Alla inlägg av Johan Wedlin

Nyhetsbrev 244: Otto och GCDC

Det har mest tidigare pratats om nya aktörer inom personbilsbranschen men nu finns en startup även inom tunga fordon: Otto (för ”otto-matic”?).

Och så är det dags för final i EU-projektet i-GAME där man med tävlingen GCDC ska demonstrera samordning av självkörande fordon.

Förra gången konstaterade vi att vi inte kunnat hitta Fords patent om drönare. Tack vare våra läsare har vi hittat det.

Trevlig helg!

Dags för final i i-GAME

Nästa helg, den 28-29 maj, är det final i studenttävlingen GCDC 2016 i holländska Helmond. GCDC – Grand Cooperative Driving Challenge – är en del i EU-projektet i-GAME.

GCDC 2016 är en innovationstävling som äger rum på motorvägen A270 mellan Helmond och Eindhoven. 10 europeiska lag tävlar mot varandra, bland andra Chalmers, KTH och Högskolan i Halmstad.
Det handlar om kooperativa system där fordon från olika tillverkare och med olika tekniska lösningar ska samverka för att lösa komplexa trafiksituationer.

I tävlingen ska bilarna köra själva och kommunicera med varandra och med infrastrukturen för att förbättra trafiksystemet, inte bara för den enskilda bilen. Det övergripande målet är att förbättra såväl trafiksäkerhet, trafikflöde som bränsleförbrukning och utsläpp.

Se filmen inför finalen från säkerhetstesterna i Spanien.

Nyhetsbrev 243: Komponentkvalitet ett möjligt problemområde

Förr i tiden när man använde räknestickor så fick man hålla reda på storleksordningen själv: om det var 0,2 eller 2000. En fördel var att man då tvingades göra rimlighetsuppskattningar av beräkningarna. Troligen har jag glömt det mesta av detta eftersom jag i förra brevet påstod att ”Ett klockfel på tio ms kan innebära två meter fel i positionering och hundra ms kan innebära tjugo meters fel.” Det ska  istället stå ”Ett klockfel på tio ms kan innebära 20 cm fel i positionering vid 70 km/h hastighet, hundra ms 2 meter.” vilket är rättat i bloggen. Tack Martin Hiller för påpekandet!

I dagens nyhetsbrev, som förhoppningsvis inte innehåller några sådana fel, tar vi upp problematiken med att elektronikkomponenter, som ofta utvecklats för hemelektronik, kanske inte håller måttet för automatiserade fordon. Vi tar också upp Volvos automatiserade gruvlastbilar, NXPs nya plattform och studier av att använda drönare som extra sensorer.

Nyhetsbrev 242: Traditionens betydelse

I två dagar har vi bevakat årets Elektronik i Fordon-konferens. Automatiserade fordon var förstås ett genomgående tema, vid sidan om elektrifiering, elarkitektur och testning.

Ett återkommande begrepp var ”legacy”, dvs. arv eller tradition. De etablerade fordonstillverkarna har ju hittills närmat sig automatisering med ett inkrementellt angreppsätt, att stegvis öka funktionaliteten.

Men både på grund av utmaningen från nya spelare som inte har någon befintlig teknologi eller tradition, ”så här gör vi här”, att bevaka och att kundkrav på att snabbt få ny funktionalitet gör att man nu inser att man måste ändra sig. Det kan till och med handla om att kasta gamla arbetssätt, sitt ”legacy”, överbord.

Men samtidigt är det viktigt för att inte produkterna ska bli för dyra och tappa i kvalitet att man bygger på de erfarenheter och kunskaper man besitter, dvs. man behöver också bygga på sitt ”legacy”. En intressant situation!

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.

Nyhetsbrev 241: Google + FCA = sant

Ja, i varje fall så planerar Google och FCA att börja använda självkörande Chryslerbilar framöver. FCA har inte gjort mycket väsen av sig inom automatiserade fordon tidigare, men nu har chefen Sergio Marchionne själv fått åka i en Googlebil och blivit imponerad.

Även Lyft och GM samarbetar och planerar självkörande taxibilar, medan järnvägsbolaget Deutsche Bahn tänker sig självkörande bilar som tar folk till och från järnvägsstationerna.

Kartföretaget HERE tar fram mycket detaljerade 3D-kartor. Intressant är lagerstrukturen, med ett mer statiskt och ett mer dynamiskt kartlager.

