Etikettarkiv: Chalmers

Telematics Valley: AI in Automotive – Reality Check

Årets Telematics Valley-konferens handlade om AI inom fordonsindustrin. Här några korta referat.

The Great Math Gap of AI
Carl Lindberg, AI Innovation Sweden
“Matematik, statistik och datavetenskap = AI”
Observation: många hatar matte i skolan och många är dåliga i matematik. Men för att förstå AI måste du kunna matematik och statistik, vilket krävs för att utveckla AI-team och deras kompetens.

AI essential component for automotive
Shafiq Urréhman, CEVT
AI-utveckling är tidskrävande och kräver mycket arbete med data. Datapreparation och märkning tar 80% av tiden.
Nästa stora steg för AI är att använda kvantdatorer för att öka beräkningskapaciteten.

AI based occupant sensing is the key to unleash a new level of functions
Henrik Lind, Smart Eye
Förarövervakningssystem krävs i fordon från 2023 av EU.

What we know that we don’t know
Mats Nordlund, Zenuity
Nyckelfrågor:
• Vad kommer andra trafikanter att göra?
• Bevisa säkerheten
• Framtida lagar och förordningar
• Träning av neurala nätverk
• Minska kostnader för sensorer
Forskningsområden:
• Prediktion av fotgängares rörelser och interaktion med fordon med hjälp av maskininlärning.
• Positionering och ruttprognoser

Automation
Sasko Cuklev, AB Volvo
Det finns stora vinster med automatiserade fordon för godstrafik:
• Ta bort föraren
• Ökad utnyttjandegrad av fordonen
• Minskat underhåll och reducerad bränsleförbrukning
• Plus säkrare och mer förutsägbara fordon
”Använd automatisering där det gör en stor nytta”
Affärsmodellen håller på att förändras. Numera beställer kunderna inte bara bilar, de önskar transporttjänster från A till B.
Flera piloter med automatiserade fordon pågår, bl.a i.
• Avgränsade områden, kalkstengruva i Norge
• Publika områden, hub till hub, 2 projekt pågår.
Vera är en transportlösning för gruvdrift, hamnar och motorvägar.

Egen kommentar: En bra presentation som visar applikationer för automatisering som inte är långt borta.

Autonomous driving in the Nordics –  Geofenced or SAE L5?
Hari Sentamala, Sensible 4
I närtid kommer autonoma fordon kunna köras inom avgränsade, geofencade områden. En säker autonom transport behöver kunna hantera alla väder- och miljöscenarier, där är vi inte idag. Sensible 4 arbetar med att använda redundans med hjälp av olika sensorer och kombinera och analysera resultaten från alla sensorerna så en säkrare autonom funktion kan fås.
Fälttester med autonoma fordon under vinterförhållanden ovanför polcirkeln har positionsnoggrannhet bättre än 18 cm uppnåtts.

Egen kommentar: En bra presentation med mycket humor. ”När SAE-nivån når 5 ändrar vi företagsnamn till Sensible 5”. Från en teknisk synpunkt ser de sig själva som ett sensormjukvaruföretag som använder många sensorer och uppkoppling i sina lösningar.

The importance of Data Quality and Governance for DAIR (Data and AI Ready)
Sofia Serafimovska, SAM Management Consulting
Affärsaspekter och KPIer är viktiga för att hitta och välja den information som krävs.

Machine Learning vs Software development – Verification & validation challenges
Lars Tornberg, Volvo Cars
Hur göra maskininlärning/AI säkert i verklig drift? Träningen av algoritmen kan inte återspegla alla möjliga scenarier.
Ett koncept är att använda en ”safety cage”. Analysera resultaten och validera modellen om de är trovärdiga. Föremål som modellen inte har tränats för, kan i ”safety cage” analysen tala om att detta är något nytt och resultatet därmed inte är säkerställt.

AI on the dark side of the moon
Peter Nordin, Semcon
Är AI ett hot? Ja! Elon Musk, Bill Gates, Stephan Hawkins tror det. Var försiktig med hur AI används. I första steget används AI för bra saker som att upptäcka cancer. Men redan idag är falska nyheter en verklighet. Psykologi och etik måste ingå i AI-utvecklingen.

Egen kommentar: Förmodligen måste EU och regeringar definiera etiska regler och lagstiftning om AI-lösningar. Peter gör en sammanfattning av science fiction-filmer som kan vara verklighet med AI släppt utan etiska aspekter. Då slutar det vara roligt.

Developing environmental model with ML from the ground truth data and scaling it in the cloud
Ulrich Wurstbauer, Luxoft
AD-validering kräver simulering i en virtual reality-modell ” Varför?

  • Fälttester på väg, 1 000 mil körning och ger nästan ingen data som krrävs för validering.
  • Re-simuleringar med hjälp av sensordata, 100 000 000 mil körning och ger ca 1% av data som krävs för validering
  • Simulator i virtual reality, kan ge 99% av nödvändiga data.

Men simulatorer kräver:

  • Modeller, med fokus på detektion, identifiering och prediktion.
  • Skalbarhet
  • En öppen dataplattform för att samla in, sortera och lagra data.

””Retail vision, applying AD approach for enterprise applications”
Atif Kureishy, ​​Teradata
Data + AI = Bättre svar och beslut.
Förutsäga försäljning med hjälp av människors beteende i butiker och använda information för att ändra butiken eller personalen för att förbättra försäljningen.

