Autonomní jízda, plná automatizace

Doporučujeme, Technologie

Pět kroků k autonomní jízdě

19 června 2019   Galerie

Až automobily budou jezdit úplně samy. Dočkáme se toho? Naše děti, vnoučata? Automobilový svět k tomu jednoznačně spěje. Pojďme se podívat, co se pod pojmem autonomní řízení vlastně skrývá.

Autonomní řízení je jednou z inovací, které v budoucnu zásadně změní automobilový svět. Díky němu bude člověk moci hodit za hlavu starosti s řízením auta a nechat všechno na stroji. Dopravu to udělá nejen plynulejší, ale i bezpečnější. Počítače totiž nebudou za jízdy telefonovat, povídat si se spolucestujícími a tak dále.

S různými funkcemi, které umožňují částečně automatickou jízdu, se ale můžeme setkat už dnes. Možná je denně používáte a ani nevíte, že jsou základem pro budoucí plně automatickou jízdu.

Jak přesně odlišit, na které úrovni se nacházíme? K tomu slouží mezinárodně uznávaná stupnice od nuly do pětky, která přesně definuje, jak moc je daný vůz schopen samostatné jízdy. Definovala ji organizace SAE International (Society of Automotive Engineers), sdružující profesionály z leteckého, automobilového i dopravního průmyslu.

Úroveň 0: žádná automatizace

Sem patří většina dnešních vozů na silnici. Člověk má nad autem plnou kontrolu a všechno ovládá sám. Vůz přinejlepším vydává různá varování či upozornění. Typickým příkladem je ukazatel, který při teplotách kolem nuly upozorňuje na možnost námrazy na silnici.

Přečtěte si první i druhý díl rozhovoru s bývalým děkanem Strojní fakulty ČVUT a předním českým odborníkem na pohony Janem Mackem o tom, jestli spalovací motory vymírají, o budoucnosti elektromobilů nebo o sdílené mobilitě.

 

Úroveň 1: podpora řidiče

Adaptivní tempomat, který sám udržuje rychlost a odstup od vpředu jedoucího vozidla – to je typický příklad první úrovně. Elektronika v autě může mírně zasahovat do řízení na základě aktuální jízdní situace, konkrétně zrychlovat, zpomalovat, lehce zatáčet. Ovšem auto může vykonávat vždy jen jednu funkci, nikoli je kombinovat. V automobilech dnes najdeme takových systémů celou řadu. Kromě dvou výše uvedených je to třeba asistent pro udržování v jízdním pruhu či asistent zabraňující kolizím.

Úroveň 2: částečná automatizace

Této úrovni se také přezdívá „nohy z pedálů, oči na silnici“. Auto umí v podstatě stejné funkce jako o úroveň níž, ale rozdíl je v tom, že je může kombinovat. Takže může samo zároveň třeba zrychlovat či zpomalovat a ještě točit volantem. Člověk ale musí být vždy připraven okamžitě převzít řízení. Typickým příkladem je třeba systém automatického parkování.

 

Co bylo před nulou a bude po pětce?
Automobilismus byl v plenkách, když v Británii v roce 1865 poslanci schválili zákon, který nařizoval, aby před každým motorovým vozidlem kráčel člověk nesoucí ve dne praporek a v noci lucernu. To bylo ještě před úrovní nula. A co nastane, až bude pátý stupeň autonomní jízdy zcela běžný? Popusťte teď uzdu fantazii a pohlédněte do křišťálové koule:

– Rapidně se promění design aut. Nebude nutné, aby vozy odolávaly nárazům jako dnes (autonomně řízené vozy v podstatě nebudou bourat, provoz bude pomalejší a plynulejší a kolizím budou auta
předcházet), všechna auta budou elektrická, dočkáme se mnoha různorodých konstrukcí, tvarů a velikostí jakož i toho, že auta se budou k sobě moci připojovat, sdružovat se. Přijdou novinky v materiálech – například u pneumatik nebo brzd.
– Automobily se stanou mobilními zdroji energie (kterou také budou moci prodávat): představte si je třeba jako zdroje na stavbách místo generátorů, při koncertech a dalších akcích nebo jako zdroj při katastrofách nebo výpadcích sítě.
Semafory a dopravní značení ztratí svůj význam. Auta dokonce dost možná ani nebudou svítit, místo našim očím viditelného spektra nastoupí infračervené a radarové technologie.
– Vozidla s velkokapacitními akumulátory jako například náklaďáky budou sloužit jako zdroj energie v odlehlých oblastech a možná také jako nabíječky pro menší auta, když jiné zdroje nebudou k dispozici.
– Jiná bude doprava zboží, díky lepším algoritmům budou nákladní vozy daleko lépe využité (plnější) a nevyužitá kapacita bude levnější. Vzniknou nové modely překupníků a malo- i velkoskladů.
– Silnice budou prázdnější a postupně i mnohem užší, neboť autonomní auta se dokážou přesně vejít na menší prostor a jezdit s kratšími rozestupy (což je jedna z hlavních příčin dnešních zácp).
Města budou mnohem zahuštěnější, jelikož bude potřeba méně aut i ulic a doprava bude dostupnější a levnější. Města začnou víc patřit chodcům a cyklistům – tyto způsoby dopravy budou snazší a obvyklejší.
– Doprava bude mnohem provázanější s dalšími službami a stane se součástí různých balíčků: večeře bude zahrnovat odvoz domů, cena za pokoj v hotelu dopravu na letiště a podobně.
– Nesrovnatelně méně lidí na silnicích utrpí zranění nebo zemře. Lidstvo ale bude očekávat nulový počet takových případů, a tak každá nehoda způsobí daleko větší poprask než dnes.
– Závažným tématem budou hackeři nabourávající se do „mozků“ aut. Pro boj s nimi vzniknou nové softwarové a komunikační firmy a technologie. Hodně se bude diskutovat o tom, jestli a jak lze zákony kontrolovat, sledovat a regulovat dopravu.
– Autonomní vozy budou uvnitř pravděpodobně nabité reklamou; za cestování bez reklam bude možné si připlatit.
– V autech budou zástupy všemožných senzorů, které budou mít sekundární funkce – vylepšování předpovědi počasí, zjišťování a prevence kriminality nebo detekce stavu infrastruktury (sledování výmolů). Tato data bude možné zpeněžit, profitovat na nich budou ony velké společnosti vlastnící dopravní služby.

