Αυτοκίνητα που οδηγούν μόνα τους

BMW

Αυτόνομα οχήματα, εθνικά δίκτυα ενημέρωσης αυτοκινήτων και επικοινωνία μεταξύ των οχημάτων αυτοκινητοπομπής που θα λειτουργούν σαν ένα είναι εξελίξεις που θα βρούμε μπροστά μας μέσα στα επόμενα χρόνια. Στόχος; Να οδηγούμε και να… κοιμόμαστε!

Mε το τζιν παντελόνι, τα λευκά αθλητικά παπούτσια και το ριγέ μπλουζάκι του ο Μπομπ φαίνεται ένα καλοντυμένο εξάχρονο αγοράκι. Στέκεται στη μέση του πάρκινγκ ενός ξενοδοχείου και εγώ οδηγώ το αυτοκίνητό μου καταπάνω του. Αντί να φρενάρω, πατάω περισσότερο το γκάζι. Στα δέκα μέτρα μια σειρά από κόκκινα φώτα ανάβει στο παρμπρίζ μου και ακούγεται ένας έντονος ήχος. Ενα δευτερόλεπτο μετά τινάζομαι προς τα εμπρός, καθώς τα φρένα ενεργοποιούνται αυτόματα και το αυτοκίνητο ακινητοποιείται σε ελάχιστη απόσταση από την κοιλιά του Μπομπ.

Αυτή ακριβώς είναι η δουλειά του Μπομπ. Η κούκλα μόλις με βοήθησε να δοκιμάσω το πρώτο σύστημα αυτοκινήτου που μπορεί να «αισθανθεί» μια επικείμενη σύγκρουση με πεζούς και να ενεργοποιήσει αυτόματα τα φρένα, αν δεν το κάνει ο οδηγός. Αυτή τη στιγμή περνάει το στάδιο των τελικών δοκιμών και αναμένεται να λανσαριστεί τον Μάιο από τη σουηδική αυτοκινητοβιομηχανία Volvo στο νέο μοντέλο της S60.

Το σύστημα της Volvo είναι το τελευταίο από μια σειρά επιτεύγματα που πραγματοποιήθηκαν χάρη σε εξελιγμένους αισθητήρες η λειτουργία των οποίων στηρίζεται σε κάμερες, ραντάρ και λέιζερ. Οι αισθητήρες αυτοί προσφέρουν ήδη στους οδηγούς προσαρμοστικό έλεγχο πορείας (ΑCC), ο οποίος αλλάζει την ταχύτητα του αυτοκινήτου ώστε να διατηρήσει ασφαλή απόσταση από το μπροστινό όχημα, και τεχνολογίες όπως τα ημιαυτόνομα συστήματα παρκαρίσματος. Σύμφωνα όμως με τον Γιόνας Εκμαρκ, ερευνητή της Volvo, όλα αυτά είναι μόνο η αρχή.

Ο κ. Εκμαρκ υποστηρίζει ότι μπαίνουμε πλέον σε μια εποχή όπου τα οχήματα θα συλλέγουν επίσης σε πραγματικό χρόνο πληροφορίες για τον καιρό και τους κινδύνους των αυτοκινητοδρόμων, τις οποίες θα χρησιμοποιούν για να βελτιώνουν την αποδοτικότητα των καυσίμων και να κάνουν τη ζωή πιο εύκολη για τον οδηγό του αυτοκινήτου και πιο ασφαλή για όσους κυκλοφορούν στους δρόμους. «Μακροπρόθεσμος στόχος μας είναι ένα κυκλοφοριακό σύστημα χωρίς συγκρούσεις» λέει. 2020: Κοιμηθείτε οδηγώντας!

