Etikettarkiv: Google

Samverkan människa - maskin, Sensorer

Fordonskontroll med hjälp av auditiva signaler

I slutet av oktober blev Googles patentansökan ”Control of vehicles based on auditory signals” (parent nr. 8571743) beviljad av det amerikanska patentverket (USPTO) [1].

Ansökan beskriver metoder och system för kontroll av autonoma fordon baserade på ljudsignaler.

Det hela illustreras med ett exempel där en fordonbaserad kontrollenhet konfigureras på så sätt att den kan ta emot ljudinformation från en ljudsignal vid ett övergångställe som fordonet är på väg mot.

Utifrån den mottagna informationen och informationen från fordonets egna sensorer räknar enheten fram sannolikheten att det finns några fotgängare vid övergångstället. I nästa steg tar den fram en lämplig kontrollstrategi och ger instruktioner på hur fordonet kan styras.

Egen kommentar

Här vill jag återigen påpeka att applikationen som beskrivs ovan är bara ett exempel på vad som skulle kunna göras med Googles patenterade metoder.

Jag tror att Google vill i själva verket använda dessa för andra applikationer (vi ska inte glömma att Google ganska nyligen lämnat in en liknande patentansökan för kontroll med hjälp av gester).

Applikationen i exemplet ovan skulle vara svår att realisera i praktiken, i alla fall inom snar framtid, eftersom det skulle kräva att våra trafiksignaler utrustas med kommunikationsenheter.

Källor

[1] Google. 2013-10-29. Control of vehicles based on auditory signals. Länk

Samhällspåverkan

Effekter av autonoma fordon på trafiksäkerhet

MIT Technology Review [1] och The Associated Press [2] skriver om fördelar med självkörande fordon.

Den förstnämnda refererar till en konferens där Google presenterat resultat från två studier som visar att deras självkörande bilar kör säkrare och smidigare än vanliga förare. Den ena studien visar nämligen att Googles bilar accelererat och bromsat mycket kraftigare när de framförts av förare än när de kört sig själva. Den andra visar att bilarnas mjukvara var mycket bättre än förare på att hålla ett säkert avstånd till framförvarande fordon.

The Associated Press skriver om en nyligen publicerad rapport från Eno Center for Transportation som visar att om 10% av fordonsflottan var självkörande så skulle antalet dödsfall på amerikanska vägar minska med 1.000 per år. Dessutom skulle det spara 38 miljarder dollar som går förlorade i form av trängsel och andra trafikproblem. När 90% av flottan blir självkörande väntas så stora besparingar som 21.700 liv och 417 miljarder dollar per år.

Egen kommentar: Jag har tyvärr inte kunnat hitta någon beskrivning av hur Google utfört sin studie och hur de kommit fram till sina slutsatser. Jag kan tänka mig att man får lite olika resultat beroende på trafiksituationens komplexitet.

Vad det gäller rapporten från Eno Center for Transportation så vill jag påpeka att deras siffror är en uppskattning och visar en storleksordning snarare än exakta siffror. De har gjort en rad olika antaganden (ganska berättigade tycker jag) som ni kan läsa om här.

Källor

[1] Simonite, T. MIT Technology Review. Data Shows Google’s Robot Cars Are Smoother, Safer Drivers Than You or I. 2013-10-25. Länk

[2] Lowy, J. The Associated Press.  Leaving the driving to a computer has big benefits. 2013-10-22. Länk

Marknadsundersökningar

6 miljoner automatiserade fordon 2025

Marknadsundersökningsföretaget Frost & Sullivan har gjort en undersökning bland fordonstillverkarna [1] [2] och kommit fram till att det kommer att finnas 6 miljoner automatiserade fordon i Europa och USA om drygt 10 år. Då är de flesta av dessa inte autonoma utan det handlar mest om stödsystem som automatparkering och automatisk kö-körning. Man räknar med att BMW och Mercedes kommer att vara först ut med semi-automatiserade fordon på marknaden 2014, medan Google förväntas lansera eftermarknadslösningar som bygger på Android-liknande hårdvara.

Företaget arrangerar en gratis webbkonferens ”The Future of Autonomous Driving” den 7 november kl. 17:00 svensk tid.

Egen kommentar

6 miljoner kan låta mycket. Men 2013 beräknas det säljas ca 15 miljoner fordon i USA och ca 11 miljoner i Västeuropa [3]. Med den takten har det alltså sålts ca 260 miljoner bilar mellan 2015 och 2025 vilket innebär att ca 2.5% av dessa skulle vara automatiserade, ännu färre helt autonoma. Men prognoser är prognoser. Om och när man tar fram ett helhetskoncept som ger både kund- och samhällsnytta kan det gå fortare.