 

Úroveň 3: podmíněná automatizace

Za určitých podmínek může systém plně převzít kontrolu nad vozidlem. Typickým příkladem je relativně rovná a široká dálnice s dobře vyznačenými jízdními pruhy. Řidič nemusí mít ruce na volantu a (pokud na to má odvahu) ani sledovat silnici, ale stále musí být připraven na upozornění systému převzít řízení. Autopilot při jízdě po dálnici automaticky zrychluje, řídí, brzdí, a dokonce se i vyhýbá.

Úroveň 4: vysoká automatizace

Vozidla této úrovně člověk může řídit sám, ale není to nutné. Až na výjimky, kterými může být třeba velmi špatné počasí, husté sněžení a podobně, už auto zvládá všechno samostatně. A umí si poradit i v případě, kdy vyzve člověka k převzetí řízení, ale ten nereaguje. Pak auto samo bezpečně zastaví.

Nejen nad autonomní jízdou se v obsáhlém rozhovoru zamýšlí Vojtěch Klír, vedoucím laboratoří Centra vozidel udržitelné mobility Fakulty strojní pražského ČVUT.

 

Úroveň 5: plná automatizace

Stroj zvládá úplně všechny situace, volant není vůbec potřeba. Člověk jen nasedne a zadá cílovou destinaci.

Technika pro funkce odpovídající definici stupně automatizace tři už k dispozici je. Na její použití v běžném provozu ovšem není připravena legislativa. Proto tyto systémy zatím nikde v nabídce automobilek nenajdeme. Odpověď na otázku, kdy se na silnice dostanou, tedy neleží pouze na průmyslu. Umožnit prodej a provoz musí nejdříve zákony.

Jedno z hlavních témat je funkční bezpečnost. Nehodu zaviněnou řidičem dnes vnímáme jako sice smutnou, ale běžnou součást života. Jenomže nehoda zaviněná strojem je vnímána jako „skandál“, který může v okamžiku zcela a na dlouho podrýt důvěru uživatelů. Technologie tak musejí být jištěny pro všechny možné příčiny výpadku.

Malý příklad: zdvojený musí být zdroj energie, agregát brzdné soustavy, řízení. Kombinují se různé technologie snímání okolí vozu, a to i proto, aby se eliminovaly fyzikální limity různých technologií. Složitá a zdvojená technologie samozřejmě znamená další problém, a tím jsou náklady. Jak náklady v podobě investic výrobce, tak cen za systém. Finální cena může být pro zákazníka nepřijatelná, a tak je třeba hledat i vhodné obchodní modely. Je před námi ještě hodně dlouhá cesta.

 

Jak vnímáte autonomní jízdu, těšíte se, až si v autě místo řízení zdřímnete či pustíte film? Trápí vás odklon od potěšení z jízdy? Podělte se o svůj pohled v diskusi.

 

, , , ,



1 Response

  1. Woyta napsal:

    Jsem řidič. Proč bych měl chtít auto které nepotřebuje řidiče? Na tuhle otázku mi zatím žádný zastánce autonomie neodpověděl. Nadšení řidiči odmitají už současná auta s povinnými asistenty a pomalu se stáváme kluby veteránistů. Autonomní řízení je jen tak dobré jako je jeho program. Pokud nastane neočekávaná situace jako třeba letící kus igelitu, chybné značení, špatné mapové podklady, atd pak nikdo neví jak se program zachová. O předvídatelnosti chodců, cyklistů a zvěře nemluvě. V těchto nestandartních situacích funguje jen řidič. Jenže jeho pozornost v moderních vozech stále něco rozptiluje. Pro mě třeba naprosto nesmyslná integrace dotykových displejů pro ovládání i základních funkcí auta. V tomto směru podporuji přístup Mazdy. Autonomní vozidla dávájí smysl jen v kontrolovaném prostředí. V reálném světě nic takového neexistuje. Přibližují se tomu jen dálnice kde je vyloučena část nepředvídatelných rizik.

Napsat komentář

Vaše emailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *

Anti SPAM *

Buďme v kontaktu

Sledujte VVAutomotive na síti LinkedIn a na Facebooku – buďte v kontaktu s profesionály z oboru. Odebírejte aktuální informace a rozšiřte komunitu odborníků.