Etikettarkiv: Viktoria Swedish ICT

GCDC 2016: Tävlingen avgjord

28-29 maj var det dags för Grand Cooperative Driving Challenge (GCDC) 2016. Det var fem år sedan första GCDC anordnades av TNO i Holland på testmotorvägen A270 mellan Eindhoven och Helmond i Holland.

Tio lag från Lettland, Spanien, Frankrike, Tyskland, Holland och Sverige deltog i tävlingen som handlade om tre scenarion för kooperativ och automatiserad körning.

I tävlingen använde fordon exempel på nästa generations kommunikationsprotokoll för kooperativ körning som bl.a. möjliggör förhandling mellan fordon. Fordonen utförde till exempel automatiskt filbyte på motorväg som föregicks av förhandling för att fordonen skulle bestämma vilket fordon som skulle öppna en lucka för vilket. Det andra scenariot gick ut på att köra igenom en T-korsning utan trafikljus, fordonen förhandlade om vilket fordon som skulle passera som första, andra och tredje fordon genom korsningen.

Det tredje scenariot handlade om att utryckningsfordon, med hjälp av kommunikation och HMI i andra uppkopplade fordon skulle kunna begära i vilken fil de vill ha fri väg när de är under utryckning.

Vinnare i tävlingen var studenter från Högskolan i Halmstad som tävlade med en Volvo S60, på andra plats kom Team AnnieWay från KIT Karlsruhe som tävlade med en personbil från Mercedes och på tredje plats placerade sig KTH som tävlade med en lastbil från Scania.

GCDC 2016 arrangerades inom FP7-projektet i-GAME där TNO, TU/e (Techniche Universitet Eindhoven) från Holland, Idiada från Spanien och Viktoria Swedish ICT.

Här finns senaste nyheterna från GCDC2016 länk: https://twitter.com/hashtag/gcdc2016

Egen kommentar

De svenska lagen som deltog i GCDC 2016 arbetade tillsammans med stöd från SAFER inom projektet CoAct, en fortsättning på det projekt som ledde Högskolan i Halmstad, Chalmers och KTH till placering 2,3 och 4 i GCDC 2011.

Elektronik i Fordon 2016

Skrivet av Azra Habibovic och Johan Wedlin

Konferensen Elektronik i Fordon arrangerades för elfte gången den 11-12 maj i Göteborg. Sedan förra året hade den växt betydligt, från ca 330 till ca 450 deltagare från en bredare krets än tidigare. Men fortfarande domineras den av deltagare från den svenska fordonsindustrin.

Förutom drygt 40 presentationer var det också en paneldebatt på ämnet ”En ny leverantörsindustri med många möjligheter”.

Konferensens andra dag var uppdelad i fem spår och vi bevakade inte allt men här är i alla fall en sammanfattning.

Dan Gunnarsson från BMW inledde konferensen med att prata om trender:

  • Ökande komplexitet och kortare ledtider kräver nya strukturer i utveckling och dokumentation av elektronik och mjukvara.
  • Nya spelare som Tesla, Google och Apple förändrar spelreglerna i en allt högre innovationshastighet.
  • För att möta de ökande kundkraven krävs ett revolutionärt angreppssätt. Man måste reducera traditionen, ”legacy”, så mycket som möjligt.
  • Förändring av affärsmodeller från att sälja bilar till att sälja tjänster, som BMWs DriveNow, ParkNow, ChargeNow och Connected Mobility Cloud.
Tekniska förändringar är bland annat:
  • Från fail safe till fail operational – en stor förändring av både elarkitektur och utvecklingsprocess.
  • Från flash updates till remote updates.
  • Från Local processing of sensor data till Big Data.
  • Från signal-based communication till Service and IP-based communication (Ethernet).

Jonny Andersson och Viktor Kaznov från Scania pratade om utmaningarna vid automatisering av tunga fordon, speciellt när man går från nivå 3 till nivå 4 enligt SAE-skalan, då man inte längre kan räkna med att falla tillbaka på föraren att ta över om något problem uppstår. Utmaningarna är betydligt större för tunga fordon, bland annat pga. den annorlunda fordonsdynamiken (längre bromssträckor, vältningsrisk etc).

För att säkra att produkterna har lång livslängd krävs inkrementell utveckling dvs. att man tar tillvara på de erfarenheter som finns – alltså att bevara ”legacy”.