Τελικά αυτό σημαίνει την παράκαμψη των υποκείμενων σε σφάλματα ανθρώπων που κάθονται στο τιμόνι με την ανάπτυξη αυτοκινήτων που οδηγούν μόνα τους. Ο Αλαν Τόουμπ , αντιπρόεδρος του τομέα Ερευνας και Ανάπτυξης της General Μotors, πιστεύει ότι θα δούμε ημιαυτόνομα οχήματα στους αυτοκινητοδρόμους ως το 2015. Θα χρειάζονται τον οδηγό στους πολυσύχναστους δρόμους των πόλεων ή σε πολύπλοκες διασταυρώσεις, όταν όμως θα βρίσκονται στον αυτοκινητόδρομο θα μπορούν να κατευθύνουν το όχημα, να επιταχύνουν και να αποφεύγουν τις συγκρούσεις χωρίς βοήθεια. Σε μερικά χρόνια, προβλέπει, οι οδηγοί θα μπορούν να αφήνουν εντελώς το τιμόνι από τα χέρια τους. «Βλέπω τη δυνατότητα κυκλοφορίας πλήρως αυτόνομων οχημάτων ως το 2020» λέει.

Τα τροχαία δυστυχήματα προκαλούν 37.000 θανάτους τον χρόνο στις Ηνωμένες Πολιτείες και 39.000

στην Ευρώπη, με το 90% εξ αυτών να οφείλεται και σε λάθος του οδηγού. Μια πρόγευση ενός ασφαλέστερου οδικού μέλλοντος ήρθε από το δοκιμαστικό τεστ του Συστήματος Πληροφοριών Ολισθηρών Δρόμων (Slippery Road Ιnformation System- SRΙS) που ολοκληρώθηκε το 2008 στη Σουηδία. Το σύστημα χρησιμοποίησε αισθητήρες και ηλεκτρονικούς υπολογιστές σε 100 αυτοκίνητα για να συλλέξει πληροφορίες για τη χρήση των φρένων, των φανών ομίχλης, των υαλοκαθαριστήρων και των ηλεκτρονικών προγραμμάτων ελέγχου ευστάθειας (ΕΡS), καθώς και για τις τοπικές καιρικές συνθήκες. Αντίθετα με το σύστημα της Volvo, στο οποίο κάθε αυτοκίνητο χρησιμοποιεί πληροφορίες μόνο από τους δικούς του αισθητήρες, τα αυτοκίνητα στη δοκιμή του SRΙS έστελναν τα δεδομένα που συνέλεγαν σε μια κεντρική βάση δεδομένων κάθε πέντε λεπτά.

Η μελέτη έδειξε ότι αυτά τα συγκεντρωμένα δεδομένα μπορούσαν να δώσουν στους οδηγούς μια πολύ ακριβέστερη εικόνα για τις οδικές συνθήκες από ό,τι οι τοπικοί μετεωρολογικοί σταθμοί. Οι ερευνητές εργάζονται ακόμη για την ανάπτυξη καλύτερου τρόπου συγκερασμού των πληροφοριών και αναμετάδοσής τους στους οδηγούς. Παρ΄ όλα αυτά η μελέτη κατέληξε στο συμπέρασμα ότι δίκτυα όπως το SRΙS μπορούν να βελτιώσουν την ασφάλεια και να σώσουν ζωές.

Το ιαπωνικό δίκτυο


Ενα πιο εξελιγμένο σύστημα κοινών δεδομένων αναπτύσσεται αυτόν τον χρόνο στην Ιαπωνία. Η χώρα αυτή έχει αναδειχθεί παγκόσμιος ηγέτης στον τομέα χάρη στην απόφαση της κυβέρνησης να χρηματοδοτήσει την ανάπτυξη ενός δικτύου πομπών υπερύθρων, μικροκυμάτων και ασυρμάτων στους δρόμους.

