för att utnyttja dess potential till fullo.

För att kunna utnyttja potentialen av självkörande fordon krävs det bl.a. att myndigheterna satsar mer på att lösa juridiska oklarheter samt att bygga upp nödvändig infrastruktur.

Körfält dedikerade för självkörande fordon är ett exempel på infrastruktur som myndigheterna kan utveckla för att underlätta och snabba på introduktionen av autonoma fordon. Sådana körfält skulle fungera ungefär på samma sätt som dedikerade busskörfält fungerar idag. När föraren vill lämna kontrollen till fordonet väljer han/hon det dedikerade körfältet och när han/hon vill återta kontrollen väljer han/hon ett vanligt körfält.

Motorvägsträckor som är underutnyttjade är lämpliga att börja med. Att bygga sådana körfält är relativt billigt och företag kommer kunna utnyttja dessa för att göra tester med självkörande fordon och för att få fram värdefull data från verklig trafik.

Egen kommentar

Artikeln ovan handlar om möjligheten att bygga dedikerade körfält för autonoma fordon i USA, men samma tankesätt är nog applicerbart för andra länder.

Källor

[1] Kurman, M., Live Science. Where Are the Autopilot Lanes for Driverless Cars? 2013-12-06 Länk

Autonoma fordon i Nederländerna

För någon vecka sedan skrev vi om ett projekt där nederländska forskningsorganisationen TNO hade utvecklat ett kooperativt säkerhetssystem för att förhindra olyckor mellan fordon och cyklister.

TNO arbetar också med att ta fram kostnadseffektiva system som möjliggör automatiserad motorvägskörning för person- och lastbilar [1]. Detta görs i samarbete med TU Delft, RDW och Connekt inom ett projekt som kallas The Dutch Automated Vehicle Initiative (DAVI).

Det som är unikt för DAVI-systemet är att det utöver fordonbaserade sensorer även använder sig av trådlös kommunikation mellan fordon (V2V).

I mitten av november gjordes en demonstration med personbilar på en allmän motorväg.  Bilarna körde i kolonn och förarna hade inga händer på ratten. Filmen kan ses här.

Projektet hoppas kunna göra en liknande demonstration med lastbilar under 2014-2015. Målet är att visa att kolonnkörning kan resultera i bränslebesparingar på 10-20 %, vilket motsvarar 20 % mindre CO2-utsläpp.

Egen kommentar

Det som inte framgår av artikeln ovan är att RDW kommer att utforska legalisering inklusive förfaranden för godkännande av automatiserade fordon i linje med gällande EU-och ECE-forum [2].

DAVI-projektet gör också studier av förarbeteende, speciellt i situationer där det sker en överlämning av kontroll mellan föraren och fordonet. En annan viktig aspekt är utvärdering av acceptans och tillit till kooperativa och automatiserade fordon.

Källor

[1] TNO. Automated driving; from the test track to the public road. 2013-11-12. Länk

[2] The Dutch Automated Vehicle Initiative (DAVI). Länk

Rolig och självkörande?

En fråga som många ställer sig är om bilar kommer vara roliga och intressanta efter att körningen blivit automatiserad. Toyota tycker i alla fall så.

Genom ett initiativ som kallas Fun Vehicle 2 (FV2) vill Toyota skapa en fysisk och emotionell koppling mellan föraren och fordonet [1]. Detta görs delvis genom att ta hänsyn till förarens kroppsrörelser och delvis genom att använda sig av förarens röst och ansiktsuttryck för att känna av hans/hennes humör.

En konceptbil som tagits fram som en del av initiativet har visats upp på Tokyo Motor Show 2013.

Egen kommentar

Utöver den fysiska designen så måste fordonstillverkarna vara innovativa vad det gäller tjänster tillgängliga i autonoma fordon.

Källor

[1] de Paula, M., Forbes. The Tron-Like Toyota FV2 Concept Car Isn’t As Far-Fetched As It Sounds. Länk