Kategoriarkiv: Samhällspåverkan

Personbilar, Trafiksäkerhet

Hur säkra är automatiserade fordon?

En grupp forskare vid University of Michigan har utfört en studie som fokuserar på olycksrisker med automatiserade fordon [1].

Den är baserad på trafikolyckor för 3 av 10 företag som är godkända för testning automatiserade fordon i Kalifornien (Google, Delphi och Audi). Dessa olyckor har jämförts med olyckor involverades konventionella fordon under 2013 (justerat för underrapportering av olyckor som inte innebär en dödsolycka). Studien har kommit fram till följande:

  • Självkörande bilar har en högre olycksrisk per miljon körda mil än konventionella fordon. Detsamma gäller för skaderisk per miljon körda mil och för skaderisk per olycka. Den här skillnaden är dock inte signifikant (95% konfidensintervall).
  • Självkörande fordon orsakade inte olyckor som de var inblandade i.
  • Den totala skadegraden i olyckor involverande självkörande fordon har varit lägre än för konventionella fordon.

I rapporten påpekas det att man måste ta hänsyn till att den ackumulerade körsträckan för självkörande fordon är relativt liten (ca 1,2 miljoner mil/år, jämfört med cirka 3 biljoner mil/år för konventionella fordon) och att självkörande fordon har hittills kört bara under begränsade förhållanden (t.ex. inte i snöiga områden).

Egen kommentar

Det är amerikanska mil som anges ovan.

Man måste också komma ihåg att de självkörande fordonen hittills endast körts i demonstrationer och tester och inte i allmän trafik av vanliga förare.

Källor

[1] Schoettle, B., Sivak, M., UMTRI. A Preliminary Analysis of Real-World Crashes Involving Self-Driving Vehicles. 2015-10 Länk

Personbilar, Tester och demonstrationer, Trafiksäkerhet

Volvo Cars demonstration i Adelaide

Förra veckan hölls International Driverless Cars Conference i Adelaide. I samband med den anordnade Australian Road Research Board (ARRB) en demonstration med automatiserade bilar från Volvo Cars [1, 2].

En Volvo XC90 fick köra själv på Southern Expressway i hastigheter upp till 70 km/h. På motorvägen fanns det andra bilar som ingick i demonstrationen, men den var avstängd för övrig trafik. Under färden fanns en förare bakom ratten. Politiker, poliser och journalister fick åka med och erfara den nya tekniken.

Trent Victor från Volvo Cars förklarade att företaget utgår från en human-centric process för att skapa automatiserade bilar. Det är omöjligt att garantera att sådana bilar kommer kunna undvika alla möjliga olyckor, men de kommer att vara förberedda på att extrema situationer kan inträffa. Om en sådan situation skulle inträffa så kommer bilen följa trafikreglerna och bromsa kraftigt för att undvika eller mildra olyckan. På det viset kommer Volvos bilar inte behöva göra valet mellan att exempelvis köra in en fotgängare eller annan bil.

Här kan ni se hur demonstrationen gick till.

Egen kommentar

I slutet av oktober blev det också känt att Volvo Cars håller på att utveckla system som undviker olyckor med kängurur. Enligt National Roads and Motorists’ Association sker det årligen 20000 olyckor med kängurur, vilket kostar försäkringsbolagen över 75 miljoner australiensiska dollar.

Källor

[1] Griffith, K., The Australian. Driverless cars closer as Adelaide test shows how it would work. 2015-11-09 Länk

[2] Volvo Cars. Autopilot – expecting the unexpected. 2015-11-06 Länk

[3] Volvo Cars Press Releases. Volvo Cars begins first ever Australian tests for kangaroo safety research. 2015-10-29 Länk

Elektronik och processorer, Funktionell säkerhet, Funktioner, Kartor, Kommunikation, Konferenser, Positionering, Samhällspåverkan, Sensorer

Seminarium om teknologier för automatiserade fordon

Tisdag 3 november arrangerade SAFER, SVEA och Volvo Cars ett seminarium som fokuserade teknologierna bakom automatiserade fordon. Seminariet, som lockade ca 60 deltagare till Lindholmen Science Park, utgick till stor del från Volvo Cars Drive Me-satsning.