Peter Bardenfelth-Hansen från Tesla Motors berättade om Teslas resa så här långt.

Tesla grundades för 13 år sedan – samma tidsperiod som då New York-trafiken övergick från dominerad av hästar till enbart bilar.

Företagets uttalade uppdrag är att accelerera världens omställning till hållbara transporter. Alla de idag ca 14000 anställda lever efter detta. Hos Tesla är det mycket högt tempo – som att hoppa på en trampkvarn i full fart och försöka hålla masken. Man gör i princip 4 års arbete på ett.

En anledning till att andra biltillverkare inte gör eldrivna högprestandabilar är att de i så fall skulle kannibalisera på sina andra, ICE-drivna bilar. Tesla är accelerator och ju fler andra tillverkare som gör elfordon, desto bättre går det för Tesla.

När man började rekrytera personal så var det, utom på utvecklingssidan, bara möjligt att få jobb hos Tesla om man inte tidigare hade arbetat i bilbranschen. Man ville ha människor med nytt perspektiv och inte få in ”legacy” = så här brukar man göra i fordonsindustrin.

Man har ett kundfokuserat angreppssätt, vilket innebär snabba produktändringar inkl. ”over the air”-uppdateringar och också en snabb köp-process där man i princip eliminerat återförsäljarledet – kunderna beställer bilen på nätet.

Teknikutvecklingen går fort så även kostnaderna minskar snabbt. Insikt om detta har lett till strategin att börja med att lansera en sportbil (Tesla Roadster), därefter dyra lyxbilar (Model S och Model X) för att först därefter komma med bilar för högvolym (Model 3).

I 4 generationer har vi lärt oss att ta bilen till bensinstationen. Att lära sig att ladda bilen tar tid. Ett sätt att minska räckviddsoron är Teslas snabbladdningsstationer, men för vardagsbruk är det bäst med hemmaladdning.

Martin Hiller från Volvo Cars pratade om kommunikationsbehov i automatiserade bilar. Han, liksom några andra föreläsare, lyfte fram vikten av Ethernet. Det har möjliggjort betydligt större bredband jämfört med andra nätverk som CAN och Flexray, något som är av stor betydelse för signalbehandlingen.

Martin pratade också om hur kravet på processorer har förändrats. Från generella CPU (centralenheter) till en kombination av GPU (grafikenheter), DSP (signalbehandlingsenheter) och ASIC (applikations-specifika enheter).

Synkronisering av olika enheter, inom och mellan fordon, är också viktigt att säkerställa. Ett klockfel på tio ms kan innebära 20 cm fel i positionering vid 70 km/h hastighet, hundra ms 2 meter.

Automatiserad körning för också med sig mycket större krav på redundans på olika systemnivåer från sensorer till hårdvara, kommunikation, fordonsreglering (inkl. ställdon) och kraftförsörjning. För att uppnå detta kommer styrenheterna i Drive Me-bilarna att vara ihopkopplade i form av distribuerad stjärntopologi (distributed star topology). På det viset säkerställs att de mest vitala delarna av systemet fungerar och klarar av att stanna bilen på ett säkert sätt även när en eller flera delar av systemet slutar fungera.

Henrik Lind från Volvo Cars pratade också redundans med fokus på objektdetektering. För att uppnå hög redundans i Drive Me-bilarna kommer det finnas upp till tre sensorer som detekterar samma objekt. Följaktligen är antalet sensorer stort, och paketering av dessa sensorer är en tydlig utmaning.

Teststräckan som valts för projektet är relativt enkel, vilket är ingen slump direkt: valideringsmetoder är inte klara ännu, och en lösning är att förenkla förutsättningarna. För att vara på säkra sidan kommer bilarna att lämna kontrollen över till föraren i god tid innan korsningar och trafikljus.

Detektering av små objekt som exempelvis råttor och harar på vägen är en utmaning, speciellt på långa avstånd. En annan utmaning kopplad till detta är hur bilen ska hantera sådana objekt – ska den väja eller köra över dem? Just nu finns det inga konkreta svar, men utvecklingen går framåt både på sensor- och på algoritmsidan.

Eftersom Drive Me är ett forskningsprojekt kommer bilarna att utrustas med datainspelningsenheter och på det viset möjliggöra vidareutveckling av systemet. Det handlar om stora datamängder och troligtvis kommer data behöva laddas ner varannan månad.

