I framtiden har du en digital andrepilot i passagerarsätet. En virtuell skyddsängel som avlastar eller tar över när du tappar kontrollen.
EU-projektet HAVEit storsatsar på framtidens smarta fordon. Tekniska mästerverk som ska rädda liv och miljö.
Strax innan klockan två på eftermiddagen den 18:e juni 2007 saktar en turistbuss farten vid en olyckplats på autobahn mellan Halle och Magdeburg. I bussen sitter 49 pensionärer från en bondeförening i byn Hopsten på väg till Dresden. Det är föreningens årliga sightseeingtur och samtalen genomsyras av en spänd förväntan.
Bussen kryper fram och föraren pratar i mobiltelefon med sin bror när han plötsligt hör en kraftig smäll och något knuffar bussen framåt. De följande sekunderna känns som en evighet och föraren kan bara följa med när det väldiga fordonet sakta välter över vägräcket, glider ner längs slänten mot floden Saale och slutligen landar på taket.
13 människor dör och 36 skadas i den värsta bussolyckan i Tyskland på 15 år. En lastbil fullastad med tunga maskiner hade kört rakt in i bussens bakdel. Enligt polisen hade den inte saktat ner nämnvärt innan kollisionen.
“Förenklat handlar det om att fordon får en andrepilot som anpassar sig efter trafiksituationen och förarens behov. En slags virtuell extraförare”
Vi vet inte vad som hände lastbilsföraren den där eftermiddagen på autobahn. Om han var ouppmärksam eller rentav somnade vid ratten. Det vi vet är att tekniken i framtiden kommer att avlasta lastbilsförare under långa monotona körningar genom sensorer som reagerar på både omgivningen och på förarens tillstånd.
Fordonsindustrin har byggt och forskat på automatiserade fordon under en längre tid – och en hel del finesser är redan i produktion – men nu tar branschen ett större grepp i och med EU-projektet HAVEit (Highly Automated Vehicles for intelligent transport).
Totalt 28 miljoner euro, varav 17 miljoner i EU-bidrag, ska göra både last- och personbilar säkrare och mer miljövänliga. Förenklat handlar det om att fordon får en andrepilot som anpassar sig efter trafiksituationen och förarens behov. En slags virtuell extraförare.
– En av utmaningarna är hur fordonet ska kommunicera med föraren, vilka sorts displayer, röstfunktioner och liknande det ska ha. Vi har ju alla olika temperament och systemet måste lära sig när föraren känner sig irriterad eller lugn, säger Reiner Hoeger, projektkkoordinator på HAVEit.
Framtidens fordon ska alltså hjälpa föraren genom att ta över vissa uppgifter vid behov. Det gäller vid långsam och monoton körning (trafikstockning, långa sträckor längs motorväg och liknande) samt vid stressiga situationer (som vägbyggen och där föraren måste hantera mycket information).
Tekniken bygger på ett antal sensorer på fordonets utsida som reagerar på omgivningen (läser till exempel av filmarkeringar, vägskyltar och hur trafiken och vägen ser ut framöver), ett internt system som övervakar föraren och tolkar hans behov (är han trött, stressad och så vidare) samt att de flesta mekaniska delar i bilen ersätts med elektronik och datorstyrning (så kallad drive-by-wire). Samma teknik ska också göra fordon mer bränslesnåla och hjälpa föraren att köra mer miljövänligt.
– Vi strävar inte efter att göra föraren onödig, vi vill att han alltid är i någon form av kontroll. Vi gör detta möjligt genom att det ständigt pågår en ”dialog” mellan förare och system där fordonet blir mer eller mindre automatiserat beroende på omständigheterna, säger Reiner Hoeger.
“2007 dog 1,2 miljoner människor i trafiken i världen enligt WHO”
Tittar vi på olyckan med de 49 pensionärerna ser vi att dessa två omständigheter bakas ihop just där. Monoton körning på autobahn följs av mycket information och hög stress vid en olyckplats (människor, avstängningar, blinkande lampor, vägskyltar). Dessutom saktar trafiken plötsligt ner avsevärt.
2007 dog 1,2 miljoner människor i trafiken i världen enligt WHO. I Tyskland, till exempel, är en lastbil inblandad i var sjunde dödsolycka. Och enligt en undersökning av ETAC sker 47 procent av alla lastbilsolyckor i just monotona situationer (som kösituationer, med fordon som färdas i samma riktning) eller stressiga situationer (som korsningar och vägbyggen).
Det är alltså ingen total överraskning att turistbussen landade på taket vid floden Saale.
