Kategoriarkiv: Kolonnkörning

Kolonnkörning, Lastbilar

Lastbilskonvojer på brittiska vägar?

På onsdag väntas Storbritanniens kansler George Osborne offentliggöra regeringens plan att stödja testning av automatiserade och uppkopplade lastbilar på allmänna vägar [1]. Det handlar om konvojkörning (platooning) på motorvägar. Vilka motorvägar och lastbilar det handlar om är inte känt än, men det kan röra sig om M6 i närheten av Carlisle.

Egen kommentar

En återkommande fråga vad det gäller lastbilskonvojer är hur stort avstånd mellan lastbilarna är tillåtet och säkert. Enligt svenska trafikregler ska ett säkert avstånd alltid uppehållas mellan fordon, men ett säkert avstånd specificeras inte noggrannare än så. Som beskrivet i vår artikel om Volvos konvojkörning använder Volvo ett avstånd på 22 meter vid hastighet 80 km/h.

Källor

[1] Financial Times. UK driverless trucks plan picks up speed. 2016-03-12 Länk

Kolonnkörning, Personbilar, Tester och demonstrationer

Stor demo i Nederländerna

Den 16 mars är det dags för ett storskaligt test av delvis automatiserade bilar på motorväg A2 mellan Amsterdam och Beesd [1]. Testet kommer att omfatta över 50 bilar från olika tillverkare däribland BMW, Hyundai, Mercedes, Tesla, Toyota och Volvo. Målet är att se om förarstödfunktioner som Adaptive Cruise Control, Lane Keeping Assist och Blind Spot bidrar till bättre trafikflöde och säkrare körning. Teststräckan är ca 120 km och bilarna kommer att färdas i kolonn.

Testet anordnas av försäkringsbolaget AON i samarbete med HaskoningDVC och ett billeasingsföretag. De har utfört förberedande tester på en testanläggning i Lelystad under det senaste halvåret.

Källor

[1] Pieters, J., NL Times. Self-driving car convoy takes on Dutch highway in March. 2016-02-17 Länk

Bussar, Kolonnkörning, Lastbilar

Självkörande bussar och lastbilar i Singapore

Den singaporianska regeringen har nu publicerat sin plan för landets framtida transporter [1, 2]. Enligt den kommer folk att transporteras i självkörande bussar och andra typer av självkörande delade fordon, medan gods ska transporteras i lastbilskolonner på motorvägar.

Som ett steg mot att förverkliga den här planen har departementet för transport ingått två avtal (MoU): ett med hamnoperatören PSA Corp och ett med Sentosa Development Corporation och ST Engineering.

Målet med det förstnämnda avtalet är att möjliggöra kolonnkörning med lastbilar, där alla lastbilar förutom den första i kolonnen är självkörande. Innan årsskiftet kommer en utlysning att öppnas med målet att identifiera projekt som utformar och genomför sådana försök i trafiken under en treårsperiod. Det andra avtalet kommer att fokusera på att införa en flotta av självkörande pendelfordon (bussar). Storskaliga försök med sådana fordon väntas starta under 2018, men redan under december 2015 kommer ett fordon kallat Auto Rider att vara tillgängligt till allmänheten. Det har utvecklats av franska företaget EasyMile och kommer att trafikera en fördefinierad 1.5 km lång sträcka i Gardens by the Bay [3]. Auto Rider kan transportera upp till 12 passagerare i hastigheter upp till 25 km/h.

Singapore-MIT Alliance for Research and Technology (SMART) samt Agency for Science, Technology and Research har redan utfört tester med sina självkörande fordon på allmänna vägar.

Ett regelverk som möjliggör provning av självkörande fordon är på plats och just nu håller CARTS (Committee on Autonomous Road Transport in Singapore) att skapa regelverk och ansvarsramverk som möjliggör storskalig implementation.