Egen kommentar: En känd applikation för AI att förutsäga försäljning eller kundreaktioner av olika marknadsföringsåtgärder.

AI risk, AI safety, AI ethics
Olle Häggström, Chalmers
EU har publicerat AI-dokument med etiska riktlinjer för tillförlitlig AI. Det är det första steget men behöver mer arbete för att vara användbar. Olle ser ett behov av regler för AI-applikationer.

Olles svar på publikens frågor:
Andra AI-områden kan vara att automatisera textilindustrin och föra produktionen närmare slutkunderna.
AI har svårt att ta över jobb med hög efterfrågan på social interaktion eller kreativitet.

”An inspiration map of AI in West Sweden.”
Erik Behm, BRG
AI växer inom transporter och fordonstillverkning. Life science, säkerhetsbranschen och finans växer också snabbt.

”Collaboration enabling driver-vehicle-infrastructure automation”
Edvard Brinck, Ericsson och Ola Boström, Veoneer
Uppgiften att att skapa förtroende för autonom mobilitet. Trafiksäkerhet är ett område som kan utvecklas med hjälp av AI och uppkopplade fordon.
2020 3 miljarder trafikanter, få automatiserade fordon >L2 och 1,4 miljoner dödsolyckor
2025 kommer L2+ att vara vanligt
2050 har samverkande säkerhet etablerats, det finns 6 miljarder trafikanter men dödsolyckorna har minskat till 0,7 miljoner.
Att förutsäga mobilitet för trafikanter är ett MobilityXlab-samarbete mellan Ericsson, Viscando och Veoneer.
Två megatrender är analys i realtid och tjänstefiering.

Egen kommentar: Ökad trafiksäkerhet är en bra användning av AI tillsammans med uppkopplade, samverkande fordon och trafiksystem.

How can AI and fashion help the exposed profession of truck drivers become safer?
Helena Iremo, Scania Group, Erik Tengedal, Imagimob
Uppgradering av säkerhetsvästen med uppkoppling och användning av ljus, intelligenta AI-algoritmer, accelerometer och gyro.

The journey to unleash the value of data with AI!
Robert Valton och Fredrik Moeschlin, AB Volvo
Beskriver arbetet hos Volvo med data och AI.

Develop AI cheaper and faster with collaborations
Hans Salomonsson, EmbeDL
Användning av syntetiskt genererade data för träning av AI.

Peter Kurzwelly, AI-innovation of Sweden.
Det finns en AI online-kurs på svenska. https://www.elementsofai.com/
Gör kursen! En uppföljning är på gång.

Sammanfattning

Det var många intressanta presentationer, och många om ”hur arbeta med AI i dina lösningar”. Min reflektion är att det har varit ännu mer intressant, om man tagit upp vad AI kan lösa och vad andra metoder kan lösa enklare för transportsystem och ta en bättre helhetssyn på ämnet.

FFI Trafiksäkerhet och Automatiserade Fordon 2019

I tisdags hölls FFIs delprogram Trafiksäkerhet och Automatiserade Fordon sin årliga resultatkonferens. Programledaren Ulrika Landelius inledde med att berätta om den nya övergripande färdplanen för FFI, kopplad till Agenda 2030-målen. Vidare så pågår det en utvärdering av hela FFI-programmet som ska vara klar i slutet av året.

Därefter visade Rikard Fredriksson från Trafikverket en analys av trafiksäkerhetsindikatorer och dödsolyckor 2018:

  • 2018 ökade antalet omkomna i trafiken med ca 30%. 
  • I stort sett hela ökningen är på statliga vägar. Den största delen av ökningen står bilförarna för, medan cyklisterna dominerar bland de allvarligt skadade. Äldre bilar står för en oproportionellt stor andel av olyckorna. 
  • Som det ser ut just nu kommer Sverige att missa det uppsatta trafiksäkerhetsmålet för 2020 då flera indikatorer pekar åt fel håll. Det är bland annat bättre hastighetsefterlevnad som behöver uppnås liksom nykter trafik samt bättre drift och underhåll av infrastrukturen och bättre användning av cykelhjälm. Dessutom behöver gamla bilar skrotas!
  • En intressant reflektion är att det bör finnas en starkare koppling mellan indikatorer och FFI-portföljen. 

Projektpresentationer från den strategiska cykelsatsningen:

  • Att dela olika världar, Katja Kircher, VTI.Beeendeanalyser i projekten TRACE och ADVanCE visar att cyklister och bilister ställs inför olika utmaningar. Högre komplexitet för cyklister är normalt, och framförallt ändras det snabbare för cyklisterna. Ofta råder det oklarhet om vilka regler som gäller för cyklister. Man kan inte låta bli att undra: Hur kommer det då gå för automatiserade fordon i sådana situationer?
  • Cyclist Collision Avoidance Using Imagery Sensor, Tobias Aderum, Veoneer. Veoneers trackingsystem för att identifiera och autobromsa för cyklister sitter bl.a. i nya Mercedes A-klass. För att vidareutveckla systemet har projektet också försökt att, genom att identifiera hjulens ellipser, räkna fram cykelns tillståndsparametrar och prediktera cyklistens avsikter. Resultaten är inte perfekta men lovande. Behöver vidareutveckling för att kunna hantera exempelvis dåliga väder- och ljusförhållanden. 
  • V2Cyclist: Kan V2X bli en användbar teknik för cyklister? Johan Fagerlönn, RISE. Hjälmprototyper för V2X kopplade till en molntjänst samt användargränssnitt via ljud och vibrationer via en ben-ledare. Prototypen ha utvärderats med ett begränsat antal deltagare med lovande resultat. En reflektion är om smarta hjälmar kan öka användning av hjälmar generellt sett? Och hur upplevs det när man bara får varning från en del fordon men inte alla?

