Etikettarkiv: RISE Viktoria

Second Road 2 och Heavy Road

Second Road Fas 2 och Heavy Road är två separata men samarbetande VINNOVA / FFI-stödda projekt som under de senaste tre åren har utvecklat nya och förbättrat befintliga processer, metoder och verktyg inom utvalda problemområde kopplade till morgondagens uppkopplade och självkörande fordon. Grundtanken är att inte bara tekniken utan även arbetssätten måste utvecklas. De båda Volvo-bolagen har varit projektkoordinatorer och 11 andra parter har deltagit.

Som avslutning av projekten hölls ett seminarium i Volvos lokaler på Lindholmen den 24 maj. Slutseminariet var en heldagshändelse, som blandade presentationer och demonstrationer för att sprida insikter och resultat från båda projekten. Innehållet i presentationer och demonstrationer kretsade kring seminariets huvudteman modellering, simulering respektive kontinuerlig integration.

De båda projekten har producerat nya och förbättrade metoder och verktyg som gynnar  fordonsutvecklingen. Därmed har flera utmaningar hanterats, men det betyder inte att framtidens behov är tillgodosedda. Därför tas nästa steg i utvecklingen inom de nyligen startade VINNOVA / FFI-stödda projekten Simulation Scenarios och Open Innovation Lab som kommer att löpa under två år.

Vehicle Electronics & Connected Services 2017

Konferensen Elektronik i Fordon i Göteborg arrangerades för 12e gången 9-10 maj, nu under det nya namnet Vehicle Electronics & Connected Services och med samtliga presentationer på engelska. Samtidigt har deltagarantalet ökat från förra årets ca 450 till årets ca 700. Arrangörer var Insight Events Sweden i samverkan med Vehicle ICT Arena på Lindholmen.

Här ett referat av några av presentationerna.

Prof.Dr Thomas Form från Volkswagen gjorde en bra översikt över utmaningarna inom utvecklingen av automatiserade fordon avseende Sense (det finns inga ideala sensorer) –  Plan (man har inte tillgång till all information för att planera rutten) – Act (oklart vilka prestanda som krävs och hur de kan verifieras). Han visade också på skillnaderna i angreppssätt mellan fordonstillverkarnas traditionellt evolutionära ”something everywhere” (SAE nivå 1-4) och teknikföretagens revolutionära ”everything somewhere” (SAE nivå 5). Nu när nästan alla fordonstillverkare ger sig in i mobilitetstjänster så får de också använda sig av det revolutionära angreppssättet.

Dennis Nobelius från Zenuity gjorde ett säljande anförande om företagets koncept med självstyrande team och utveckling av hårdvaru-oberoende lösningar, både avseende förarstödssystem (ADAS) och autonom körning (AD). Man vill också vara öppna mot omvärlden och söker samarbete med såväl innovativa entreprenörsföretag som etablerade teknikföretag. På ett plan i Zenuitys nya kontor på Lindholmen skapar man ihop med Lindholmen Science Park ett ”mobility lab” där externa parter i samverkan med Zenuity kan utveckla sina idéer.

Dr. Peter Phelps från BMW presenterade resultaten från en studie av vad som kan hända i Tyskland när privata resp. delade bilar görs självkörande (studien finns att ladda ner på www.ifmo.de). Man har simulerat två olika scenarier, där 17% resp. 42% av den totala fordonsflottan i Tyskland 2035 är självkörande (på SAE-nivå 4-5).
Simuleringarna visar att körning med privatägda bilar (person*km) kan öka med 2-9%. Med autonoma bilar som man inte behöver hämta eller parkera så kan man vinna tid, speciellt för korta resor. För längre resor är det viktigare att kunna använda tiden till annat än att köra. Men samtidigt visar flera studier att tiden man är villig att spendera i en bil är ca 80 minuter vilket inte verkar ändras över tid (däremot ändras förstås sträckan man hinner på 80 minuter).
Studien pekar också på att ”mobility-on-demand”-system som t.ex. DriveNow och Car2Go kan få en rejäl knuff framåt och bli lönsammare när man inte behöver använda så mycket personal. Idag är inte dessa tjänster lönsamma i mindre, glesare städer men det kan ändras med självkörande bilar. Man skiljer då på ”sharing”, där man delar ägandet men åker själv, och ”pooling”, där man samåker flera personer i samma bil. Med självkörande bilar kan 2% av alla resor i Tyskland bli ”shared” och upp mot 10% ”pooling”. De ökade resandet med mobility-on-demand-tjänster tas från alla andra transportmoder.