En fråga som lyftes fram från publiken var om förarna kommer kunna ta över kontrollen när som helst. Troligtvis kommer detta styras av regler och bestämmelser på internationell nivå.

Annie Rydström, också från Volvo Cars, pratade om användarupplevelsen vid automatiserad körning och hur man säkerställer att användarna litar på automatiserade fordon och upplever dem säkra och behagliga.

Hon nämnde tre olika metoder som Volvo Cars använder för att adressera detta. Utvärdering i körsimulatorer är en sådan metod. Den är applicerbar för exempelvis utvärdering av användbarheten av ett gränssnitt, men för att studera tillit och liknande faktorer behövs andra angreppssätt. Wizard of Oz-metodiken för testbanor, där förarna tror att de använder en automatiserad bil som inte nödvändigtvis är automatiserad, kan delvis ge svar på sådana frågor. För att studera detta fullt ut behöver fälttester utföras. Beteendeförändringar hos förarna är speciellt intressanta att studera när det gäller förarstödsystem och automatiserad körning, något som man i princip kommer åt endast via fälttester.

Azra Habibovic från Viktoria Swedish ICT gav en överblick av pågående aktiviteter inom området runt om i världen. Hon förklarade att det finns två tydliga utvecklingstrender:

  • evolutionär (automationsgraden ökar successivt, ratten är kvar i fordonet)
  • revolutionär (helt automatiserad körning direkt, det finns ingen ratt i fordonet)

Just nu har dessa två trender flera gemensamma nämnare: fokus ligger på utvalda trafikmiljöer och hastigheter, på bra vägar, ljus, och goda väderförhållanden. Aktörerna som arbetar efter den evolutionära principen fokuserar framförallt på motorvägskörning och parkeringsmanövrar, medan aktörerna som följer den revolutionära principen fokuserar på stadskörning och lägre hastigheter.

Inom ramen för den evolutionära principen är interaktionen mellan förare och det automatiserade fordonet en tydlig utmaning. Aktörerna på den revolutionära sidan möts däremot av flera tekniska utmaningar då det inte finns någon förare som kan ta över kontrollen om systemet fallerar.

På personbilssidan kan man säga att alla väletablerade tillverkare arbetar efter den evolutionära principen och att nya aktörer som Google, EasyMile och Navya satsar på den revolutionära principen. På lastbilssidan tillämpas den evolutionära principen för allmänna vägar (typiskt konvojkörning/platooning) medan den revolutionära tillämpas på inhägnade områden (typiskt gruvor).

Azra presenterade också några ”hot topics” inom området:

  • Detaljerade 3D kartor
  • Detektering
  • Situationsmedvetenhet
  • Trafiksäkerhet och hur man säkerställer den
  • Datasäkerhet
  • Sociala interaktioner
  • Lagar och regler

Slutligen påpekade hon att samverkan och samarbeten mellan aktörer och mellan olika typer av aktörer ökar. Dessutom vill många samhällen satsa på automatiserade fordon för att de ser att det kan förbättra samhällena, t.ex. med färre parkeringsplatser och med bättre mobilitet för människor och varor.

Kooperativ ruttplanering

En ny studie från MIT visar att stora vinster skulle kunna göras om alla förare var villiga att ta en rutt som inte nödvändigtvis är optimerad just för dem utan på kollektiv nivå [1]. Om vissa förare skulle acceptera en rutt som är upp till 7 minuter längre än den kortaste rutten skulle man i vissa städer kunna uppnå en övergripande trängselreducering på runt 30 %. Vinster kan dock göras redan vid 2 minuter längre rutt.

Studien är baserad på en simulering av trafikförhållanden i fem städer: Boston, San Francisco, Rio de Janeiro, Lissabon och Porto. Miljarder anonymiserade mobiltelefoner har använts för att spåra pendlare under morgonrusningen. Varje simulerad pendlare gör vad verkliga pendlare gör: försöker ta sig hemifrån till arbetet så snabbt och effektivt som möjligt. Det är just ”snabbt och effektivt” som studien försökt variera.

Slutsatsen är att även små beteendeförändringar skulle kunna resultera i stora förändringar i trafiken. Detta skulle bli ännu mer påtagligt om bilarna kunde köra sig själva. Tekniken som krävs för att uppnå kooperativ ruttplanering finns redan: de flesta är uppkopplade, antingen via bärbara enheter som mobiltelefoner eller via integrerad kommunikation i bilen.