Bengt Pipkorn från Autoliv föredrog humanmodellering: var är vi och vart är vi på väg? Med humanmodeller menas modeller av den mänskliga kroppen. Modellerna kan sedan skalas för att representera olika människor: stora och små, män och kvinnor etc. Några resultat:

  • Nyare bilar ger ökade skaderisker i vissa fall, som hjärnskakning, höftskador. Riskgrupper är kvinnor, äldre, överviktiga. Humanmodellen SAFER THUMS kan idag prediktera risken för vissa frakturer för olika åldrar. För att möjliggöra utveckling av ett mer generellt skyddssystem utvecklas humanmodeller för olika storlekar av åkande. 
  • I framtiden när bilarna blir mer automatiserade och de åkande kan välja olika sittpositioner kommer det att krävas nya metoder för att prediktera skaderisken och nya skyddssystem.
  • Nya sittpositioner i automatiserade fordon som väntas bli farliga: bakåtlutad och bort från främre airbags, bakåtvänd, roterad, sovande.

Johan Svahn från Scania drog därefter projektet ARCHER – Arkitektur och säkerhet för autonoma tunga fordon. ARCHER:s syfte var att utforska problemställningarna kring utveckling av automatiserade tunga fordon. Projektet startade relativt tidigt i utvecklingen av AD vilket gjort att omvärlden hann förändras och det tänkta projektupplägget blev mindre relevant, samtidigt som svårigheterna visade sig vara större än väntat. Projektets fokus hamnade därför istället på förståelse, metoder och principer samt modellering och simulering. Säkerhetsmekanismer, redundanskoncept, gapanalyser, verifieringsstrategier och utvärdering av säkerhetskultur var andra delar som ingick. Arbetet fortsätter delvis inom ramen för PRYSINE-projektet (Programmable systems for intelligence in automation)

Efter Horizon 2020 (H2020) kommer nu nästa stora EU-forskningsprogram Horizon Europe (2021-2028). Mats Rosenquist från AB Volvo berättade om programmet och hela det stora nätverket som finns i EU-sammanhang. Han poängterade att det är viktigt att FFI-projekt används för att skapa argument och driva fram viktiga frågor på EU-nivå. Och fortfarande återstår två utlysningar inom Automated Road Transport 2020!

Trent Victor från Volvo Cars diskuterade sedan hur vi säkrar att under färd lämna tillbaka kontrollen till föraren från ett automatiserat fordon?, ett aktuellt ämne bl.a. med tanke på incidenter och olyckor. Några slutsatser:

  • En studie utförd av Volvo Cars visade att förarna inte reagerar eller reagerar försent när de behöver snabbt ta tillbaka kontrollen från automationen, oavsett om man har händerna på ratten eller inte, om man tittar på vägen eller inte. Det finns helt enkelt begränsningar i människans reaktion- och kognitivförmåga. 
  • Det är stor skillnad på självstyrande fordon och självkörande fordon, vilket inte framgår av SAE-skalan. 
  • Problem uppstår när man byter roll. Är jag tillräckligt bra på att hantera bilen efter att ha fått ta över? Vilket tillstånd är jag i efter att ha varit ur loopen ett tag? Vad händer om den så kallade operativa kördomänen (ODD) plötsligt ändras? Om systemet fallerar? Systemen måste kunna stödja föraren i en mer utdragen överlämningsprocess.
  • En slutsats är att man borde ta fram ett alternativ till SAE-skalan. Nivåerna bör förenklas till: manuell – övervakad körning – ej övervakad körning. 

Slutligen föredrag Lars Hammarstrand från Chalmers projektet COPPLAR – Robust visual localization for self-driving vehicles in every season. För automatiserade fordon är det viktigt att de kan lokalisera sig i omgivningen. Men det är ingen enkel uppgift. De viktigaste utmaningarna här är att kunna utföra lokaliseringen med tillräcklig noggrannhet. En svårighet är att omgivningen ändrar sig såväl över längre tid (sommar-vinter) som kortare (dag-natt) tid och till och med ögonblick (stationära objekt). COPPLAR har använt semantiska annoteringsmetoder i maskininlärning för att sortera ut några av dessa problem.

Och till sist var det ett par öppna frågor som diskuterades:

  • Är det bra eller dåligt att man ser många bekanta ansikten i publiken?
  • Hur ser vi till att resultaten från FFI-projekt kommer till användning i industrin och samhället? Hur mäter man effekten av FFI-projekt?

Svensk forskning imponerar

Som utlovat så kommer här en sammanställning av relevant svensk forskning. Den är långtifrån heltäckande, dock inte mindre imponerande för det. Den visar på både bredd och djup samt det unika samarbetet som vi har mellan olika aktörer. Stort tack för alla bidrag! // As promised before, here comes a summary of relevant Swedish research. It is far from comprehensive, yet very impressive. It shows both depth and width, and the unique collaborative environment that we have in Sweden. Thanks to all contributors!