Περίπου 2 εκατομμύρια ιαπωνικά οχήματα μπορούν ήδη να λάβουν πληροφορίες για την κίνηση, τα οδικά έργα, τα ατυχήματα, τον καιρό, τα όρια ταχύτητας και τη διαθεσιμότητα θέσεων για παρκάρισμα από αυτούς τους πομπούς, οι οποίοι αποτελούν μέρος του Συστήματος Πληροφοριών και Επικοινωνίας Οχημάτων (Vehicle Ιnformation and Communication System- VΙCS). Τους επόμενους μήνες κάμερες και αισθητήρες σε 20 μεγάλες διασταυρώσεις στο Τόκιο και στον νομό Καναγκάουα θα αρχίσουν να ειδοποιούν τους οδηγούς αυτοκινήτων με δέκτες VΙCS για ενδεχόμενους κινδύνους, όπως οχήματα που προσπαθούν να μπουν στη λωρίδα τους ή αυξημένη κίνηση στην επόμενη διασταύρωση. Το νέο Σύστημα Υποστήριξης της Ασφαλούς Οδήγησης (Driving Safety Support SystemDSSS), όπως ονομάζεται, μπορεί επίσης να προβάλει στις οθόνες πλοήγησης των αυτοκινήτων προειδοποιητικές ενδείξεις για την ύπαρξη φαναριών, σημάτων στοπ ή ακόμη και πεζών ή ποδηλατών αργότερα στην πορεία τους. Θα αρχίσει να χρη σιμοποιείται σε μεγάλες διασταυρώσεις σε όλη τη χώρα ως τα μέσα του 2011.

Ως τότε ένα παρόμοιο σύστημα που έχει σχεδιαστεί για τους μεγάλους ιαπωνικούς αυτοκινητόδρομους θα κλείνει έναν χρόνο ζωής. Λέγεται Smartway και εκπέμπει προειδοποιητικά σήματα όταν ο οδηγός πλησιάζει υπερβολικά το μπροστινό του όχημα, όταν οι πορείες των οχημάτων συγκλίνουν και όταν υπάρχει συμφόρηση αργότερα στην πορεία. Ορισμένα καινούργια οχήματα της Νissan, της Τoyota και άλλων αυτοκινητοβιομηχανιών είναι ήδη εξοπλισμένα ώστε να χρησιμοποιούν το DSSS ή το Smartway. Τα παλαιότερα αυτοκίνητα μπορούν να έχουν πρόσβαση σε αυτά τα συστήματα με μια αναβάθμιση του δέκτη και της οθόνης πλοήγησής τους. Από το σημείο αυτό το βήμα για τον αυτόματο έλεγχο των αυτοκινήτων – τουλάχιστον με τεχνολογικούς όρους- είναι μικρό.

«Κοπάδια» ασφαλών αυτοκινήτων
Στην Ευρώπη και στις Ηνωμένες Πολιτείες οι κατασκευαστές αυτοκινήτων βλέπουν την απευθείας επικοινωνία από όχημα σε όχημα ως μια απλούστερη και φθηνότερη λύση από την ανάπτυξη πολύπλοκων οδικών υποδομών. Στα σχέδιά τους περιλαμβάνεται η χρήση Wi-Fi μεταξύ οχημάτων για τον σχηματισμό επιτόπιων και αναμορφώσιμων δικτύων τα οποία θα μοιράζονται πληροφορίες για την κατάσταση των δρόμων, του τοπικού καιρού και των οδικών ατυχημάτων.

Το πιο φιλόδοξο από αυτά τα σχέδια αποτελεί συνεργασία μεταξύ επτά ευρωπαίων κατασκευαστών και πανεπιστημίων και έχει ως στόχο την ανάπτυξη δικτύων μεταξύ οχημάτων που καθιστούν τον οδηγό περιττό, τουλάχιστον για ένα μέρος του ταξιδιού. Ονομάζεται SΑRΤRΕ (Safe Road Τrains for the Εnvironment) και μπορεί να συμπεριλάβει ως και οκτώ αυτοκίνητα που βρίσκονται σε απόσταση ενός μέτρου το ένα από το άλλο και κινούνται ως αυτοκινητοπομπή, η οποία ελέγχεται από ένα ηγετικό όχημα το οποίο οδηγεί ένας επαγγελματίας οδηγός.