Egen kommentar

Vi på Viktoria har för några år sedan gjort en liknande simulering för en vägsträcka i Göteborg [2, 3]. Där kunde vi se att kooperativ hastighetsharmonisering för fordon på två anslutande vägar resulterar i reducerad bränsleförbrukning, ökad medelhastighet på hela sträckan och därmed även kortare restid för de fordon som använde hastighetsharmoniseringen. Fordon utan tekniken fick samma restid, men deras hastighetsvariationer var fortsatt hög och därför kunde vi inte se någon minskad bränsleförbrukning för dessa fordon.

Källor

[1] Çolak, S., Lima, A., González M. C., Nature Communications. Understanding congested travel in urban areas. 2016-03-15 Länk

[2] Englund, C., Chen, L., & Voronov, A. (2014). Cooperative speed harmonization for efficient road utilization. In A. Vinel (Ed.), Nets4Cars.

[3] Shih Yang, L., Vinel, A., Englund, C., & Chen, L. (2014). Adaptive Wavelength Adjustment (AWLA) for Cooperative Speed Harmonization. In VNC.

Born To Drive

Vehicle ICT Arena på Lindholmen Science Park drar igång ett nytt projekt, Born To Drive [1].

Målet med projektet är att skapa en automatiserad logistiklösning för förflyttning av bilar från de  att de lämnar monteringsfabriken till transport och distribution och i förlängningen nå ända fram till återförsäljaren. Till detta hör också utveckling av affärsstrukturer samt utforskning av legala aspekter och användarperspektiv. Planen är att en del av lösningen ska demonstreras på ett fabriksområde sommaren 2017.

Projektet leds av Combitech. Övriga deltagare är: VCC, Actia, Consat, Semcon, Viktoria Swedish ICT, VTI och Trafikverket. VCC kommer att bidra med kunskap inom produktutveckling och automatiserade fordon. Actia, Consat, Semcon och Combitech ansvarar för systemering, utveckling samt utprovning av lösningen. Viktoria Swedish ICT bidrar med kunskap inom innovativ affärsutveckling, medan VTI och Trafikverket kommer att utforska legala aspekter.

Projektet väntas framförallt bidra till en mer effektiv transport av produkter (bilar). Detta är speciellt viktigt om man tar hänsyn till att en nytillverkad bil flyttas upp till 30 gånger tills den når återförsäljaren och att en förare behövs vid varje omplacering.

Källor

[1] Lindholmen Science Park, Vehicle ICT Arena. Självkörande bilar förenklar logistik – ännu ett steg mot morgondagens mobilitet. 2016-02-05 Länk

Transportforum 2016 – Automatiserad körning från hype till resultat

Under Transportforums första dag hölls en session om automatiserade fordon kallad “Automatiserad körning från hype till resultat – vad säger forskningen?”.

Den första av fem presentationer hölls av Daniel Firth, chefsstrateg på Trafikkontoret Stockholms stad, med titeln “Autonoma fordon ur ett samhällsperspektiv”. Daniel konstaterade att det finns stor potential för att utnyttja staden på ett mer jämlikt samt utrymmeseffektivt sätt och minska den negativa inverkan som vägtrafiken har i staden. Men för att styra utvecklingen i önskvärd riktning uppmanade han också att ställa frågan “Vad ska vi egentligen ha de automatiserade fordonen till?”.

Den andra presentationen hölls av Jesper Sandin, forskare på VTI. Jesper presenterade en simulatorstudie utförd på VTI där man jämfört manuella och automatiserade filbyten med 32 meters fordon. Resultaten från studien finns beskrivna i en artikel [1]

Därefter presenterade Jan Nilsson, Competence Leader för User Experience på Semcon och Jonas Andersson, senior forskare från Viktoria Swedish ICT  resultat från en simulatorstudie där tre olika koncept för kommandobaserad körning har testats och jämförts inom ett projekt för multimodal interaktion mellan förare och automatiserade bilar.

Jonas Andersson fortsatte sedan med att presentera resultat från ett pågående projekt om interaktion mellan fotgängare och automatiserade fordon, bl.a. visades en film om det utvärderade konceptet som ni kan se här.