Sound design for self-driving cars. The recently started FFI project Sound Interaction in Intelligent Cars explores the role of sound in enhancing user experience during unsupervised autonomous driving. The work focuses on a set of design challenges that could have important effects on people’s willingness to use and buy self-driving cars, including lack of trust in the new technology and increased risk of motion sickness. For instance, the project examines the potential for sound to subtly inform users about upcoming vehicle maneuvers before they actually take place, allowing the users to better anticipate the vehicle’s imminent behavior. In addition to addressing established challenges, the project identifies and examines completely new ways to use sound and meet users’ needs in an environment where they no longer have responsibility as drivers. The work is a collaboration among Volvo Cars, RISE, and the audio production company Pole Position Production and will result in prototypes of complete sound design solutions for self-driving cars. The solutions will be evaluated with users in a VR setting as well as in a real demo car during 2020. For more information contact Fredrik Hagman at Volvo Cars (fredrik.hagman@volvocars.com). 

Adapting new city districts for autonomous vehicles. Halmstad University, together with ten other organisations in seven different countries, has received EU funding for a new research project for the development of smart cities. The project aims to facilitate the planning and development of new city districts so that they are adapted for electric autonomous vehicles. The project is called SUV (Stimulating the Up-take of Shared and Electric Autonomous Vehicles by Local Authorities) and brings together universities, transport organisations and municipalities for a sustainable development of urban environments. Halmstad University will in the project contribute with technologies for connected and collaborative autonomous vehicles. One example of such technology is the communication between vehicles, as well as between vehicles and the infrastructure. The University will also contribute with technical competence in modelling different scenarios with autonomous vehicles. Examples of these scenarios are the traffic flow in cities and how to connect autonomous driving in different environments, such as between a restricted harbour area and the public road network. Varberg municipality is also a project partner. For more information contact Magnus Jonsson (magnus.jonsson@hh.se) at Halmstad University.

System-av-system för effektiv hantering av nödsituationer. HIEM (Holistisk och integrerad nödsituation hantering med hjälp av avancerad teknik och utrustning vid trafikolyckor) är ett Vinnovafinansierat bilateralt projekt med Kina, och SoSER (System av system för effektiva räddningsinsatser och mobilitet i städer) är ett Vinnovafinansierat projekt inom system-av-system för urban mobilitet (SoSSUM). Båda dessa projekt handlar om effektiv hantering av nödsituationer men med olika fokus. I HIEM avser vi utveckla avancerad teknik för hantering av nödsituationer som inkluderar prehospital diagnostik, sjukhusval, navigering av utryckningsfordon, smart infrastrukturanpassning, kontroll av trafikflöden och hantering av trafikstockningar, trådlöskommunikation och systemintegration. I SoSEER fokuserar vi på system-av-system (SoS) och utvecklar SoS metoder för räddningsinsatser, inklusive arkitektur, modellering, simulering och integration.  Tillsammans kommer projekten att leverera ett effektivt system-av-system för räddningsinsatser som förbättrar mobilitet i städer vid trafikolyckor, och bidra till utveckling av framstående kunskapsbas i Sverige och utbildning av specialister inom området system-av-system. Både HEIM och SOSEER involverar fyra forskningsinstanser (Chalmers tekniska högskola: trafikflödesstyrning; RISE: systemintegration; Uppsala universitet: optimal ruttval; och VTI: trafiksäkerhet och nödhantering) och fyra industriaktörer (Medfield Diagnostics AB: utrustning för snabb prehospital diagnostik; H&E Solutions: fordonsutrustning för trådlöskommunikation; WSP AB: Intelligent infrastruktur och tjänsteleverantör; FellowBot AB: platsplanering för nödfordon). Det kinesiska forskarteamet leds av Changjiang Professor Wei Wang som är en av de mest inflytelserika transportforskarna i Kina med över 30 års erfarenhet inom nödhantering. Projekten kommer att pågå i tre år från 2019-04 till 2022-04 och välkomnar intressenter inom räddning och sjukvård att ta kontakt med konsortiet för diskussion och utveckling. För mer information kontakta Xiaobo Qu (xiaobo@chalmers.se) på Chalmers eller Lei Chen (lei.chen@ri.se) på RISE.

Hur upplevs olika körstilar? I slutet av FFI-projektet HaTric (Användargränssnitt för automatiserade fordon) genomförde Design & Human Factors försök på AstaZero med Wizard-of-Oz-bil från Volvo Cars. En Wizard-of-Oz-bil är gjord för att upplevas som helt självkörande, men framförs i verkligheten av en dold testförare i baksätet. Under försöket fick deltagarna uppleva två olika körstilar med fordonet som körde en bana med ett antal vanliga trafiksituationer. Fordonet körde ett varv med en mer offensiv stil och ett varv med en mer defensiv stil. Deltagarna fick skatta tillit i de olika situationerna och de intervjuades om sin uppfattning om hur fordonet uppförde sig och fungerade. Nu har vi analyserat klart resultaten från studien och några intressanta slutsatser är att människors tillit till fordonet påverkas mycket av situationerna, t.ex. om det finns oskyddade trafikanter med i situationen. Det var inte en körstil som upplevdes som mest tillitsskapande i alla situationer, men på det stora hela föredrog deltagarna den mer defensiva stilen. När det gällde deltagarnas förståelse och mentala bild av fordonet så byggde deltagarna tydligt upp en omfattande bild av hur fordonet fungerade och tänkte på baserat den väldigt begränsade input de fick. De tolkade in tekniska funktioner och komponenter, egenskaper, förmågor och till och med personlighet baserat på fordonets körning i de olika situationerna. För mer resultat, håll utkik efter kommande publikationer i Transportation Research Part F och licentiatsseminarier under hösten. Kontaktperson är Lars-Ola Bilgård (lars-ola.bligard@chalmers.se) på Chalmers. 