Inledningsvis berättade Dr Erik Coelingh från VCC om bakgrunden till fordonsautomation: med alltfler människor som flyttar till allt större städer så blir inte trafiksystemet hållbart, samtidigt som det ändå finns ett behov av individuell mobilitet som inte kollektivtrafiken kan tillfredsställa. Volvos tanke är att frigöra tid och låta föraren välja när man ska köra själv. Det finns enligt Erik två vägar till självkörande fordon: en inkrementell väg via alltmer automatiserade förarstödsfunktioner, och ett ”hopp” direkt till självkörande fordon. En risk med den inkrementella vägen är att förarna inte blir beredda att ta över från systemet trots att det kan krävas om än sällan, medan en stor risk med ”hoppet” är att det kräver stor investering i teknologi och produkt.

Joakim Lin-Sörstedt från VCC berättade om sensorer och sensor fusion i Drive Me-bilarna. De kommer att ha 7 radarer, 8 kameror, 1 lidar, ett antal ultraljudsensorer, HD-karta och moln-uppkoppling. Sensorfunktionen har 3 målsättningar: 360 graders objektidentifiering, att upptäcka hinder på vägen och positionering. Detta åstadkommer man genom olika kombinationer av lågnivåhantering i de enskilda sensorerna och central högnivå sensor fusion. För att klara detta blir mjukvaran alltmer specifik och hårdvaruberoende.

Lars Hammarstrand från Chalmers berättade om hur positionering och lokalisering sker, genom att kalibrera positionen från karta och GPS mot landmärken med känd position som identifieras via sensor fusion i bilarna. Det svåra är inte att som många demonstrationer runt om i världen köra ett par enstaka gånger autonomt, utan att kunna göra det varje dag i flera års tid. Ett problem är att kartor blir gamla och bilarna behöver kunna hantera det, antingen själva eller kooperativt gemensamt med andra fordon via molnet.

Jonas Arkensved från Delphi berättade om deras sensorutveckling, från tidiga radarer till den kombinerade radar/kameramodul som sitter i Volvos nya XC90. Man jobbar med att förbättra upplösning, synfält och bildkvalitet för att på det sättet ge mer tillförlitliga data, men också med att sänka priset.

Mohammad Ali från Volvo Cars beskrev den funktionella arkitekturen i Drive Me-bilarna, och hur man arbetar med beslutsalgoritmer för till exempel filbyten. Grundprincipen är att baserat på ett antal givna önskemål ta fram en målfunktion och trigga filbytet när målfunktionen visar att en annan fil är bättre. Beslutsalgoritmerna måste kunna hantera alla situationer och för att hantera detta använder Volvo sig av försiktighetsåtgärder för att förutse hypotetiska händelser, dels som rekommendationer, dels om tvingande åtgärder. Exempelvis skapar man marginaler och sänker hastigheten när man närmar sig områden där sensorerna inte ser.

Robert Hult från Chalmers berättade om hur man kan koordinera automatiserade bilar i korsningar, för att bäst kunna utnyttja den gemensamma resursen = vägytan. Detta görs genom att ersätta dagens styrning via trafikregler, skyltar, trafikljus till optimala rörelser för varje enskild bil. Det innebär en systemoptimering utifrån prediktering av möjliga framtida tillstånd. Det finns förstås flera utmaningar, såväl avseende beräkning, kommunikation och hur hantera icke-automatiserade fordon.