Slutligen pratade Henrik Eriksson, forskare på SP, om utveckling av säkra och autonoma vägfordon. Henrik berättade om dagens tester som görs på bl.a. Asta Zero och visade på utmaningarna med framtida testutrustning och metoder för att klara av den komplexitet som krävs.

Alla presentationer finns tillgängliga på Transportforums hemsida [2]. Klicka på session 10 för att hitta länkar till respektive presentation .

Källor:

[1] Nilsson et al (2015) Automated Highway Lane Changes of Long Vehicle Combinations: A Specific Comparison Between Driver Model Based Control and Non-linear Model Predictive Control. 2-4 Sept. 2015 International Symposium on INISTA. IEEE.

[2] http://www.vti.se/sv/transportforum2016/

Googles kommunikation med fotgängare

Förra veckan blev Googles patent kallat Pedestrian Notification godkänt av den amerikanska patentmyndigheten United States Patent and Trademark Office (USPTO), [1].

Patentet beskriver hur företagets självkörande bilar skulle kunna kommunicera med fotgängare runt dem och på det viset visa sina intentioner. Till exempel kan en blinkande stoppskylt på dörren till en självkörande bil informera fotgängarna i närheten att inte korsa gatan framför bilen. En skylt på främre stötfångaren kan blinka när det är säkert att passera framför bilen. En robothand kan ge signaler till bilförare i närheten som de vanligtvis väntar sig att få från andra förare.

Detta är ett sätt att möjliggöra för självkörande bilar att visa och förtydliga sina intentioner och på det viset ta sig vidare i komplexa korsningar utan att vara alltför aggressiva och utan att behöva vänta i all oändlighet.

Egen kommentar

Extern kommunikation med fotgängare och andra trafikanter runt om automatiserade fordon är ett alltmer återkommande ämne. Nissan visade nyligen sitt IDS koncept som inkluderar ett gränssnitt för kommunikation med fotgängare och cyklister. Mercedes har i början av året visat F 015 Luxury in Motion som kommunicerar med fotgängare genom att projicera ett övergångsställe på gatan för att visa att det är säkert att gå över. Som vi skrivit innan har detta också utforskats av svenska aktörer, inklusive vi på Viktoria Swedish ICT ihop med Interactive Institute Swedish ICT i form av en förstudie och ett examensarbete. Just nu håller vi på att skriva en vetenskaplig artikel om detta!

Källor

[1] Popper, B., The Verge. A new patent reveals how Google’s self driving cars could talk to pedestrians. 2015-11-27 Länk

[2] USPTO, Pedestrian Notification (US 9,196,164 B1). 2015-11-24 Länk

Automatiserade fordon på FFI-resultatkonferensen

Den 17 september hölls FFI-resultatkonferensen för forskningsprogrammet Trafiksäkerhet och automatiserade fordon. Jag deltog på 4 presentationer, varav en var min egen. Här är en sammanfattning av dessa presentationer.

Mikael Ljung Aust från Volvo Cars pratade på temat Människan och självkörande fordon och vilken förarens nya roll blir när bilen kör sig själv. Han berättade om en studie som Volvo Cars hade genomfört för att ta reda på varför deras kunder skulle vilja ha tillgång till en automatiserad bil. De skulle helt enkelt vilja köra mindre och ägna sig mer åt annat (telefon, ljudböcker, läsa e-post, jobba, prata med passagerarna etc.). Men det innebär också att man som förare kommer få en alltmer passiv roll. En enkel studie har visat att människor är dåliga på att vara passiva, på att övervaka. Det är därför rimligt att anta att det inte kommer finnas någon förarroll när bilen kör sig själv. Förarrollen kommer att upphöra att existera under mer eller mindre långa perioder. Man får helt enkelt ”börja om” (get into character) varje gång man ska köra igen.

Stas Krupenia från Scania berättade om det nyligen avslutade projektet Methods for Designing Future Autonomous Systems (MODAS) och dess resultat. Projektet har haft utgångspunkt i GMOC-designmetoden som vanligtvis används inom reglerteknik för dynamiskt beslutsfattande. Med hjälp av den har man bl.a. tagit fram ett antal multimodala gränssnitt för användning vid automatiserad körning som konvojkörning (platooning). För att kunna utvärdera dessa har man också tagit fram nya utvärderingsmetoder. Utvärderingen gjordes i en körsimulator och den visar att de nya gränssnitten bidrar till bättre situationsmedvetenhet, minskar mentalbelastning, och ökar tillförlitlighet.