Källor

[1] Aravindan, A., Reuters. Driverless buses, platoons of trucks to shape Singapore’s transport future. 2015-10-12 Länk

[2] Aripin, A. N., Yahoo Newsroom. Singapore accelerates towards deployment of driverless vehicles with two new trial projects. 2015-10-12 Länk

[3] Robarts, S., GizMag. EasyMile’s driverless bus rolls-out in Singapore and California. 2015-10-16 Länk

Forskningsprojekt, HMI, Kolonnkörning, Konferenser, Lagstiftning och regelverk

Samverkan – nyckelord på ITS World Congress 2015

Att fordonstillverkare traditionellt föredragit att gå “sin egen väg” under utvecklingen av automatiserade fordon är ingen hemlighet och heller inte förvånande med tanke på stora investeringar och marknadspositionering. Därför har vi hört mycket om autonoma fordon från tillverkarsidan. Även utveckling av konvojkörning har ofta skett “internt” med varumärkes-specifika lösningar. Men nu hörs nya tongångar vid ITS World Congress 2015 I Bordeaux. Många talare, både från akademi och industri, framhäver samarbete som en nyckelfaktor för implementation av trafiksystem hög automatiseringsgrad – lite av ett mantra för kongressen.

Genom samarbete (läs V2V-kommunikation) kring fordonens intentioner förbättras beslutsunderlaget för de algoritmer som styr automatiska fordon, vilket ökar tillförlitligheten. Detta driver i sin tur kraven på standardisering av kommunikation.

Sammanfattningsvis rör sig diskussionerna ofta kring att utveckling av autonoma och kooperativa fordon bör föras samman och inte ses som separata utvecklingsområden.

Man diskuterar även standardisering av fordonens uppförande i trafiken. Hur stor frihetsgrad ska tillåtas t.ex. hur aggressivt ett automatiskt fordon kan tillåtas köra? Ska alla fordon som framförs med automatik ha ett likartat beteende? Frågor kring harmonisering av HMI, juridik, försäkringsfrågor och krav på infrastruktur fortsätter, men åsikterna går ofta isär och tydlig riktning saknas. Frågan om var de största stötestenarna på vägen mot full automation ligger, teknik eller övriga enligt ovan, är fortsatt öppen.

Konvojkörning för lastbilar diskuteras i ett flertal seminarier och workshops och de flesta fordonstillverkare är aktiva i ett eller flera projekt som omfattar ”multi-brand platooning”. EU-projektet Companion och företaget Peloton i USA är exempel där multi-brand platooning utvecklas med i samverkan med svenska fordonstillverkare.

Egen kommentar

Inom i-Game projektet (FP7), där 3 svenska högskolor deltar med 4 lag i en internationell tävling, är såväl Scania som Volvo med och sponsrar med fordon. Tävlingen siktar till att öka kunskapen inom ”multi-brand collaboration” för bilar och lastbilar och att bidra till standardiseringen av kommunikation för mer avancerade manövrar med hög grad av automation. Viktoria Swedish ICT är en av fyra parter som organiserar denna tävling.

Forskningsprojekt, Funktioner, HMI, Kolonnkörning, Konferenser, Lagstiftning och regelverk, Lastbilar, Övriga fordon, Personbilar, Positionering, Samverkan människa - maskin

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.

Kolonnkörning

Självkörande lastbilar vid vägarbeten

Mot slutet av året kommer två självkörande lastbilar att testas vid tillfälliga vägarbeten i Florida [1]. Dessa har utvecklats av Royal Truck & Equipment i samarbete med Micro Systems.

Lastbilarna är utrustade med kommunikationsutrustning som möjliggör för dem att på egen hand följa efter ett ledarfordon. Själva tekniken härstammar från militära applikationer som Micro Systems arbetar med.

På det här viset kommer man att undvika att utsätta lastbilsförarna för risker. Här kan ni se hur det hela fungerar.

Källor

[1] CBS News. Driverless truck meant to improve safety in work zones. 2015-08-25 Länk

Forskningsprojekt, Funktioner, Kolonnkörning, Tester och demonstrationer

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.