Οι κοινοί οδηγοί θα μπορούν να κλείνουν θέση στις αυτοκινητοπομπές, οι οποίες θα λειτουργούν στους μεγάλους δρόμους. Πλησιάζοντας την αυτοκινητοπομπή θα παραδίδουν τον έλεγχο του αυτοκινήτου τους στο πρόγραμμα του ηγετικού οχήματος. Από εκεί και πέρα η κίνηση του τιμονιού, η επιτάχυνση και τα φρένα θα ελέγχονται από έναν υπολογιστή, ο οποίος θα χρησιμοποιεί τα δεδομένα που στέλνει, ασύρματα, το ηγετικό όχημα, καθώς και τις πληροφορίες που εκπέμπουν οι κάμερες, τα ραντάρ και οι αισθητήρες λέιζερ που είναι ενσωματωμένα στο μπροστινό και στο πίσω μέρος του αυτοκινήτου. Οι οδηγοί θα μπορούν να εργάζονται, να διαβάζουν, να βλέπουν ταινίες ή ακόμη και να κοιμούνται ενώ τα αυτοκίνητά τους θα προχωρούν. «Θα είναι σαν να κάθεται κανείς στο λεωφορείο ή στο τρένο» λέει ο κ. Εκμαρκ. Οταν η αυτοκινητοπομπή φθάνει σε κάποια έξοδο, θα μπορούν, αν θέλουν να φύγουν, να αναλαμβάνουν ξανά τον έλεγχο και να συνεχίζουν το ταξίδι τους.

Οικονομία ως και 40%
Εκτός του ότι προστατεύονται από τις συγκρούσεις, τα αυτοκίνητα που κινούνται στην αυτοκινητοπομπή καταναλώνουν λιγότερα καύσιμα και καταλαμβάνουν λιγότερο χώρο. Σε ταχύτητες αυτοκινητοδρόμων η αεροδυναμική αντίσταση μπορεί να μειωθεί ως και κατά 60% όταν τα οχήματα χωρίζονται από απόσταση μικρότερη από το μήκος ενός αυτοκινήτου. Συνολικά οι αυτοκινητοπομπές προβλέπεται ότι θα μειώσουν την κατανάλωση καυσίμων και την εκπομπή διοξειδίου του άνθρακα ως και κατά 40%.

Αντίθετα με τις προηγούμενης γενιάς συνοδείες αυτοκινήτων που είχαν αναπτυχθεί από το Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνιας στο Μπέρκλεϊ τη δεκαετία του 1990, οι αυτοκινητοπομπές του SΑRΤRΕ θα τρέχουν στους συνηθισμένους δρόμους παράλληλα με την κανονική κυκλοφορία. Κύριος λόγος αποτυχίας του σχεδίου του Μπέρκλεϊ ήταν το γεγονός ότι απαιτούσε ειδικά κατασκευασμένους δρόμους, με αποτέλεσμα να είναι απαγορευτικά δαπανηρό. Αν οι δοκιμές του SΑRΤRΕ που πρόκειται να γίνουν εφέτος σε δρόμους ταχείας κυκλοφορίας της Σουηδίας και της Βρετανίας αποδειχθούν επιτυχείς, μια πλήρης επίδειξή του προγραμματίζεται για τους δρόμους της Ισπανίας στο τέλος του 2011. Προτού γίνουν όλα αυτά ωστόσο η κοινοπραξία του SΑRΤRΕ θα πρέπει να λύσει το ζήτημα της αλληλεπίδρασης των αυτοκινητοπομπών με τους άλλους οδηγούς στον δρόμο. Για παράδειγμα, η πομπή θα πρέπει να διαλύεται κατά την προσπέραση και να σχηματίζεται ξανά όταν όλα τα μέλη της έχουν προσπεράσει το βραδύτερο όχημα;

