Förstå självkörande bilteknik

Framtiden är precis runt hörnet – självkörande bilar är närmare än någonsin att bli vanliga och fullt fungerande. Officiellt behöver självkörande fordon inte mänskliga förare för att köra fordonet säkert. De kallas också för autonoma eller "obemannade" fordon. Även om de ofta annonseras som självkörande, finns det ännu inga helt självkörande bilar lagligt i USA.

Hur fungerar självkörande bilar?

Medan designen varierar mellan tillverkare, har de flesta självkörande bilar en intern karta över sin miljö skapad och underhållen av olika sensorer och sändaringångar. Nästan alla självkörande bilar uppfattar sin miljö med en kombination av videokameror, radar och lidar, ett system som använder ljus från en laser. All information som samlas in av dessa inmatningssystem bearbetas av programvaran för att bilda vägen och skicka instruktioner för driften av fordonet. Dessa inkluderar acceleration, bromsning, styrning och mer, samt hårdkodade regler och algoritmer för undvikande av hinder för säker navigering och efterlevnad av trafikregler.

Nuvarande självkörande bilmodeller är delvis autonoma och kräver en mänsklig förare. Dessa inkluderar traditionella bilar med bromsassistans och nästan oberoende självkörande bilprototyper. Men framtida helt autonoma modeller behöver kanske inte ens en ratt. Vissa av dem kan också kvalificera sig som "anslutna", vilket innebär att de kan kommunicera med andra fordon på vägen eller i infrastrukturen.

Forskning differentierar nivåer av autonomi på en skala från 0 till 5:

• Nivå 0: Ingen automatisk funktionalitet. Människor hanterar och kontrollerar alla större system. Detta inkluderar bilar med farthållare då föraren ställer in och ändrar hastigheten efter behov.

• Nivå 1: förarassistans krävs. Vissa system, som adaptiv farthållare eller automatisk bromsning, kan styras av fordonet när de aktiveras individuellt av en mänsklig förare.

• Nivå 2: Alternativ för partiell automatisering tillgängliga. Bilen erbjuder minst två samtidiga automatiska funktioner vid vissa tidpunkter, såsom styrning och acceleration på motorvägen, men kräver fortfarande mänsklig insats. Bilen kommer att matcha din hastighet baserat på trafiken och följa vägens kurvor, men föraren måste vara beredd på att hela tiden övervinna systemens många begränsningar. Nivå 2-system inkluderar Tesla Autopilot, Volvo Pilot Assist, Mercedes-Benz Drive Pilot och Cadillac Super Cruise.

• Nivå 3: Villkorlig automatisering. Fordonet klarar alla viktiga säkerhetsoperationer under vissa förhållanden, men den mänskliga föraren måste ta kontrollen när den larmas. Bilen övervakar omgivningen istället för personen, men personen bör inte ta en tupplur, eftersom han kommer att behöva veta hur man tar kontroll när så krävs.

• Nivå 4: Hög automatisering. Bilen är helt autonom i de flesta dynamiska körsituationer, men inte i alla. Det kommer fortfarande att kräva förarens ingripande i dåligt väder eller ovanliga förhållanden. Tier 4-fordon kommer även fortsättningsvis att vara utrustade med en ratt och pedaler för mänsklig kontroll vid behov.

• Nivå 5: Helautomatisk. I alla körsituationer använder bilen helt autonom körning och frågar bara folk om vägen.

Varför växer självkörande bilar fram?

Både konsumenter och företag är intresserade av teknik för självkörande bilar. Oavsett om det är bekvämlighetsfaktorn eller en smart företagsinvestering, här är 6 anledningar till att självkörande bilar blir vanligare:

1. Pendla: Resenärer som står inför en lång och hektisk pendling till och från jobbet älskar idén att titta på TV, läsa böcker, sova eller till och med jobba. Även om det inte är riktigt verklighet ännu, vill blivande bilägare ha en självkörande bil för att om inte spara dem tid på vägen, så åtminstone låta dem fokusera på andra intressen under sina rundresor.

2. Biluthyrningsföretag: Samåkningstjänster som Uber och Lyft vill göra självkörande taxibilar för att eliminera behovet av mänskliga förare (och betalda mänskliga förare). Istället kommer de att fokusera på att skapa säkra, snabba och direkta resor till platser.

3. Biltillverkare: Förmodligen kommer autonoma bilar att minska antalet bilolyckor. Bilföretag vill stödja självkörande teknik för att öka krocksäkerhetsbetygen, och AI-betyg kan potentiellt vara ett argument till förmån för framtida bilköpare.

4. Trafikundvikande: Vissa bilföretag och teknikföretag arbetar med självkörande bilar som kommer att övervaka trafikförhållanden och parkering på destinationer i vissa städer. Detta innebär att dessa bilar kommer att ta sig till platsen snabbare och mer effektivt än förarlösa bilar. De kommer att ta på sig jobbet som en förare som använder smartphones och GPS-enheter för att hitta vägbeskrivningar till den snabbaste vägen, och kommer att arbeta i samarbete med lokala myndigheter.

5. Leveransservice: När de sänker arbetskostnaderna vänder leveransföretagen uppmärksamheten mot självkörande bilar. Paket och mat kan transporteras effektivt med ett autonomt fordon. Bilföretag som Ford har börjat testa tjänsten med ett fordon som egentligen inte är självkörande, men som är utformat för att mäta allmänhetens reaktion.

6. Prenumerationskörningstjänst: Vissa bilföretag arbetar med att bygga upp en flotta av självkörande bilar som kunderna betalar för att använda eller äga. Ryttare kommer i huvudsak att betala för rätten ingen dyka.

Vad är den potentiella effekten av självkörande bilar?

Förutom att vara attraktiva för konsumenter, regeringar och företag, kan självkörande bilar förväntas ha en inverkan på de samhällen och ekonomier som använder dem. Kostnader och övergripande fördelar är fortfarande osäkra, men tre påverkansområden bör komma ihåg:

1. Säkerhet: Självkörande fordon har potential att minska antalet dödsfall i bilolyckor genom att göra plats för mänskliga fel. Programvara kan vara mindre felbenägen än människor och har snabbare svarstider, men utvecklare är fortfarande oroade över cybersäkerhet.

2. Opartiskhet: Självkörande bilar kan mobilisera fler, till exempel äldre eller funktionshindrade. Det kan dock också leda till att många arbetare blir uppsagda på grund av minskat antal förare och kan påverka finansieringen av kollektivtrafiken negativt innan den tar över systemet. För att fungera bättre behöver självkörande bilar eller deras abonnemangstjänster vara tillgängliga för de flesta.

3. Miljö: Beroende på tillgängligheten och bekvämligheten av självkörande bilar kan de öka det totala antalet körda kilometer varje år. Om den går på bensin kan den öka utsläppen; om de går på el kan de transportrelaterade utsläppen minska avsevärt.