NPAD (Nätverks-RTK Positionering för Automatiserad Körning) är ett FFI-projekt som löper från maj 2018 till april 2020.Projektets mål är att möjliggöra Nätverks-RTK GNSS-positionering för ett stort antal mobila plattformar genom att tillämpa den standard som utvecklats av 3GPP samt anpassa Lantmäteriets befintliga infrastruktur (SWEPOS). Nätverks-RTK är en GNSS-teknologi som har potential att kunna svara mot krav på kostnad, noggrannhet och tillgänglighet. Denna teknologi bygger på att korrektionsdata från en fast referensstation kan tas emot av GNSS-mottagaren. Dagens distribution av korrektionsdata är inte byggt för en massmarknad av t.ex. automatiserade fordon eller smartphones. 3GPP arbetar nu med standardisering kring hur korrektionsdata skulle kunna distribueras via mobilnätet vilket skulle kunna möjliggöra positionering på cm-nivå för en massmarknad.  Projektet syftar till att sammanställa kravbilden utifrån automatiserade fordon, undersöka hur befintliga system för distribution av korrektionsdata skall anpassas och hur en komplett arkitektur skall se ut för distribution via mobilnätet. En demonstrator skall tas fram för att utföra tester och demonstrera tekniken dels på AstaZero och dels längs utvalda vägsträckor. Testerna skall validera den tekniska lösningen och testa både basstationsbyte och skifte mellan referensstationer.Projektet koordineras av RISE och övriga deltagare är AstaZero, Caliterra, Einride, Ericsson, Lantmäteriet, Scania, AB Volvo och Waysure. För mer information kontakta Stefan Nord (stefan.nord@ri.se) på RISE. 

Positionering på AstaZero. A0REF består av 3st Nätverks-RTK referensstationer monterade på tre olika ställen på testanläggningen AstaZero. Dessa har i samarbete mellan Lantmäteriet, MT och AstaZero placerats på AstaZero för att erbjuda referenspunkter med en noggrannhet på mm-nivå (s.k. ankarpunkter). Dessa kan sedan användas för att mäta in andra objekt på banan eller mätinstrument för att mäta på fordon, t.ex. position och hastighet, med spårbar noggrannhet. För mer information kontakta Stefan Nord (stefan.nord@ri.se) på RISE. 

Implementering av självkörande bilar: Överblick av problem och möjligheter avseende samhälleliga och etiska aspekter är ett projekt vid Institutet för Framtidsstudier i samarbete med KTH, som löper under delar av 2019 och 2020 inom ramen för Trafikverkets forskningsprogram ”Vision Zero Academy”. Som projekttiteln antyder är målet med projektet är att analysera etiska och samhälleliga aspekter avseende implementeringen av självkörande fordon. Projektet syftar å ena sidan att ge en bred överblick över vilka etiska frågor som förtjänar att belysas ytterligare. Å andra sidan kommer projektet bidra till att genomföra två djupare analyser av två sådana frågor. Först kommer vi analysera etiska maskinbeslut med avseende på självkörande fordon. Sedan kommer vi att analysera ansvarsfrågor rörande informationsflöden och människors personliga integritet. För mer information besök projektets websida eller kontakta Björn Lundgren (bjorn.lundgren@iffs.se) på Institutet för Framtidsstudier. 

Human Interaction with Automated Vehicles in Cities. This topic will be addressed in a new EU-project called Supporting the interaction of Humans and Automated vehicles: Preparing for the Environment of Tomorrow (SHAPE-IT) that will start in October 2019 and be coordinated by Chalmers. The main objective of SHAPE-IT is to facilitate safe, acceptable (and, ideally, desirable) integration of user-centred and transparent AVs into tomorrow’s mixed urban traffic environments, using both existing and new research methods, designing advanced interfaces and control strategies. This project spans three complementary facets of AV/human factors research: 1) understanding the behaviour of different road-users (inside and outside AVs) when interacting with AVs, investigating cognitive processes, predictability, trust, acceptance and safe interaction following an initial, and long-term exposure to AVs; 2) researching design strategies for the interfaces used for communication and interaction between AVs and humans (inside and outside AVs), and 3) integrating knowledge on human/AV interactions into models to perform prospective mixed traffic-AV safety assessments. As Artificial Intelligence (AI) is a core technology for AV development, in this project, we will also seek to integrate knowledge of human factors with that of AI in AV development, reducing the gap between human-factors and AI scientists, and AV software developers. Fifteen PhD-students will be performing research in the project (the recruitment is ongoing), together with their academic and industrial supervisors. For more information visit the project website or contact Jonas Bärgman (jonas.bargman@chalmers.se) at Chalmers.