Källor

[1] Yahoo! Finance: FinanFrost & Sullivan Expects Six Million Semi- and Highly-Automated Vehicles in Europe and North America by 2025. 2013-10-29. Länk

[2] Frost & Sullivan: Google Will Not Remain the Only Non-Automotive Participant in the Market for Driverless Cars For Long. 2013-10-03. Länk

Konferenser

Rapport 2 från ITS-World Congress

Autonom körning är ingen ny företeelse. Redan på Världsutställningen i New York 1939 talades om ”Self Driving Cars” med säkert avstånd mellan fordon som styrdes genom ”automatic radio control”.

Sedan dessa drömmar har flera demonstratorer gjorts och generationer av autonoma fordon har setts passera. Första generationen var från 1990-talet och kamerabaserad, andra generationen från 2000 beskrivs som infrastrukturbaserad och vår nuvarande generation är fusionsbaserad (Keiji Anki, JARI).

Keiji talar om de nuvarande utmaningarna inom autonoma fordon:

  • HMI
  • Systembegränsningar
  • Säkerhet och tillförlitlighet
  • Ansvarsfrågor

och om hur överlämningen från fordon till människa blir viktig när systemet inte klarar att hantera situationen.

Ron Medford presenterade den kanske mest kända självkörande bilen ”Google self-driving car” under en välbesökt Executive Session på konferensens första dag. Google presenterar den självkörande bilen som ger ökad frihet och talar gärna om hur den nästan blinde Steve Mahan kan utföra ärenden med den självkörande bilen som annars vore omöjligt utan assistans från någon annan människa.

Även Continental, som var en av de stora leverantörerna till Darpa Urban Challenge-vinnaren 2007, är med och utvecklar autonoma fordon. Christoph Hagedorn från Continental i Japan berättade om deras helt självkörande bil som de numera testar i bl.a. Nevada.

Egen kommentar

Om vi som ska lita på Google som säger att vi kommer ha självkörande bilar om 3-5 år så kommer vi behöva att hålla dessa på dedikerade vägar eller åtminstone i separata filer – och de vet jag inte hur vi ska kunna bygga på så kort tid. I så fall får nog kollektivtrafiken släppa till bussfiler i städerna.

Flera av frågeställningarna som Keiji talar om blir lättare att hantera om självkörande bilar är hänvisade till speciella vägar eftersom man då begränsar antalet scenarion som den självkörande bilen måste hantera. Exempelvis är det en sak att detektera en gående framför bilen, men en helt annan med en hel folkmassa med cyklar, mopeder och hundar.

Ska vi verkligen kräva att de första självkörande bilarna är helt autonoma? Är det inte rimligare att jobba för en stegvis utveckling av mer automatiserade funktioner?

Ytterligare reflektioner rör just förarens roll i en autonom bil. På de 800 000 km som Google-bilarna kört har endast en krock inträffat. Det är samma antal mil som en genomsnittlig förare kör innan en incident inträffar. Tilläggas kan att i krocken med Google-bilen kördes den inte autonomt utan av föraren [1].

Även om Google-bilen kört många mil utan ingripande från en människa sitter det ändå en människa bakom ratten – redo att gripa in om något allvarligt skulle hända. Så, hur tänker fordonstillverkarna kring detta när de vill introducera autonoma bilar? Som jag skrev i förra brevet finns kanske bara problemet i en radikal introducering av autonoma bilar. I en stegvis introdiktion med allt mer automation lär vi oss att bilen har begränsningar och att vi alltid måste vara beredda på att ingripa och vi vet lika väl då som nu att läsa tidningen och SMSa inte hör hemma bakom ratten.

Källor

[1] Popular Science: Inside Google’s Quest To Popularize Self-Driving Cars länk

Konferenser

Rapport från ITS-World Congress, Tokyo 2013

Open ITS to the next lyder temat för årets världskongress inom ITS och huvudämnena är traditionsenligt trafiksäkerhet och trafikstyrning. Men ITS sträcker sig numera även över tre nya områden nämligen, energioptimering, personifierade tjänster med hjälp av ”big data” och ett flexibelt transportsystem. De två första har sitt ursprung i elektrifiering av fordon och det flexibla transportsystemet har fått en ny innebörd sedan jordbävningen i Japan 2011. Samtidigt har mobilitet i mega-städer blivit ett nytt problemområde i tillväxtländer, speciellt i Asien. Öppenhet har använts för att förklara potentialen hos ITS: öppna plattformar för grundläggande funktionalitet och öppen uppkoppling, öppna möjligheter och samarbeten för de tre områdena.