Martin Hiller från Volvo Cars beskrev hur elarkitekturen i Drive Me-bilarna ser ut. Det tillkommer då många nya noder, sensorer och nätverk, bland annat Ethernet för att få högre bandbredd. Global tidssynkronisering är en nyckel för såväl sensor fusion och aktivering, så att data representerar samma tillstånd. För V2X-kommunikation behövs också en globalt synkroniserad klocka för att kunna synkronisera med andra fordon eller infrastrukturen.

Mathias Westlund berättade om hur Volvo Cars jobbar med tillförlitlighet och feltolerans. Det är många nya och höga krav (ASIL D) och till exempel måste även kraftförsörjningen vara redundant. Inga singelfel ska leda till ”failure”. Detta görs i Drive Me-bilarna genom en extra bromsenhet (hydraulik+elektronik) och genom att kunna backup-styra genom bromsning av enskilda hjul.

Autonoma bilar måste kunna identifiera alla relevanta objekt, hantera alla situationer och alla akuta fel, och vara fail tolerant, dvs. på ett säkert sätt kunna hantera fel genom reducerad funktionalitet om ett allvarligt fel uppstår, t.ex. genom att stanna bilen vid vägkanten. Detta eftersom man inte kan lita på att föraren kommer tillbaks i loopen i tid för att kunna reda ut situationen. Däremot behöver bilarna inte vara fail operational (ha kvar full funktionalitet trots fel) vilket krävs för flygplan.

Det finns många nya möjliga felmoder och det finns en stor utmaning i verifiering. Det går inte att göra bara genom att köra miljarder mil för att täcka alla situationer och alla väderförhållanden/väglag. Man får istället identifiera kritiska situationer och sedan återskapa dessa i data för prov, till exempel med hjälp av förstärkt verklighet. I Drive Me-projektet begränsas scenariorna till en vägslinga och ”normala” väderförhållanden.

Elektromagnetiska fält förväntas kunna ge kommunikationsstörningar vilket är en utmaning. BMW har samma EMC-krav som för helikoptrar.

Elad Schiller från Chalmers berättade om hur man kan balansera prestanda och systemsäkerhet i kooperativa system även vid kommunikationsfel. Även om de självkörande bilarna i sig är säkra så kan V2X-kommunikationen vara felaktig, så att olika bilar får olika information. I så fall kan man säkra situationen genom att bilarna kommunicerar när de inte får information från andra och samtidigt degraderar funktionen.

Konferenser, Lagstiftning och regelverk, Tester och demonstrationer

TU Automotive: Single point of contact UK Gov DoT

Konferensen ”TU Automotive” arrangerades för 13:e gången i Stuttgart 2-3 november och ändrade namn från Telematics Munich och plats med breddat tema till ”The future of connected mobility”. Totalt ca 700 deltagare. Denna gången lockade man fler deltagare från myndigheter. Svenska aktörer hade en framträdande roll med Volvo Cars, Volvo, Scania, Wireless Car, Ericsson och Ubigo som talare. Konferensen hade en mix av plenum och tre parallella spår, Telematics, Mobility och Autonomous. Jag följde huvudsakligen Autonomous-spåret.

Storbritanniens Department of Transport har skapat en organisation som skall förenkla alla myndighetskontakter inom AD. Ian Forbes som är ansvarig för enheten “Centre for Connected and Automated Vehicles” presenterade dess syfte och aktiviteter. Deras slogan “Moving Britain Ahead” sammanfattar syftet som är att driva på så att landet ligger I framkant inom AD. Man har lanserat en ”Code of Practice” för testning av AD. 100 MGBP kommer att investeras i forsknings och utvecklingsprojekt över fem år. Dessutom har man skapat en testkorridor i sydöstra England. Ett exempel på att man håller farten uppe (”Pace”) är att autonom parkering inom kort kommer att bli tillåtet. Enheten kommer att driva på frågan om integritet och tillgänglighet till data som man ser som viktig möjliggörare.

