Road Rave: De seks grader av autonome biler

definerer selvkjørende autonom bil vw id konsept 6
Du kan ikke lese mye om nye biler uten å høre om den forestående revolusjonen innen autonom kjøring. Men før vi hopper inn i den modige nye verdenen, er det fortsatt mye arbeid som gjenstår. Faktisk overvelder omfanget av arbeidet som ennå ikke skal gjøres hypen som pågår.

Kampanjeløfter

Tidligere i år på Consumer Electronics Show i Las Vegas viste Volkswagen et konsept kalt I.D., et kjøretøy bygget på den tyske bilprodusentens Modular Electric Drive-plattform. En av de mest omtalte funksjonene til VW I.D. er at rattet trekkes inn i dashbordet når bilen er i autonom modus. VW-ledere anslått en "helt autonom" bil basert på Modular Electric Drive-plattformen for salg innen 2025, og en semi-autonom bil innen 2020. Lederne ga imidlertid ikke noen spesielle detaljer om hva de egentlig mente med «helt autonom» eller «semi-autonom».

I motsetning til VWs frimodighet, var Toyotas pressekonferanse mer forsiktige med slike løfter. Toyota-ingeniører understreket at under gjeldende definisjoner er autonome biler vurdert til seks progressive nivåer. De uttalte at å oppnå de høyeste nivåene av selvkjørende drift er en vanskelig teknisk utfordring, mens lavere nivåer er relativt enkle. Den forskjellen er egentlig der gummien møter veien, så vi tenkte at det ville være en god idé å ta en titt på de seks gradene av autonom kjøring.

Hva er J3016, og hvorfor bryr du deg?

Society of Automotive Engineers er en internasjonal gruppe med over 128 000 bil- og romfartsindustri fagfolk som tar på seg mye av de kjedelige, grunnleggende oppgavene som er helt avgjørende for å utvikle seg omtrent alt. SAE er grunnen til at en 10-millimeter bolt i Japan har samme størrelse som en laget i Tyskland eller USA: SAE utvikler åpne standarder som alle kan bruke.

Når en bilprodusent lover å gi deg en selvkjørende bil, bør det første spørsmålet alltid være, på hvilket nivå?

SAE har utviklet noen gode standarder for sunn fornuft som definerer progressive nivåer av selvkjørende evner for biler. Dette settet med standarder kalles "Taxonomi og definisjoner for begreper relatert til On-Road Motor Vehicle Automated Driving Systems" eller bare J3016 for kort.

Det du bryr deg om er imidlertid ikke navnet på papiret, men hva nivåene av autonomi betyr for din neste bil. SAE har plassert spesifikke tekniske evner på hvert nivå av autonomi. Når en bilprodusent lover å gi deg en selvkjørende bil, bør det første spørsmålet alltid være, på hvilket nivå?

Nivå null, en eller to

SAE deler opp oppgaven med å kjøre i to deler: overvåking av kjøremiljøet og ytelse av dynamiske kjøreoppgaver. Det er ganske selvforklarende. Du overvåker miljøet med øynene og noen ganger ørene, og du utfører kjøreoppgaver med hender og føtter. Graden av autonomi en bil har er ganske enkelt hvor mye av det arbeidet bilen kan gjøre for deg. I SAE-definisjonen er nivå null, én og to der den menneskelige sjåføren fortsatt er ansvarlig for å overvåke førermiljøet.

Level Zero er det de fleste har i bilene sine i dag. På nivå null er ikke bilen din autonom på noen måte. Hvis du ikke klarer å overvåke miljøet eller du slipper rattet, kommer du nesten helt sikkert til å krasje. SAE sier at ting som filskifte eller kollisjonsvarsler forover fortsatt er nivå null, fordi du må svare på dem for å endre hva bilen gjør.

På Level One får du noen kjente funksjoner. SAE-publikasjonen snakker om "et førerassistansesystem for enten styring eller akselerasjon/retardasjon ved å bruke informasjon om kjøremiljøet." Så det betyr ting som filskiftekontroll som vil dytte bilen tilbake i kjørefeltet, eller adaptiv cruisekontroll som vil endre hastigheter for å opprettholde bilens posisjon i trafikk. Vi har disse funksjonene i dag, men de er fortsatt relativt sjeldne.

Level Two er litt mer automatisert – der Level One gjelder enten styring eller akselerasjon/retardasjon, i Level Two må du inkludere begge kontrollene samtidig. Standarden spesifiserer «utførelse av ett eller flere førerassistentsystemer av både styring og akselerasjon/retardasjon ved hjelp av informasjon om førermiljøet.» Så det ville bety et system som både kunne styre og bremse for å følge trafikk. Noen av de mest avanserte adaptive cruisekontrollsystemene på markedet i dag kan gjøre det, under begrensede omstendigheter.

Nivå tre, fire og fem

Så der vi er i dag er at de mest avanserte bilene for salg til publikum jobber på autonominivå to. De kan følge en kurve i veien og holde fart og følgeavstand, og til og med bremse i en nødssituasjon, men det overlater fortsatt alle andre kjøreavgjørelser til primaten i sjåføren sete.

Når du kommer inn på nivå tre, fire eller fem, øker den tekniske vanskelighetsgraden raskt. På nivå tre spesifiserer standarden at et automatisert kjøresystem vil håndtere "alle aspekter av den dynamiske kjøreoppgaven med forventning om at den menneskelige sjåføren vil svare riktig på en forespørsel om å gripe inn." Det er omtrent hvor Uber og Google pilotprogrammer er akkurat nå. Det er også der loven sannsynligvis vil holde opp utviklingen i noen tid, ved å kreve at en lisensiert sjåfør tar kontroll om nødvendig.

Nivå fem betyr at bilen er like smart som deg, like rask som deg, og vil ta avgjørelser minst like bra som deg. Du er passasjer på det tidspunktet.

På nivå fire er det ikke krav om at sjåføren skal gripe inn ved fare. Standarden sier, "ytelse av et automatisert kjøresystem av alle aspekter av den dynamiske kjøreoppgaven, selv om en menneskelig sjåfør ikke reagerer passende.» Det betyr at bilen må kunne håndtere alt fra et barn som løper ut foran bilen til noen som kjører på rødt lys foran av deg. Men selv på nivå fire har bilen din fortsatt et ratt og kontrollpedaler – du kan svare på advarselen, men den menneskelige sjåføren er nå et sekundært system.

Endelig på nivå fem kommer vi virkelig inn i en helt selvkjørende bil. Spesifikasjonen for nivå 5 autonomi er "fulltids ytelse av et automatisert kjøresystem av alle aspekter av den dynamiske kjøreoppgaven under alle veier og miljøer forhold som kan håndteres av en menneskelig sjåfør." Enkelt sagt betyr det at bilen er like smart som deg, og minst like rask som deg, og vil ta avgjørelser minst like bra som du. Du er passasjer på det tidspunktet.

Hva du kan forvente

Det er ingen tvil om at stadig mer autonome biler kommer, og det snart. Hvis en bilprodusent lover en nivå tre eller nivå fire semi-autonom bil innen 2020, er det sannsynlig at de har det til å fungere akkurat nå. I en bilprodusents verden er tre år praktisk talt i morgen.

Men som vi har vist, er det noen store hopp som er nødvendige for å komme opp til nivå fem, og ikke minst av dem er å få politisk støtte for å ta menneskelige sjåfører ut av løkken. Om vi ​​virkelig ser den typen teknologi innen 2025 er fortsatt oppe i luften, og hvis vi ser den, må vi fortsatt finne ut hva vi skal gjøre med den.