Årets världskongress behandlade följande områden:

  1. Trafiksäkerhet och trafikstyrning
  2. Nästa generation av mobilitet och hållbarhet
  3. Effektiva transportsystem i mega-städer
  4. Intermodala och multimodala system för människor och gods
  5. Personifierade mobilitetstjänster
  6. Flexibla transportsystem i nödsituationer
  7. Institutionella hinder och internationell harmonisering

Inledningsvis låg fokus på två teman, ”Autonomous driving” och ”Big data” och ovanstående temaområden fick stå tillbaka för ett ögonblick.

Autonomous driving lyftes fram som ett mycket hett område där bl.a. Google, BMW och Continental presenterade senaste forskningen inom området och vi ser även att intresset ökar när det numera snart är tillåtet att köra med autonoma fordon i testningssyfte i fyra amerikanska delstater sedan även New Hampshire är på väg att ansluta sig till Kalifornien, Florida och Nevada.

Trots framgångar för flera bilföretag i kampen om att bli först med att lansera självkörande bilar talas det om utmaningar som t.ex.:

  • Tekniska utmaningar
  • Brist på industriella standarder
  • Otydliga och brist på regler
  • Implementationskostnader
  • Ansvarsfrågor

Dessa utmaningar riskerar att flytta fram datumet för lansering av självkörande bilar från dagens målsättning 2020 till ännu längre fram i tiden säger bl.a. John Capp General Motors’ director of global active safety [1].

Big Data var det andra heta området på ITS-konferensen och det var lätt att ryckas med när Christoph Hagedorn från Continental i Japan pratade om att autonoma fordon genererar 1GB data per minut som behöver processas. Även Åsa Magnevall från CGI Sverige talade om data och om hur M2M datavolymerna ökar med 100% årligen. Samtidigt slog hon hål på myten om ”all connected” eftersom endast 0.6% av alla våra prylar faktiskt är uppkopplade. Men faktum kvarstår att big data blir alltmer viktigt eftersom behovet av att få tillgång till billigare, snabbare och mer data ökar.

Egen kommentar

Min reflektion är att autonoma fordon kommer introduceras gradvis och vi kommer lära oss mycket under vägen.

I backspegeln ser vi den inkrementella utvecklingen som skett med ABS, EPS, airbags, farthållare och adaptiv farthållare och hur denna skett utan vare sig regler, standarder eller uppståndelse kring ansvar. Så kommer det säkert bli för den inkrementella utvecklingen av autonoma, eller rättare sagt, automatiserade fordon.

Vad gäller de stora datamängder (1GB/min) som talas om blir det säkert inte tal om att dela med sig av denna, varken mellan autonoma fordon eller i ett kooperativt trafiksystem. Den inkluderar sannolikt raw-data från kameror och radar och är knappast något biltillverkarna vill dela med sig av.

Istället blir utmaningen att enas om vilken information som ska delas mellan övriga trafikanter i ett mer kooperativt transportsystem. Här blir standardisering blir en utmaning och eftersom utvecklingen går så snabbt kommer ständigt kompletteringar av kommunikationsprotokollen att behöva göras.

Kommentar från Ingrid Skogsmo, SAFER

Håller inte alls med om skrivningen (ovan). I fråga om t.ex. airbags har det funnits hur mycket diskussioner som helst om produktansvar, lagstiftning, principer och standards. Javisst har de inkrementellt utvecklats, men att det skett ”bara sådär” stämmer inte!

Källor

[1] Automotive News: Self-driving cars get a reality check. Global experts outline challenges facing development of autonomous vehicles. Länk

Marknadsundersökningar

En traditionell biltillverkare eller en nykomling?

Det är känt att flera traditionella och icke-traditionella biltillverkare jobbar med att ta fram någon form av självkörning. KPMG presenterar en ny studie [1] om förarnas attityder till autonoma fordon.

Studien är utförd i form av tvåtimmars diskussion i tre fokusgrupper med förare från olika delar av USA: Los Angeles i västra, Chicago i centrala, och Iselin i östra delen av landet. Totalt var 32 förare involverade i studien.

Förarna tillfrågades bl.a. att på en skala 1-10 peka ut sannolikheten att de kommer att använda en autonom bil i deras vardag samt vilken tillverkare de skulle lita mest på.

I stort sett var förarna från Los Angeles mest positiva till autonoma bilar. Deras svar hamnade på 9, medan svar från Chicago- och Iselinförare hamnade på 4 respektive 6 (medianvärden).