Kunskapsunderlag om uppkopplade, samverkande och automatiserade fordon, farkoster och system. Under våren har Trafikanalys haft regeringens uppdrag att ta fram ett trafikslagsövergripande kunskapsunderlag som belyser utmaningar och möjligheter med uppkopplade, samverkande och automatiserade fordon, farkoster och system. Nu har detta publicerats i en rapport som hittas här. Där konstateras bland annat att utvecklingen kommer att ha störst påverkan på vägtrafiken, dels för att denna delsektor är ekonomisk störst och dels för att nyttorna blir mest påtagliga där. Det finns också risk för negativa effekter, som exempelvis risk för ökad vägtrafik som kan motverka de positiva effekterna och bidra till ett mer utspritt boendemönster och försämra underlaget för kollektivtrafik. Delat resande kommer att bli mycket viktigt för att lyckas begränsa den förväntade trafikökningen i urbana miljöer. Vidare konstateras det att utvecklingen rymmer också en rad potentiella målkonflikter; mellan ett kostnadseffektivt och integrerat transportsystem respektive samhällets sårbarhet för extrema risker, mellan enkel och effektiv datakommunikation respektive datasäkerhet, och mellan en storskalig tillgång till data för verksamhetssamordning respektive integritetsrisker. En rekommendation från studien är att det nationella ansvaret för riskhantering klarläggs och att resurser sätts av. Beaktat de osäkerheter som finns om den framtida utvecklingen konstateras att en bred palett av styrmedel kommer att behöva analyseras inför framtiden. För mer information kontakta Lennart Thörn (lennart.thorn@trafa.se) på Trafikanalys. 

Autobike – självkörande cykel. Syftet med studentprojektet Autobike är att utveckla en självkörande cykel som ska användas i testmiljöer för autonoma bilar. Innan autonoma bilar lanseras på marknaden testas de i testmiljöer för att säkerställa att de fungerar som de ska och till exempel kan väja för en cyklist som dyker upp helt oväntat.  Projektet sker i samverkan mellan Mälardalens högskola, Chalmers, AstaZero, Cycleurope och Volvo Cars. Under hösten och våren har studenterna arbetat med alltifrån val av cykel och utvecklingen av elektroniken, mjukvaran, programmeringen och mekaniken, till implementering av kontrollsystemet och testning av cykeln. Att få cykeln att balansera var inte det enklaste. Utvecklingen fortsätter efter sommaren. Här och här hittas mer information. 

V-Com. It is a precautionary system that communicates safety-critical information between truck drivers and vulnerable road users that was presented by six final year MSc students from Blekinge Institute of Technology and Stanford University together with Volvo Group Connected Solutions and its Silicon Valley based Innovation Lab Hub at this year’s Stanford EXPE – design experience. In Stanford’s capstone project, ME310, which runs from October to June, they move in a Design Thinking process through phases of needfinding, ideation, prototyping and more to arrive at a final detail designed product to display at the final exhibition, the EXPE. V-Com is a system of sensing, computation and communication components that the students mounted as an add-on on a truck. For more information visit this site or contact Jenny Elfsberg (jenny.elfsberg@volvo.com) at Innovation Lab Hub US at Volvo Group. 

ELISE – Elektrisk Lufttransport i Sverige

Torsdagen den 6 december hölls ett heldagsmöte på Chalmers för att presentera resultat från projektet ELISE – Elektrisk Lufttransport i Sverige. ELISE är ett samarbete mellan RISE Viktoria, Chalmers, QRTECH och Luftfartsverket, med finansiering av Vinnova.

Syftet med ELISE är att undersöka vilken roll elektriskt flyg skulle kunna spela i Sverige. ELISE har tagit fram ett förslag på ett elektriskt drivet passagerarflygplan med plats för en pilot och åtta passagerare med 400 km räckvidd.

Projektet har tagit fram fem kriterier som den föreslagna flygplansmodellen ska uppfylla: 1. minskade koldioxidutsläpp, 2. minskat oljud, 3. fördelar för svensk infrastruktur, 4. förbättrad reseupplevelse och 5. kort tid från idé till färdig produkt. Det huvudsakliga motivet för elektriskt flyg är möjligheten att minska flygets koldioxidutsläpp.

En stor utmaning med elektriskt flyg är att vanligt flygbränsle har ett energiinnehåll per kilo som är 48 gånger högre än vad Li-jon-batterier har. ELISE:s föreslagna flygplansmodell är därför anpassad till att transportera passagerare kortare avstånd, till exempel som matarflyg mellan små och större flygplatser.

ELISE-projektet avslutas nu i december, men arbete pågår med att skapa ett konsortium för nästa fas – att bygga en flygande skalmodell av den flygplansmodell som presenterades under mötet.

Under dagen presenterade olika grupper som deltar i fas 2 av ELISE olika perspektiv på elektriskt flyg och den kompetens de kan bidra med i arbetet.

Distraktion och ouppmärksamhet

Under veckan hölls International Conference on Driver Distraction and Inattention i Göteborg med SAFER Vehicle and Traffic Safety Centre vid Chalmers som värd. Konferensen hade runt 200 deltagare från olika delar av världen och uppmärksammades av bland andra SVT.

Här kan ni höra SAFERs föreståndare Magnus Granström berätta om konferensen och vikten av forskning kring distraktion och ouppmärksamhet i trafiken, och inte minst i automatiserade fordon (börjar vid 2:21).