Kolonnkörning

Utvärdering av potentialen med konvojkörande lastbilar

American Transport Research Institute, ATRI, har presenterat en forskningsrapport [1] där man studerat potentialen med konvojkörande lastbilar, kopplat till den första fasen av projektet Driver-Assistive Truck Platooning, DATP, där man använder s.k. kooperativ ACC med två lastbilar som utbyter information. De viktigaste resultaten är:

  • Den första lastbilen kan spara upp mot 5 % bränsle medan en följande lastbil kan spara dubbelt så mycket, upp mot 10 %.
  • Det är framförallt stora flottor med lastbilar i linjetrafik och som kör långa sträckor – över 80 svenska mil – som vinner mest på konvojsystem. Det är också de som kan göra investeringar med längre återbetalningstid.
  • Lastbilskonvojerna påverkar inte trafikflödet negativt, och kan förbättra trafikflödet vid en marknadspenetration på 60 %.
  • Det verkar vara möjligt att ”ad hoc” hitta lastbilar att konvojköra med.

I nästa fas kommer man bland annat att genomföra tester för att studera ett antal förar-relaterade faktorer som behov av utbildning och hur förarna upplever konvojkörning.

Egen kommentar

Detta är i huvudsak en teoretisk studie med bland annat simuleringar, men man har utgått från verkliga insamlade data från amerikanska lastbilar.

Källor

[1] New Research Assesses Potential for Driver-Assistive Truck Platooning, ATRI 2015-05-27 Länk

Affärsmodeller, Aktuatorer, Arbetsmaskiner, Funktioner, Kolonnkörning, Konferenser, Sensorer, Tester och demonstrationer

Elektronik i Fordon 2015

22-23 april hölls årets Elektronik i Fordon i Svenska Mässan, Göteborg, med ca 330 deltagare. Första dagens program var gemensamt medan andra dagen var uppdelad i spåren Elektronik & arkitektur, Säkerhet, Transmission & drivlina, Tunga fordon samt Test & validering. Automatisering av fordon fanns med i samtliga delar, mer eller mindre.

Flera presentationer behandlade automatisering med fokus på uppkoppling. Redan idag är de flesta lastbilar i Europa uppkopplade på något sätt, även om de ännu inte delar data med varandra så mycket. Uppkoppling och delning av data möjliggör nya tjänster men skapar också utmaningar för företagen i att hitta lämpliga affärsmodeller. Fordonstillverkarna funderar också på hur mycket de ska öppna upp sig och t.ex. ge tredjepartsutvecklare tillgång till insamlade data. Nya aktörer kommer, frågan är hur mycket man vill hjälpa dem.

Annars fokuserar lastbilssidan mycket på konvojkörning, eller ”platooning”. Tanken är att minska bränsleförbrukningen genom att köra lastbilarna nära efter varandra och få aerodynamiska vinster. Eftersom bränslekostnaden utgör ungefär 40 % av den totala kostnaden för ett åkeri så finns det pengar att spara. Dagens förare gör också detta manuellt och kortare stunder. Med automatisering så skulle man kunna köra med kortare avstånd och längre tid. Om bilarna samtidigt är uppkopplade kan man göra funktionen bättre, bland annat genom att planeringshorisonten flyttas längre bort. Men samtidigt så känner förarna tveksamhet, när de tappar sikt och tvingas förlita sig på ett system. Ofta har man valt chaufförsyrket för att känna sig fri. Ett annat potentiellt problem som nämndes var att bilarna tvingas till frekventa inbromsningar om man ligger nära varandra, vilket leder till energiförluster som äter upp en del av de aerodynamiska vinsterna.

På systemsidan handlar det mycket om att kunna samla in och hantera stora mängder data. Inte minst videoströmmar från kameror kräver mycket bandbredd och dagens fordonsinterna kommunikationsbussar kommer kanske inte att räcka till.

Alla funktioner behöver inte nya sensorer. Volvo Cars visade en lågfriktionsvarning som bygger på information från befintliga källor inklusive informationsutbyte med såväl väghållare, myndigheter som andra fordon. Samma princip kan användas även för andra funktioner som t.ex. att varna för utryckningsfordon och ge information vart man ska styra för att ge dem fri väg, koordinera vävning vid trafikmot eller i framtiden koordinera automatiserade fordon. Den här typen av system brukar kallas kooperativa informations- och kommunikationssystem eller C-ITS. Konvojkörning med uppkopplade och samverkande fordon som nämndes ovan hör också dit.