Vad det gäller val av tillverkare fick företag som Google, Apple, och Microsoft 8 av 10 poäng, medan premiumtillverkare som Mercedes-Benz, Audi och BMW fick 7,75 poäng. Volymtillverkare som Chevrolet och Nissan fick 5 poäng. Det är alltså nykomlingar i fordonsindustrin som lockar mest!

Ett annat intressant resultat är att det är olika egenskaper hos autonoma och konventionella bilar som anses vara viktiga. Deltagarna tyckte att bilens beteende, säkerhet, innovativa tjänster och tillförlitlighet är de viktigaste egenskaperna hos autonoma bilar. För konventionella bilar är det motorer, kraftöverföring, och design som är avgörande.

KPMG sammanfattar sina resultat kring autonoma bilar med följande ekvation: kortare pendlingstider + reducerad trafikrelaterad variation + möjlighet att växla mellan manuellt och autonomt läge = ett starkt incitament för konsumentadaption.

Statens väg och transportforskningsinstitut (VTI) har gjort en liknande studie med 28 förare från Sverige [2].

Egen kommentar

Det viktigaste budskapet från KPMG studie tycker jag är att konsumenterna har olika krav och förväntningar på autonoma och konventionella bilar.

Skillnaderna som påpekas i studien tyder på att mobilitet och körglädje kommer bli alltmer åtskilda koncept i framtiden och att tillverkarna måste bli medvetna om det – det är tjänster kring förbättrad mobilitet som blir viktigare än bilarnas prestanda.

Slutligen vill jag också påpeka att KPMGs resultat inte är statistiskt representativa (dock inte mindre intressanta för det!).

Källor

[3] KPMG. Self-Driving Cars: Are We Ready? 2013-10-10. Länk

[4] Anund, A., Fors, C., Nåbo, A., Förares tankar om framtida automatiserad bilkörning. Länk

Samverkan människa - maskin

Gestbaserad kontroll

Hittills har gestbaserad kontroll inte använts så mycket i fordonsindustrin, men Google tycker att det är dags för förändringar!

Det amerikanska patent- och registreringsverket (US Patent and Trademark Office, USPTO) har nämligen offentliggjort Googles nyligen inlämnade patentansökan om gestbaserad kontroll i fordon [1].

Patentet går ut på att använda handrörelser för att kontrollera funktioner så som navigation, luftkonditionering, och radio. Systemet bygger på takmonterade kameror och/eller laserskanner som detekterar handrörelser.

Ett av Googles krav som nämns i ansökan är att systemet ska kunna användas i både manuellt framförda och autonoma fordon.

Egen kommentar

Det är viktigt att notera att detta är än så länge bara en patentansökan och att innehållet kan komma att ändras i ett senare skede. En annan viktig detalj är att Google inte sagt något om dess intentioner att göra detta till en produkt. Det har dock börjat spekuleras i media [2] om att detta kommer vara en viktig ingrediens i autonoma fordon och att Google kommer att lansera detta inom snar framtid.

Källor

[1] US Patent and Trademark Office. Gesture-Based Automotive Controls. 2013-10-03. Länk

[2] D’Orazio, D. The Verge. Google is imagining a way to control your car using gestures, according to patent application. 2013-10-03. Länk

Infrastruktur

En smart väg med snabb internetuppkoppling


Så blir det i alla fall på A14, en av Storbritanniens mest trafikerade motorvägar, skriver The Guardian [1]. Motorvägen A14 kommer att ingå i ett pilotprojekt som väntas bana väg för allt från vägtullar till självkörande fordon och reglering av fordonhastigheter.

Projektet är ett samarbete mellan British Telecom, det brittiska Department of Transport, och Neul (ett nystartat företag i Cambridge). Målet är att utrusta motorvägen (ca 80 km) med sensorer som skickar och tar emot signaler från mobiltelefoner i fordonen.

Istället för att förlita sig på mobiltelefonins nätverk, kommer A14-projektet att använda små basstationer där kommunikationen sker via de s.k. white spaces (outnyttjade frekvenser i det frekvensband som används för TV-sändningar).Dessa basstationer är billigare (jämför flera hundratusen kr med några tiotal kr) och lättare att installera. Dessutom gör det låga frekvensbandet möjligt att signaler skickas över längre avstånd.

Inledningsvis kommer projektet att samla in information om personbilar för att möjliggöra studier kring trafikflöden. Förhoppningen är att i ett senare skede kunna utöka insamlingen till andra trafikslag och använda informationen för andra syften, t.ex. att föreslå variabla hastigheter för att undvika trafikstockningar.