Publikationer från konferensen är tillgängliga via konferensens hemsida. Här är titlar på några av studier utförda av svenska forskare:

  • Stress and sleepiness in city bus drivers — an explorative study on real roads within the ADAS&ME project. VTI.
  • What were they thinking? Subjective experiences associated with automation expectation mismatch. Volvo Cars.
  • Using counterfactual simulations to evaluate the impact of drivers’ glance behaviors on safety: A study of between-driver variability. Chalmers, Volvo Cars.
  • Texting while driving with Level 2 automation: A distraction or an opportunity? AB Volvo, Volvo Cars, Semcon, RISE.
  • Driving with kids: distracted and unsafe? Chalmers.
  • Smartphone logging – A new way to gain insight about smartphone usage in traffic. VTI.
  • Bicyclists’ adaptation strategies when receiving text messages in real traffic. VTI, Linköpings universitet.
  • Intra-individual difference in sleepiness and the effect on driving performance – a three-times repeated driving simulator study. VTI.
  • Speedometer monitoring before and after speed warnings and speed zone transitions. Chalmers.
  • What were they thinking? Subjective experiences associated with automation expectation mismatch. Volvo Cars.
  • Do individual differences explain crash involvement in highly-reliable Supervised Autonomous Driving? Volvo Cars.

5G show på AstaZero

Förra året fick testanläggningen AstaZero tillstånd för testning av det nya kommunikationsnätverket 5G [1]. Nu har Ericsson (inom ramen för affärsinkubatorn Ericsson ONE), Chalmers, University of Naples och AstaZero visat hur 5G kan nyttjas för att uppnå bättre trafiksäkerhet [2].

I applikationen som demonstrerats låter de manuella fordon och automatiserade fordon utbyta säkerhetskritisk information med varandra och infrastrukturen via en 5G-distribuerad molnplattform. På det viset kan fordonen koordinera med varandra och se till att de passerar korsningar på ett säkert sätt.

Källor

[1] AstaZero. AstaZero first to secure permission to test 5G. 2017-07 Länk

[2] Ericsson. The 5G shortcut to safer autonomous transport. 2018-08-29 Länk

Formula student driverless

​Som första och enda svenska lag har ett studentlag från Chalmers kvalat in till den prestigefyllda tävlingen Formula Student Driverless i Tyskland[1].

Tävlingen består av ett flertal olika moment: bilen ska på egen hand och så snabbt som möjligt köra tio varv på en bana samt genomgå broms-, accelerations och cirkelkörningsmoment. Dessutom behöver varje lag presentera och motivera mjukvaru- och hårdvarudesign, samt visa på en affärsmodell.

Chalmerslaget hoppas kunna ligga ett steg före andra med hjälp av sin mjukvara. Utvecklingen är en fortsättning på arbetet som gjordes inför förra årets ”vanliga” Formula student-tävling.

Formula Student Driverless går av stapeln 6–12 augusti i Hockenheim. Glöm inte att heja på Chalmers!

Källor

[1] Chalmers Nyheter. Studenter rustar självkörande racerbil för tävlingsbanan. 2018-05-25 Länk

iDolly

Inom ramen för ett nytt forskningsprojekt som heter iDolly kommer AB Volvo, Chalmers (SAFER), VBG, Ellos, Kerry Logistics, Speed Group och Borås Stad att utveckla och testa självkörande lastbilssläp [1].

Planen är att självkörande lastbilssläp ska köra från en omlastningsterminal i Viareds industripark (strax utanför Borås) till de olika företagen i parken. Lastbilssläpen ska transporteras helt utan förare med hjälp av en så kallad dolly som kopplas till främre delen av ett lastbilssläp. Dollyn kommer att utrustas med egen elektrisk motor och med olika typer av sensorer och ett avancerat styrsystem. Detta möjliggör att ekipaget kan köra själv, utan en mänsklig förare.

Lösningen kommer att bygga vidare på resultat från ett tidigare projekt där en dolly använts för att koppla ihop släp för att testa extremt långa, och effektiva, godstransporter.

Testerna beräknas påbörjas under hösten 2019. Projektet avslutas år 2020.

Källor

[1] SAFER. Självkörande lastbilssläp utan förare på allmänna vägar – snart verklighet. 2018-02-27 Länk

Rön från svenska forskningsprojekt: Del II

Förra gången rapporterade vi om några föredrag från resultatkonferensen i FFI-projekt AIMMIT och HATric. Här kommer fortsättningen.

Jan Andersson från VTI presenterade å Igancio Solis vägnar en studie som undersökt hur Pilot Assist (automationsnivå 2) påverkar förarbeteende och om det möjliggör bättre engagemang i icke-körrelaterade aktiviteter (ett visuellt spel på en pekplatta) jämfört med manuell körning. Studien utfördes i verklig trafik och involverade 21 förare som delades i två kategorier: de som hade tidigare erfarenhet av Pilot Assist och oerfarna. En generell slutsats är att alla förare tittade mindre framåt och mer mot instrumentpanelen när Pilot Assist var aktiverad (det är på instrumentpanelen som det visas om Pilot Assist är aktiverad eller ej). Däremot var de flesta sämre på att spela när Pilot Assist var aktiverad – något som inte går hand i hand med andra studier och allmänna förväntningar att automationen ska möjliggöra för förare att ägna sig åt andra aktiviteter. En annan slutsats är att erfarna förare använde Pilot Assist längre tid än de oerfarna. Likaså ägnade de sig mer åt spelet samt gjorde fler omkörningar.