Lars Hjort från Scania presenterade delresultat från ett pågående projekt som kallas iQMatic. Det är ett samarbetsprojekt mellan Scania, KTH, Linköpings universitet, Autoliv, Saab och Combitech som startade 2013 med syfte att utveckla en helt självkörande lastbil som kan utföra transportuppgifter i en typisk gruvanläggning. Arbetet i iQMatic är indelat i fem arbetspaket: Projektledning, Perception och fusion, Egenskapsskattning och fordonskontroll, Uppdragsplanering och kommunikation och Avancerade HMI. Perceptionssystemet omfattar flera sensorer som kameror, radarenheter och GPS. Applikationen för uppdragsplanering möjliggör för användaren att välja en lastbil i området och ge den ett uppdrag (t.ex. åka till en viss plats och lasta på grus). Den är ansvarig för att planera en rutt från den aktuella positionen för lastbilen till den positionen som valts av användaren. Lars visade också en film som illustrerar det utvecklade systemet.

Temat för min presentation var Vad händer med lagar och regler relaterade till automatiserade fordon. Jag gav en överblick av relevant arbete i Sverige och i andra länder. Sammanfattningsvis kan man säga att vissa regelverk har utvecklats/håller på att utvecklas för testning av automatiserade fordon på allmänna vägar, men inte för massimplementation. Just nu har olika länder olika regler vilket ökar kostnaderna, förvirring och kan på sikt hindra storskalig användning av den nya tekniken. Samtidigt kompliceras lagstiftningsarbetet av osäkerheten kring hur marknaden kommer att utvecklas. En sak är säker, om man lagstiftar för tidigt finns det risk att man lagstiftar i onödan eller att man lagstiftar fel saker.

Det hölls ytterligare två presentationer inom området, men jag kunde tyvärr inte delta på dem. Johan Tofeldt från AB Volvo pratade på temat Säker och robust arkitektur för automatiserade produkter. Anders Almevad och Joakim Lin-Sörstedt från Volvo Cars gav en presentation om Fordonspositionering och ruttprediktion.

Materialet till dessa och andra presentationer från konferensen finns på FFIs hemsida.

EU-projekt: AdaptIVe, SARTRE, iGAME, CityMobil2

I början av juni skrev Horizon Magazine om fyra EU-projekt som har med automatiserade och uppkopplade fordon att göra: AdaptIVe, SARTRE, iGAME och CityMobil2 [1].

Inom AdaptIVe håller man på att utveckla avancerade automatiserade funktioner för 7 olika fordonsmodeller. Vissa av dessa kommer att möjliggöra för fordon att parkera sig själva. Två stora utmaningar inom projektet är sensordatafusion samt hur föraren ska hållas i loopen när bilen framförs i automatiserat läge. Just nu håller man på att testa interaktion med förarna i körsimulatorer, och planen är att påbörja tester på avlysta vägar under 2016. Projektet leds av Volkswagen och AB Volvo är en av deltagarna.

SARTRE, som handlade om konvojkörning med både lastbilar och personbilar, avslutades för tre år sedan. Det första fordonet i konvojen framfördes av en förare, medans de efterföljande fordonen framfördes i automatiserat läge. I slutet av projektet genomfördes en demonstration i verklig trafik med goda resultat. Projektet leddes av Ricardo Ltd och AB Volvo, Volvo Cars och SP fanns bland deltagarna.

iGAME har som mål att organisera en internationell tävling för konvojkörning kallad Grand Cooperative Driving Challenge (GCDC). Första GCDC tävlingen hölls 2011 och nästa arrangeras 2016. Varje lag kommer att bedömas utifrån hur väl och hur snabbt de utför givna köruppgifter. Just nu håller man på att utveckla exakta bedömningskriterier. Det är fritt fram att anmäla sig till utmaningen. iGAME koordineras av TNO och Viktoria Swedish ICT finns bland deltagarna.

Till skillnad från projekten ovan så fokuserar CityMobil2 på helt självkörande fordon. Där har man utvecklat självkörande minibussar som precis testats i fem månader i La Rochelle i Frankrike. Förhoppningen är att detta ska leda till förändringar i nuvarande trafikbestämmelser som kräver att det sitter en förare bakom ratten. Projektet leds av Sapienza University of Rome.