Egen kommentar

Personlig integritet och data är en mycket känslig fråga i Tyskland. Detta kom upp i flera sammanhang under konferensen. I Storbritannien och Sverige finns det större möjlighet att föra en nyanserad och konstruktiv debatt.

Konferenser, Lagstiftning och regelverk

TU Automotive: Wien-förordningen ändras

I många sammanhang har ”1968 Vienna Convension” setts som en begränsning av AD. Francois Guichard, UN Economic Commission Europe i Geneve presenterade förändringar i fordonsförordningen nummer 79. Ändringen kommer att träda ikraft i 23 mars 2016. Innebörden är att det ändras från: “Every driver shall at all times be able to control his vehicle or to guide his animals” till: ”systems which influence the way vehicles are driven” are fine if can be “overriden or switched off by the drivers”.

Francois sa i en personlig kommentar att detta inte kommer att ha någon praktisk påverkan. Han menade att ett fordon med AD måste följa trafikreglerna i det land som det framförs. Så hur kommer datorer att hantera skyldigheten att agera säkert, att vara närvarande och inte lämna fordonet obevakat, att köra med fri sikt bakåt mm? Francois menade att den stora utmaningen var att ersätta dagens kvalitativa förordningar med kvantitativa.

De skalor som finns för olika grader av automatisering är inte tillämpliga om man skall skriva förordningar som är underlag för ansvar och produktansvar. Istället arbetar men med specifika manövrer:

A: Hastighet lägre än 10 km/h
B: Lane keeping
C: Lane keeping + driver ”initiated” lane change
D: Lane keeping + driver “confirmed” lane change
E: Lane keeping + ”autonomous” lane change

Kategori E kommer det säkerligen att bli diskussion om.

Francois gjorde klart att det är skillnad på en standard som är frivillig, och en förordning som är tvingande för att säkerställa interoperabilitet. UN Economic Commission arbetar bara med frågor som det finns efterfrågan på från medlemsstaterna och det finns det inte ännu inom AD. Han sa också att det är mycket svårt att nå överenskommelser om någon kontinent startat utbyggnaden i ett område.

Egen kommentar
De kommersiella intressena och konkurrensen mellan både företag och länder om att bli ledande inom AD gör att det blir svårt med globala överenskommelser och förordningar. Det lutar åt att ”marknaden” får bestämma.

Etik, Samhällspåverkan, Trafiksäkerhet

Etiken alltmer i fokus

Frågeställningar runt etik med självkörande fordon har återigen aktualiserats, bland annat i två olika artiklar nyligen som båda relaterar till hur sådana fordon ska programmeras att hantera svåra situationer, sådana där idag mänskliga förare tvingas göra snabba beslut. Ibland blir besluten felaktiga och då kan föraren dömas eller förlåtas. Men när man programmerar för sådana situationer i förväg är man inte i en stress-situation och skulle alltså kunna dömas hårdare.

Den första artikeln tar upp en studie som Toulouse School of Economics har gjort  av hur människor ställer sig till en given etisk situation [1]. En oförutsedd kedja av händelser leder till att bilen kör mot 10 personer som går över vägen. Bilen kan inte stanna i tid men den kan undvika att köra på och döda dem genom att köra in i en vägg vilket sannolikt dödar föraren och passagerarna. Vad ska bilen göra? Räkna att det är bättre att köra in i väggen och ”bara” döda en eller två i stället för tio? Men vill då någon köpa en sådan bil som är villig att offra sin förare? Resultatet av studien är att även om man i princip tycker att principen att minimera antalet döda är rätt, så vill man inte att ha sådana bilar själv – däremot får gärna andra ha dem.

Den andra artikeln berättar om den mycket välrenommerade professorn Chris Gerdes vid Stanford och hans växande funderingar kring sådana här etiska frågor. ”Folk säger ofta att tekniken är löst, men jag tror inte riktigt det”, säger han.  ”Med all ny teknologi finns det en topp i hype-kurvan och därefter kommer en dal av desillusion. Vi är just nu ungefär på toppen. Fördelarna med autonoma fordon är reella men vi har en dal framför oss innan vi ser alla fördelarna med den samhällsförändring som följer.”