Mikael Lung Aust från Volvo Cars pratade om kontrollöverlämning mellan föraren och bilen och vice versa, och om förarna vinner något på att ge kontrollen till bilen. Svaret är ja, givet att förarna litar på bilen tillräckligt mycket och upplever att de inte behöver övervaka trafiken runtomkring. När förarna uppnått denna nivå av tillit är de benägna att helt ägna sig åt andra (och mer intressanta) aktiviteter. Men då är de inte längre förare utan snarare kontorsarbetare eller någon som slappnar av hemma. Designers kan därmed inte förvänta sig topp-prestanda omedelbart efter att bilen ber ”förarna” att återta kontrollen. På det viset är det mer lämpligt att prata om en persons rutiner inför bilkörning (t.ex. hur man ställer ifrån sig läsplatta, ställer stolen, etc.) snarare än förarreaktion. En konsekvens är också att typen av återkoppling från bilen gör att dess design blir oväsentlig och obemärkt.

Lars-Ola Bilgård från Chalmers presenterade preliminära resultat från en studie som utforskat hur bilens körsätt påverkar tillit hos förare. Studien har genomförts på testanläggningen AstaZero och involverat 18 förare. Varje förare fick uppleva två körsätt: ekonomiskt och sportigt. Bilen färdades hela tiden i automatiserat läge och föraren fick ingen återkoppling via grafiska gränssnitt. Initiala resultat tyder på att ekonomiskt körsätt föredras av många i säkerhetskritiska situationer eftersom det på ett tydligare sätt indikerade bilens intentioner. Sportigt körsätt är dock att föredra i andra situationer eftersom det upplevdes mer effektivt.

Helena Strömberg från Chalmers pratade om hur både förarens och fordonets roll förändras med ökad automation och att de behöver skapa ett nytt förhållande till varandra. Detta kräver metoder som adresserar det förhållandet tidigt i designprocessen. En sådan metod skulle kunna vara att välja en metafor som en vägledande princip för samspelet. Detta har utforskats i en serie av studier och resultaten tyder på att denna princip har potential men att valet av en metafor är svårt och att det påverkas av olika faktorer.

Christoffer Kopp från Volvo Cars påpekade vikten av att det ska vara klart för föraren i ett automatiserat fordon vem som är ansvarig för körningen. Designers behöver därför ha som utgångspunkt att skapa ”mode awareness” snarare än att eliminera ”mode confusion”, vilket är något som många fokuserar på idag. Han pratade också om att tillit och hur mycket som en förare engagerar sig att övervaka trafiken när han/hon färdas i ett högt automatiserat fordon förändras över tid. En studie som utförts på testanläggningen AstaZero tyder dock på att tillit kan uppnås snabbare än vad man tror.

Jan Nilsson från Semcon, min kollega Jonas Andersson och jag (Azra Habibovic) presenterade en studie som utforskat upplevelsen av kommandobaseradkörning i högt automatiserade fordon, som möjliggör för föraren att påverka bilens taktiska beslut som t.ex. tala om för fordonet att köra om framförvarande fordon när detta är möjligt. Studien genomfördes i en körsimulator och involverade 16 förare. Varje förare fick testa två olika multimodala gränssnitt som användes för att påverka bilens taktiska beslut. Resultaten tyder på att kommandobeserad körning är önskvärd, speciellt på motorväg och landsväg. Det ger förarna en känsla av att vara i kontroll. Vidare visar resultaten att gränssnittet som baserades på gester och visuell återkoppling upplevdes bäst av förarna.

5 krav för framgångsrika självkörande bilpooler

I ett ”white paper” utgivet av Daimlers bilpoolstjänst Car2Go beskrivs fem krav för att framtidens automatiserade elbilspooler ska bli framgångsrika [1]:

    1. Professionell hantering av fordonsflottan: att med hjälp av algoritmer och erfarenheter optimera när bilarna ska städas, tvättas och underhållas.
    2. Behovs-prediktering, så att det finns tillräckligt med bilar när och där kunderna vill ha dem, med hänsyn tagen till saker som väderförhållanden, evenemang i staden etc. Idealt ska bilarna redan finnas på plats eller vara på väg. Samtidigt kräver personlig integritet att ingen onödig data samlas och sparas.
    3. ”Flott-intelligens”; detta innebära att man utifrån behovs-predikteringen inte bara låter den närmaste bilen självklar fram till kunden utan tar hänsyn till alla andra förväntade behov i staden. Samtidigt görs en optimal ruttplanering så att bilarna går tomma så kort sträcka som möjligt. Det handlar alltså om att styra hela fordonsflottan, inte bara enskilda bilar.
    4. Intelligent laddning, handlar om att optimera såväl placeringen av laddstationer som att utifrån behovsprediktering och flott-intelligens avgöra när det är lämpligt att ladda en bil.
    5. Bästa möjliga kundupplevelse, kan handla om allt möjligt från att välja rätt rutt, hitta bilarna, öppna dörrarna, kommunicera med bilarna etc.

Egen kommentar

RISE Viktoria och Chalmers driver ihop ett projekt där vi utifrån insamlade data från dagens friflytande bilpooler bygger kunskap om hur de används i olika städer. Med hjälp av ”big data”-analys kan man bland annat se vilka generella kriteria som bör vara uppfyllda för att det ska fungera.

Källor

[1] White paper: The five conditions essential to successfully operate autonomous carsharing fleets in the future, Car2Go 2017-11-07 Länk