Totalt är 20 företag inblandade i projektet, allt från fordonstillverkare till universitet. En av de stora bidragen kommer från Volvo Technology. HAVEit ska demonstrera den nya tekniken i sex fordon, två av dessa är Volvo-lastbilar som just nu genomgår en digital förvandling i Göteborg.
En med fokus på säkerhet, den andra på miljö.
Volvos del i säkerhetsforskningen handlar om teknik som hjälper föraren i monotona situationer, som automatiskt håller avstånd till andra fordon i hastigheter ner mot 30 kilometer i timmen samt håller lastbilen innanför filmarkeringarna. Teknik som i framtiden kanske kan förhindra olyckor likt den som drabbade bondeföreningen från Hopsten.
– Vi adderar teknik till lastbilarna, vi behöver alltså inte bygga om dem från grunden. Vi sätter in datorer och sensorer och behöver bara modifiera lastbilen lite grann, säger Erika Jakobsson, projektledare på Volvo Trucks.
“Vi monterar helt enkelt ögon och öron på lasbilen”
Tio sensorer monteras just nu på ”säkerhetslastbilen” hos Volvo Trucks. En väg- och objektkamera ovanför vindrutan, en kamera i förarhytten som övervakar förarens status, två kortdistansradars (en fram och en bak), tre lasrar och en ACC-radar (håller avståndet till fordonet framför – en uppgraderad version jämfört med de som redan finns i nya Volvobilar) på fronten. Dessutom monteras V2V-kommunikation och E-horizon-system framtill.
– Vi monterar helt enkelt ögon och öron på lasbilen, säger Erika Jakobsson.
E-horizon är ett samlingsbegrepp för system som är kopplade till kartdatabaser. Med hjälp av GPS och detaljrika kartor ska lastbilen få information om backar, kurvor och korsningar längre fram längs vägen och anpassa drivlinan och körningen så att den blir så effektiv och bränslesnål som möjligt.
Denna teknik är även en stor del i den andra ”miljölastbilen” (än så länge är den dock bara en simulation i en dator).
V2V är ett liknande system som istället utbyter information med andra fordon i närheten. Om föraren till exempel sitter i en bilkö och ett fordon längre fram tvärbromsar så får han omedelbart en varning. I en bilkö innebär det att föraren får informationen flera sekunder innan han ser bromsljusen tändas på bilen framför.
Erika Jakobsson leder ett team på 16 personer från hela Europa:
– Förutom att jobba mot ett av Volvos kärnvärden – säkerhet – så är ett av målen att jobba tillsammans. Att samla den kunskap som finns. Det är både en stor vinst med projektet, och en stor utmaning, säger hon.
När Nicolas-Joseph Cugnot körde sin trehjuliga ångvagn genom en stenmur och in i en trädgård 1771 hade han inte bara uppfunnit den första motordrivna farkosten, han hade också uppfunnit den första bilolyckan.
HAVEit och Volvo vill uppfinna den sista.
Om HAVEit
EU-projektet HAVEit (Highly Automated Vehicles for intelligent transport) ska göra både person- och lastilar säkrare och mer miljövänliga. Förenklat handlar det om att fordon får en andrepilot som anpassar sig efter trafiksituationen och förarens behov. En slags virtuell extraförare.
Totalt satsas 28 miljoner euro, varav 17 miljoner i EU-bidrag.
20 företag är inblandade i forskningsprojektet, allt från biltillverkare till universitet. Det pågår fram till juli 2011 då tekniken ska demonstreras i sex olika fordon.
Projektets koordinator Reiner Hoeger hoppas att en del av tekniken kommer i produktion runt 2012 medan de mer avancerade funktionerna nog dyker upp först runt 2020.
Fördelar med automatiska fordon
Smartare bilar kan avlasta föraren, framförallt under långa monotona situationer (som vid trafikstockningar och långa trasportsträckor längs motorväg) eller vid stressade lägen. Fordonet kan själv läsa av föraren och föreslå, eller direkt sätta in, viss automatik för avlastning.
Håller föraren på att somna och bilen glider mot filmarkeringen i mitten, till exempel, kan fordonet själv känna av det och styra tillbaka till rätt riktning. Eller pågår ett vägbygge med speciella hastighetsbegränsningar och en massa människor och rörelse runtomkring, kan fordonet själv läsa av vägskyltar och känna av hinder i vägen och automatiskt anpassa hastigheten.
Samma teknik, att läsa av omgivningen med hjälp av sensorer och liknande, kan göra fordon mer miljövänliga. Detta genom att de automatiskt anpassar körningen, och hybridmotorns läge, efter den kommande terrängen och sparar bränsle.