Egen kommentar

Vi har tidigare tagit upp etikfrågorna i nyhetsbrevet vid ett par tillfällen (här och här). Det som är intressant nu är att de kommer också från personer som är involverade i själva utvecklingen.

Källor

[1] Why Self-Driving Cars Must Be Programmed to Kill, Technology Review 2015-10-22 Länk

[2] Keith Naughton: In Person: Driverless-car enthusiast raises a caution flag, The Seattle Times 2015-10-25 Länk

Lagstiftning och regelverk

Lagstiftningsarbete i Japan

Den japanska rikspolismyndigheten (National Police Agency) kommer att påbörja ett nytt projekt med mål att studera operativa frågor gällande automatiserad körning, som t.ex. vem som ska hållas ansvarig om ett automatiserat fordon orsakar en trafikolycka [1, 2]. Myndigheten planerar också att under nästa år publicera riktlinjer för testning av automatiserade fordon på motorvägar.

Källor

[1] Shimbun, Y., The Japan News. NPA panel eyes rules for self-driving cars 2015-10-22 Länk

[2] Nikkei Asian Review. Japan working on law aimed at governing autonomous vehicles. 2015-10-18 Länk

Mobilitetstjänster, Samhällspåverkan, Tester och demonstrationer

Austin, Texas – ett mobilitetscentrum

Nu rullar en tredjedel av Googles testflotta av självkörande bilar – 14 st – i Austin, Texas, och man har hundratals anställda där. Nu spekuleras det i om företaget planerar att använda Austin som pilot-stad för bilarna, kanske som självkörande taxi [1].

Nu är inte Google de enda som prövar nya mobilitetstjänster i just Austin. Daimlers tjänst med friflytande bilpooler, Car2Go, har sitt amerikanska huvudkontor där, och de har också köpt ett företag som har en multi-modal mobilitetstjänst kallad Ridescout.

Enligt Susan Shaheen vid UC Berkeley så håller Austin på att bli som Silicon Valley för moblitet.

Texas har inga specifika restriktioner kring självkörande fordon. Man anser att personen som sitter i förarsätet är ansvarig, oavsett om han eller hon faktiskt kör bilen.

Källor

[1] Gabe Nelson: Austin may be fertile ground for Google test, Automotive News 2015-10-12 Länk

Informationssäkerhet, Lagstiftning och regelverk

Volvo Cars tar ansvaret för bilar i autonom mod

Volvo Cars  VD Håkan Samuelsson har uttalat sig i Washington D.C. om de legala hindren för automatiserade fordon [1]. Han säger också att VCC kommer att ta det fulla ansvaret närhelst en av deras bilar i autonom mod – vilket är en stor nyhet och ett steg framåt, från den vanliga positionen hos biltillverkarna om att ställa frågor men inte besvara dem, mot att förenkla kommande regelverk.

Håkan Samuelsson trycker på att det är nödvändigt att de olika amerikanska delstaterna harmoniserar sin lagstiftning, om inte landet ska förlora sin ledande ställning [2]. I dagsläget är det bara tillåtet med testverksamhet i en handfull delstater, och då med olika regelverk.

VCC säger också att de ser all slags hackning av bilar som en kriminell handling, eftersom koden skyddas (i USA) av Digital Millennium Copyright Act. Detta är i själva verket grundvalen för att kunna ta ansvaret.

Källor

[1] Chris Ziegler: Volvo says it will take the blame if one of its self-driving cars crashes, The Verge 2015-10-07 Länk

[2] Andrew Hard: Drive Me: Volvo urges US gov to establish guidelines for autonomous car testing, Digital Trends 2015-10-07 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.