A14-projektet ingår i ett större projekt om white spaces och dess potential för bredband som initierats av Ofcom (kommunikationsmyndigheten i Storbritannien) och där ett 20-tal organisationer inklusive Google och Microsoft deltar [2].

Egen kommentar:A14-projektet och liknande initiativ kan komma att öppna många nya dörrar, tycker jag. White space är en ganska outnyttjad resurs i många länder, och om man lyckas utnyttja dessa frekvenser för robust överföring av trafikrelaterad information så kommer man kunna utveckla många nya tjänster som gör vårt resande säkrare, effektivare och miljövänligare.

Källor

[1] Garside, J.,The Guradian. Super highway: A14 to become Britain’s first internet-connected road. 2013-10-03 Länk

[2] Ofcom. Ofcom unveils participants in wireless innovation trial. 2013-10-03 Länk

Sensorer

Mer om sensorsystem

I Nyhetsbrev 2 skrev jag om nya sensorsystem och då undrade en av våra läsare vad ett autonomt system förväntas kosta, och vad en dyr sensor har för prestanda jämfört med en billigare variant. Här ger jag svar på dessa frågor eftersom det kan vara av intresse för bredare publik.

Vad det gäller kostnaden för ett autonomt system så kommer den variera beroende på tillverkare och på efterfrågan. Det har exempelvis uppskattats att Googles autonoma system med nuvarande sensorer skulle kosta runt 150.000 USD [1], medan Oxford Universitys system (som jag skev om i Nyhetsbrev 2) skulle gå på ca 7.000 USD [2]. Detta skulle vara för dyrt för de flesta och tillverkarna hoppas kunna erbjuda system med en hög grad av automatisering för 2.500­­-3.000 USD [3,4,5].

För att ge en känsla för prestandaskillnader mellan en hög- och lågkostnadssensor kan vi jämföra Velodynes lidar kallad HDL-64E S2 och Valeos nya lidar.

Velodynes lidar [6] har 64 laserstrålar, horisontellt synfält på 360 grader, vertikalt synfält på 26.8 grader, skanningfrekvens på 5-15 Hz, och vinkelupplösning (noggrannhet) runt 0.09 grader. Den kan skanna mer än 1.3 miljoner punkter per sekund och kan detektera bilar och liknande objekt på 150 meters avstånd. Den kan rotera och används bl.a. som takmonterad sensor på Googles autonoma bilar. Priset är ca 70.000-75.000 USD.

Jag har inte all information om Valeos nya lidar, men kan utifrån den information jag har konstatera att den verkar vara hälften så bra som Volodynes lidar, i alla fall vad det gäller synfält och noggrannhet. Valeos lidar [5] har ett horisontellt synfält på ca 150 grader, en detekteringsräckvidd på 150 m, och noggrannhet runt 0.25 grader. Den har utvecklats i samarbete med IBEO och kommer börja masstillverkas nästa år. Priset uppskattas ligga på ca 250 USD.

Man ska dock inte glömma att dessa sensorer används i kombination med andra sensorer, GPS och digitala kartor för att förbättra detektion av andra objekt och positionering av det egna fordonet.

Källor

[1] Google’s Autonomous Vehicle.  Länk

[2] Oxford University RobotCar. Länk

[3] Electronics360. Autonomous Cars: How Soon and at What Cost? Länk

[4] AutoGuide. 37 Percent of Americans Interested in Autonomous Driving Technology: Study. Länk

[5] Autoline Daily. Valeo’s new low-cost lidar. 2013-09-19. Länk

[6] Velodyne. High Definition Lidar. 2013-09-29. Länk 

Okategoriserade

Google + Continental = Sant?!

Rykten går att Google för samtal med bl.a. Continental AG och Magna International om att tillverka självkörande bilar enligt Googles egna specifikationer.

Detta efter att Google misslyckats med att övertyga biltillverkare att bygga in Googles teknik i deras bilar. Ett möjligt tillämpningsområde för deras självkörande bilar är “Robo-Taxi” – en taxitjänst där bilar hämtar sina passagerare på egen hand.

Googles samarbete med Continental förväntades bli offentligt under Bilmässan i Frankfurt, men så blev inte fallet.

Continental har dock bekräftat deras samarbete med IBM.

Läs mer om detta på New York Times f.d. reporter Jessica Lessins hemsida [1] och på Autonews [2].

Källor

[1] Jessica Lessin websida. Exclusive: Google Designing Its Own Self-Driving Car, Considers ‘Robo Taxi’. Länk

[2] Autonews. Continental to partner with IBM on autonomous driving systems. Länk