Sammanfattning av IV2015

Det stora fokuset för konferensen var autonoma fordon och teknologier för bl.a. navigering och att känna igen hinder, vägskyltar och trafikljus. Även teknologier för att känna igen beteende och rörelser hos andra fordon och oskyddade trafikanter presenterades.

Chris Gerdes från Stanford University, som vi omnämnde i nyhetsbrev 110, gav en presentation om sin forskning på Stanford där de bl.a. adresserar frågan: ”Ska ett automatiserat fordon köra som en människa eller som en robot?”. För att svara på frågan lät de en tävlingsförare tävla mot sitt autonoma fordon ”Shelly”. Tävlingsföraren fick köra ”Shelly” på en tävlingsbana och därefter fick ”Shelly” köra själv. Resultatmässigt blev det väldigt jämt och mellantiderna visade att de båda förarna körde om varandra flera gånger under banan. Men de båda förarna hade olika strategier i sin körstil. ”Shelly” var mer riskbenägen och hade bättre bromsteknik och därmed högre hastighet i kurvorna. De hade också olika strategier i att välja spår, ibland valde ett ”Shelly” snabbare spår, ibland den mänskliga föraren. Men den mänskliga föraren var bättre på att anpassa sig till banans utformning och kunde ta genvägar utanför banan eftersom ”Shelly” var programmerad att hålla sig på banan.

Slutsatsen från seminariet är att det finns mängder av dilemman som måste hanteras av den automatiserade bilen, exempelvis hur regler ska följas eller om regler måste göras om för att kunna följas av automatiserade fordon. En annan viktig egenskap som måste uppfyllas för automatiserade fordon för att de ska uppfattas som pålitliga, är att de måste kunna kommunicera med sin omgivning om vad de gör och varför.

Ryan Eustice, från University of Michigan i Ann Arbour, gav en överblick över deras forskning kring automatiserade fordon. I samarbete med bl.a. Ford har de utvecklat helt självkörande bilar med olika teknologier t.ex. 3D lasersensorer från Velodyne och stereokamerateknik. De framhåller och visar att sensor fusion mellan GPS, radar, lidar och (stereo-) kamera är att föredra för att uppnå bra kännedom om omgivningen[1].

Ryan Eustice presenterade också en ny testbana för uppkopplade och automatiserade fordon som kommer invigas 20 juli vid University of Michigan i Ann Arbour, MCity [2]. Testbanan har kulissbyggnader för att kunna utföra tester i stadsmiljö, den har flera olika typer av vägar med olika friktion och kurvor med olika radie, rondeller och tunnlar. Det finns också trafikljus, gatljus, övergångsställen, filmarkeringar, cykelvägar, trottoarer. Allt som behövs för att utveckla och testa uppkopplade och automatiserade fordon.

Hyundai visar självkörande fordon

Om Toyota var tongivande den första dagen på konferensen så tog Hyundai över den rollen under resten av konferensen, med flera föredrag kring autonoma fordon och sensorsystem för positionering och navigering [3,4]. De demonstrerade också fem automatiserade fordon med integrerade funktioner såsom lane-keeping, car-following, V2X kommunikation och kooperativ nödbroms.

Hyundai är också det företag som talat mest om kooperativa system. De presenterade också några områden som behövde mer forskningsfokus:

  • Verifiering av trafiksäkerhet för automatiserade fordon
  • Interaktion mellan fordon och förare för att uppnå ömsesidig förståelse för intentioner och prestanda
  • Kommunikationssäkerhet och skydd mot cyberattacker

Ett par svenska artiklar

Vi på Viktoria Swedish ICT presenterade två artiklar på konferensen. Ett arbete presenterades i samarbete med Trafikverket och handlade om att koordinera fordon med farligt gods så att de inte ska befinna sig nära varandra på vägar som är extra känsliga för olyckor, t.ex. tunnlar eller broar. Arbetet gick ut på att ge fordon (automatiserade eller manuella) hastighetsrekommendationer så att de anländer till den känsliga vägsträckan med ett förutbestämt säkerhetsavstånd [5].