Christian Grante från Volvo GTT talade om resan från passiva säkerhetssystem, via dagen aktiva säkerhetssystem till morgondagens automatiserade fordon. Det finns fortfarande mycket kvar att göra inom aktiv säkerhet, t.ex. för att varna för skymda trafikanter eller kollegor på en vägarbetsplats.
Kommersiella fordon i avskilda områden, ”siter”, kan vara lågt hängande frukter som kan ge viktiga kunskaper för automation, från manövrering, lastning och lossning till hela lastterminaler. Man testar också självkörande lastbilar i Bolidengruvan – en speciell utmaning då det inte finns GPS utan man får laserskanna gruvan, men också då det finns annan trafik i gruvan. Samtidigt finns det stora vinster att göra i ökad produktivitet – nära en dubblering är möjlig.
På motorvägar finns vinster att göra med lastbilar i konvojkörning, men den funktionella säkerheten är en utmaning, främst med positionering eftersom det är mycket farligt när en lastbil kör av vägen. Att verifiera funktionell säkerhet för dessa fordonssystem med traditionell provning är inte realistiskt, skulle kräva miljontals bilar.

Jonas Nilsson från Zenuity beskrev säkerhetsutmaningar med (helt) autonoma bilar och vad som krävs för att bygga en säker självkörande bil.En utmaning är att även om en stor del av olyckorna idag beror på människor, så är det fortfarande människan väldigt duktig: dels går det statistiskt väldigt många körtimmar/körsträcka innan en allvarlig olycka uppstår, dels krävs det många olika sensorer i bilen för att ersätta människans sinnen, och sensorerna ger inte heller alltid 100% information – de missar objekt eller ser ”spöken”.En annan utmaning är hur man ska hantera eventuella problem som systemet inte klarar, när man inte kan lita på att föraren kommer att kunna ta tillbaka kontrollen (kan sova eller ha blivit sjuk).
En tredje utmaning är att säkerställa att fordonet faktiskt kan följa den beräknade banan, även i en kritisk situation och med störningar t.ex. i form av sidvind eller väghinder.
Jonas tog också upp det berömda etikproblemet kallat  ”the trolley problem” – hur ska ett system designas för att hantera valsituationer där man antingen kör på ett eller ett annat objekt. Grundtanken är att först göra allt för att undvika att hamna i sådana situationer, och sedan om en sådan situation ändå uppstår, bara göra undvikande manövrer om de är helt säkra; i annat fall minska konsekvenserna genom t.ex. att bromsa.

Robert Falck från Einride berättade om företagets lösning på att omforma transportbranschen, för sänkta kostnader och minskade utsläpp. Grundtanken är att det egentligen inte behövs en förare för att transportera gods från A till B. Deras självkörande, eldrivna ”T-pods” ihop med laddstationer ger en systemlösning som bygger på befintlig teknologi för automatiserad körning,  aktuell batterikapacitet och uppkoppling med 4G/5G. Man siktar på att köra i max. laglig hastighet, dvs. 80 km/h.
Första tillämpningen kommer att bli transporter mellan Göteborg och Helsingborg och ska stå klar 2020. Kapaciteten kommer att vara 2 miljoner pallar per år och ha en investeringskostnad på 250 miljoner kr. Einride som systemutvecklare kommer inte att tillverka T-pods eller laddstationer själva utan har ett nätverk av samarbetspartners.Egen kommentar
Det var kanske inte så mycket nytt som presenterades på konferensen men den gav ändå en bra överblick om vad som pågår. Man får en mer nyanserad bild av hur långt utvecklingen kommit. Flera av presentatörerna visade också en stor öppenhet om sin utveckling.Även om det verkar helt logiskt idag, vem skulle för bara några år sedan ha trott att:

  • Volvo PV släpper kärnverksamheten, utveckling av aktiv säkerhet, till ett externt bolag?
  • Porsche utvecklar snabbladdinfrastruktur till sina kommande sportelbilar?
  • BMW sysslar med eldrivna  automatiserade bilpoolstjänster?
  • Biltillverkarna ser sig som mjukvaruföretag?
  • Ett nytt svenskt lastbilsföretag skulle etableras?

En tydlig trend var annars att många företag passade på att tala om att man rekryterar. Tydligast hos Zenuity med lockande beskrivningar av sitt interna arbetssätt, men också rakt uttalat av andra.

Fördelar även med en liten andel automatiserade fordon

En grupp forskare vid University of Illinois har gjort en studie som visar att även en liten andel automatiserade fordon i trafiken skulle kunna göra stor skillnad vad det gäller trafikstockningar [1].

Deras experiment, som utförts på en testbana, visar att det räcker med att ca 5% av fordonen är automatiserade för att eliminera trafikstockningar som uppstår på grund av ojämnheter i mänsklig körning, s.k. stop-and-go-vågor. Dessutom kan en bränslebesparing på ungefär 40 % uppnås. Detta tack vare smart harmonisering av hastigheten hos automatiserade fordon.

Experimentet utfördes i Arizona och gick ut på att låta en automatiserad bil köra bland 20 manuellt framförda bilar.

Egen kommentar

För ett par år sedan gjorde vi på RISE Viktoria en liknande studie i en trafiksimulator. Vi simulerade trafiken på en infartsled till Göteborg. Våra resultat pekar i samma riktning som studien ovan.

Källor

[1] Arbogast, C., Phys.org. Experiments show that a few self-driving cars can dramatically improve traffic flow. 2017-05-09 Länk

Mer dynamiska regelverk och godkännandeprocesser

I en ny upplaga av IEEE Intelligent Systems Expert Opinion skriver två forskare från Carnegie Mellon University att dagens processer för säkerhetsvalidering och godkännande av fordon är dåligt lämpade för autonoma system [1]. Dessa processer fokuserar nämligen mestadels på prestandautvärdering av mekaniska system i fordonen och på licensering av förare, vilket inte räcker till för system baserade på artificiell intelligens.

De påpekar också att riktlinjerna för automatiserade fordon som nyligen föreslagits av det amerikanska departementet för transport är ett exempel på traditionell reglering. Dessa riktlinjer är otillräckliga för testning och godkännande av autonoma system med alltmer föränderliga egenskaper.

Istället föreslår de en mer dynamisk godkännandeprocess som kan hantera och följa upp systemuppdateringar och förändringar som sker efter att systemet blivit godkänt. Det är en process som liknar dagens process för godkännande av läkemedel och medicinsk utrustning som tillämpas av den amerikanska myndigheten för reglering av läkemedel och livsmedel (Food and Drug Administration).

En sådan process skulle i princip delas upp i tre steg. Den skulle inledas med tester i simulatorer för att undersöka hur systemen hanterar olika trafik-, ljus- och väderförhållanden. När en viss prestandanivå uppnåtts, skulle nästa steg inledas med tränade användare på testbanor och i vissa miljöer i verklig trafik. Lyckade försök i dessa miljöer skulle då leda till övervakade tester i verklig trafik, och ytterligare lättnader i restriktioner skulle införas allteftersom prestandamål uppfylls.

Egen kommentar

Transportstyrelsen och RISE Viktoria adresserar också det här ämnet i ett pågående forskningsprojekt.

Källor

[1] Carnegie Mellon University. Model Driverless Car Regulations After Drug Approval Process, AI Ethics Experts Argue. 2017-01-26 Länk