Och så designas en stad i Florida för självkörande eldrivna fordon.

Nyhetsbrev 240: Vilken delstat tillåter mest?

Vi har tidigare berättat att många ställen i världen vill ta ledningen i att tillåta testning av självkörande bilar. Nu kommer också nästa steg att tillåta dem fullt ut. Flera amerikanska delstater vill på detta sätt locka fordonsindustrin att etablera verksamhet där.

Det händer också mycket inom universitetsvärlden, både med minifordon på campus och inom forskning och utbildning.

Amerikanska stater slåss om regelverk

Florida har antagit en ny lag som bl.a. tillåter autonoma bilar utan specialtillstånd att köra på statens vägar, tillåter förare att t.ex. titta på TV om bilen framförs autonomt samt tillåter tester av konvojkörning med lastbilar [1] [2].

Michigan, amerikansk bilindustris hemstat, vill förstås vara en industriledare även inom detta område och planerar också att tillåta inte bara testning utan även trafik med självkörande bilar [3].

Men det finns fler utmanare. Nevada var först ute att tillåta automatiserade fordon på vägarna, därefter har Kalifornien, Florida, North Dakota, Tennesse, Utah och Washington D.C. följt och Arizona står på tur.

På federal nivå arbetar amerikanska trafiksäkerhetsmyndigheten NHTSA med ett regelverk. En fråga är då hur sådana fordon ska säkerhetstestas [4]. Fordonsindustrin vill påverka via sin lobbygrupp så att de kommande reglerna ska tillåta fullt självkörande fordon där inte föraren är med i loopen.

Egen kommentar

Det är inte bara i USA man tittar på regelverk. I Sverige har Transportstyrelsen gjort en utredning och Drive Me-projektet kommer ju att sätta självkörande fordon i händerna på vanliga användare nästa år.

Källor

[1] Jason Ruiter: New law cracks open Florida self-driving car research, Orlando Sentinel 2016-04-20 Länk

[2] Burney Simpson: Florida Takes Brakes Off Driverless Tech, Driverless Transportation 2016-04-26 Länk

[3] Lindsay VanHulle: Why Michigan wants to stay in the driver’s seat on autonomous vehicle legislation, Automotive News 2016-05-01 Länk

[4] Gabe Nelson: Best test for self-driving cars?, Automotive News 2016-04-29 Länk

Nyhetsbrev 239: Volvo Cars i amerikansk lobbygrupp

Volvo Cars, Ford, Google, Uber och Lyft har bildat en lobbygrupp för självkörande fordon i USA. VCC är också aktiva i London som blir den tredje platsen man avser prova och demonstrera Drive Me-bilarna.

Panasonic tänker ge sig in i området både med förargränssnitt och sensorer, och startup-företaget Drive.ai ska börja testköra bilar i Kalifornien.

Men det finns också några stora utmaningar kvar. Vi listar fem av dem.

Trevlig helg!

Volvo testar Drive Me även i London

Volvo Cars planerar att utöka Drive Me-programmet även till London, med tester redan 2017 och sedan 100 bilar 2018 [1] [2] [3].

I projektet kommer vanliga användare, ”riktiga familjer”  att köra autonoma bilar på offentliga vägar.

Volvo kommer att registrera data från användarna för att utveckla självkörande bilar för verkliga körförhållanden – i stället för de mer orealistiska förhållandena på testbanor. Thatcham Research gör en teknisk analys av insamlade data och erbjuder professionella testförare om det skulle behövas.

– Autonom bilkörning är ett stort steg framåt när det gäller säkerhet. Ju fortare självkörande bilar kommer ut på vägarna, desto tidigare kan vi börja rädda liv, säger Håkan Samuelsson, VD och koncernchef.

Egen kommentar

Volvo kommer också att testa sina självkörande bilar i Kina som vi skrivit om tidigare. Med 100 bilar på var plats är det alltså minst 300 självkörande XC90 som kommer att testköras av vanliga användare.

Källor

[1] Volvo Cars startar Storbritanniens största testprojekt med självkörande bilar, Volvo Cars 2016-04-27 Länk

[2] Volvo to begin driverless car trials in London next year, ITV News 2016-04-27 Länk

[3] Linda Nohrstedt: Familjer ska testa självkörande bilar, Ny Teknik 2016-04-27 Länk