Den andra artikeln presenterades av Högskolan i Halmstad där även VTI och Viktoria Swedish ICT deltog som författare. Denna artikel handlade om dimensioner inom automatiserad och kooperativa fordon. Det är välkänt att både NHTSA i USA och VDA i Europa har delat in automationen i olika nivåer. Denna artikel handlade om hur även samarbetet mellan fordon kan delas in i olika nivåer [6].

Slutkommentar

Det var en spännande konferens med många bra talare med intressanta presentationer som i de allra flesta fall direkt relaterade till automatiserade fordon.

Nästa år går konferensen 19-22 juni på Lindholmen Science Park i Göteborg. Sista dag för att skicka in bidrag dit är 8 januari 2016.

Källor

[1] Enric Galceran, Ryan M. Eustice, and Edwin Olson, Toward Integrated Motion Planning and Control using Potential Fields and Torque-based Steering Actuation for Autonomous Driving, 2015 IEEE Intelligent Vehicles Symposium (IV) June 28 – July 1, 2015. COEX, Seoul, Korea

[2] MCity, Länk

[3] Dongwook Kim, Taeyoung Chung and Kyongsu Yi, Lane Map Building and Localization for Automated Driving Using 2D Laser Rangefinder, 2015 IEEE Intelligent Vehicles Symposium (IV) June 28 – July 1, 2015. COEX, Seoul, Korea

[4] Yonghwan Jeong, Kyuwon Kim, Beomjun Kim, Jihyun Yoon, Hyokjin Chong, Bongchul Ko and Kyongsu Yi, Vehicle Sensor and Actuator Fault Detection Algorithm for Automated Vehicles , 2015 IEEE Intelligent Vehicles Symposium (IV) June 28 – July 1, 2015. COEX, Seoul, Korea

[5] Lei Chen, Azra Habibovic, Cristofer Englund, Alexey Voronovand Anders Lindgren Walter, Coordinating dangerous goods vehicles: C-ITS applications for safe road tunnels, 2015 IEEE Intelligent Vehicles Symposium (IV) June 28 – July 1, 2015. COEX, Seoul, Korea

[6] Maytheewat Aramrattana, Tony Larsson, Jonas Jansson, and Cristofer Englund, Dimensions of Cooperative Driving, ITS and Automation, 2015 IEEE Intelligent Vehicles Symposium (IV) June 28 – July 1, 2015. COEX, Seoul, Korea

Trafikanalys om utveckling och effekter av självkörande bilar

Trafikanalys har genomfört en studie kring potentiella effekter av självkörande bilar och vilka möjligheter som finns att följa utvecklingen [1].

Studien baseras på tre underlagsstudier som finns tillgängliga här:

  • Förstudie kring personbilflottans automatiseringsgrad (Viktoria Swedish ICT)
  • Effekter av självstyrande bilar- litteraturstudie och probleminventering (Movea)
  • Effekter av självstyrande bilar- kapacitetsanalys (Movea)

Movea har genomfört ett antal trafiksimuleringar för att undersöka hur en personbilsflotta med 100 procent självkörande fordon kan komma att påverka kapaciteten på motorvägar och stadstrafiken i Stockholm. Dessa simuleringar har genomförts med hjälp av Trafikverkets metod för kapacitetsberäkningar Calmar och mesosimuleringsprogramvaran CONTRAM.

Här är några resultat:

  • Kapaciteten i en innerstadsmiljö kan fördubblas om alla fordon är självkörande.
  • Genomströmningen på motorvägar kan öka med runt 70 procent om alla fordon är självkörande.
  • En förutsättning för att riktigt stora kapacitetsvinster ska uppstå är att fordon bildar kolonner och att tidsluckorna mellan bilar minskar från dagens 1,5 sekunder till 0,1 sekund.

Man sammanfattar också några olika scenarior för utvecklingen av självkörande fordon (flera av dessa har vi skrivit om tidigare).

Trafikanalys rekommenderar i rapporten att myndigheterna intar en mer aktiv roll i utvecklingen, för att kunna styra utvecklingen i olika riktningar och därmed också påverka vilka konsekvenser utvecklingen får.

Vår egen rapport om hur man kan statistiskt följa utvecklingen av personbilsflottans automatiseringsgrad visar på komplexiteten i att klassificera fordonen men rekommenderar ändå att Sverige väljer samma klassificeringssätt som görs internationellt, t.ex. SAEs.

Källor

[1] Trafikanalys. Självkörande bilar – utveckling och möjliga effekter. 2015-03-31 Länk