En annan fråga som togs upp var hur man ska kunna verifiera och validera självkörande fordon. Att köra fältprov skulle kräva att man köra miljardtals km vilket inte är genomförbart. Ett alternativt koncept som studeras är att istället försöka identifiera kritiska situationer från bland annat olycksdatabaser och fältprov och därefter simulera dessa för att se hur det tekniska systemet hanterar dem. Simuleringarna kan då blanda verkliga inspelade data med simulerade så att man till exempel kan lägga till en simulerad älg. Man kan sedan göra snabba mjukvarujusteringar och testa igen. Problemet här blir istället att veta att man hittat tillräckligt många kritiska situationer.

Hur önskvärda automatiserade fordon är och hur man kan ta reda på det har adresserat inom forskningsprojektet MODAS. Drivkrafterna är säkerhet, bekvämlighet, effektivitet och miljövänlighet. Men för att få ut de positiva effekterna krävs användare och system i samverkan. Om man till exempel inte känner tillit till systemet så slappnar man inte av och använder tiden till annat. Undersökningar man gjort visar att det är ungefär lika mellan människor som är positiva till automatisering och de som är skeptiska och vill ha kontroll och köra själva. Bland annat hörde majoriteten av lastbilsförarna till den senare gruppen.

Något annat som diskuterats är vikten av skalbarhet. Det är viktigt att sensorer och tillhörande mjukvara är uppbyggda på ett sätt som möjliggör att de lätt kan anpassas till olika typer av fordon. Ett avancerat kamerasystem som används i premiumbilar ska exempelvis på ett enkelt sätt kunna konfigureras om för en billigare bil.

Man visade också studier av elmotorer i elfordon som kan användas som aktuatorer för aktiv säkerhet. Eftersom elmotorerna har betydligt snabbare respons än förbränningsmotorer och dessutom har god reglerbarhet så kan man till exempel använda dem för att gasa på eller flytta bilen framåt vid risk för en kollision bakifrån.

Ett annat ämne som togs upp i flera föredrag var informationssäkerhet och standarden för funktionell säkerhet (ISO 26262). Man måste kunna säkerställa att den avancerade tekniken i automatiserade fordon alltid uppför sig som det ska och att den lyckas hantera oförutsedda händelser, både i och utanför fordonet. ISO 26262 är inte utvecklad med detta i åtanke och för närvarande är dess begränsningar ganska okända.

Slutligen kan vi också nämna att ett nytt projekt kallat COPPLAR har annonserats. Projektet är för närvarande under uppstart och kommer involvera flera parter, däribland Chalmers. Det går ut på att utveckla teknik för automatiserad körning i stadsmiljö, som utöver bilbaserade sensorer involverar trådlös kommunikation (V2X). Två bilar kommer att utrustas med den utvecklade tekniken som sedan ska utvärderas på testanläggningen AstaZero.

Kolonnkörning

TNOs white paper om platooning

Den nederländska forskningsorganisationen TNO har publicerat ett white paper om kolonnkörning [1]. Där förklarar TNO vad kolonnkörning (platooning) är, vilka fördelar det medför för olika aktörer i transportkedjan, och hur färdplanen ser ut för storskalig introduktion av platooning på nederländska och europeiska vägar.

Det nuvarande politiska och ekonomiska klimatet är positivt för introduktion av platooning och det har föreslagits ändringar i lagstiftningen för att möjliggöra tester och experiment på allmänna vägar i Nederländerna.

För att möjliggöra introduktionen föreslår TNO att upprätta ett Shared Research Programme som ska bygga på principer för öppen innovation. I programmet kan partners tillsammans arbeta för att kommersialisera kolonner med två lastbilar runt 2020.

Källor

[1] TNO, Truck platooning; Driving the future of transportation – TNO whitepaper. 2015-03-03. Länk