Το μακρύ ταξίδι προς τα αυτοκίνητα που θα οδηγούν μόνα τους ξεκίνησε το 1971 με το σύστημα πέδησης χωρίς εμπλοκή- το ΑΒS. «Αυτή ήταν η πρώτη φορά που εισαγάγαμε την παράκαμψη των εντολών του οδηγού» λέει ο κ. Τόουμπ. Ενα άλλο βήμα έγινε με τα ηλεκτρονικά προγράμματα ελέγχου ευστάθειας (ΕSΡ), τα οποία ελέγχουν τα φρένα, το τιμόνι και την τροφοδοτική βαλβίδα για να εμποδίσουν τα αυτοκίνητα να βγουν από τον δρόμο εξαιτίας μιας πλαγιολίσθησης. Τα υψηλής ποιότητας αυτοκίνητα εξοπλίζονται όλο και περισσότερο όχι μόνο με προσαρμοστικό έλεγχο πορείας (ΑCC) αλλά και με σύστημα προειδοποίησης αλλαγής λωρίδας (Lane assistance), το οποίο χρησιμοποιεί ελαφρά τα φρένα για να τα εμποδίσει να βγουν από τη λωρίδα τους.

Ο κ. Τόουμπ περιμένει ότι αυτά τα συστήματα θα αρχίσουν να εμφανίζονται σε φθηνότερα μοντέλα τα αμέσως επόμενα χρόνια. «Ακόμη έχουμε τον οδηγό παγιδευμένο,με τα μάτια στον δρόμο, τα χέρια στο τιμόνι, τα πόδια στα πεντάλ» υπογραμμίζει. «Ολο και περισσότερο όμως το όχημα θα ελέγχει το τιμόνι και την ταχύτητα μόνο του».

BOSS ΤΟΥ ΕΑΥΤΟΥ ΤΟΥ!


Μια γεύση του πώς θα μοιάζουν τα πλήρως αυτόνομα οχήματα δίνει το πειραματικό αυτοκίνητο Βoss.Πρόκειται για ένα ρομποτικό αυτοκίνητο που κατασκευάστηκε από μια ομάδα φοιτητών Μηχανικής του αμερικανικού Πανεπιστημίου Κάρνεγκι Μέλον με την υποστήριξη της General Μotors και κέρδισε ένα βραβείο 2 εκατ. δολαρίων ξεπερνώντας σε επιδόσεις δέκα άλλα αυτόνομα οχήματα στους αγώνες Urban Challenge που διοργάνωσε η αμερικανική Υπηρεσία Προηγμένων Αμυντικών Ερευνητικών Προγραμμάτων (DΑRΡΑ) το 2007. Για να νικήσει, το Βoss αναγκάστηκε να εκτελέσει πολύπλοκους ελιγμούς,όπως η εισχώρηση στη ροή της κυκλοφορίας,η προσπέραση,το παρκάρισμα και η διέλευση διασταυρώσεων αλληλεπιδρώντας με άλλα αυτόνομα οχήματα και οχήματα που οδηγούνταν από ανθρώπους.

Ο ηλεκτρονικός υπολογιστής του Βoss κατασκευάζει ένα μοντέλο του άμεσου περιβάλλοντος επεξεργαζόμενος δεδομένα από ραντάρ,αισθητήρες λέιζερ,κάμερες και GΡS.Στη συνέχεια χρησιμοποιεί αυτό το μοντέλο μαζί με πληροφορίες, όπως οι τοπικοί κανόνες κυκλοφορίας,για να σχεδιάσει την καλύτερη πορεία και να παράσχει τις απαραίτητες γνώσεις που χρειάζεται το αυτοκίνητο για ελιγμούς,όπως το να αλλάξει με ασφάλεια λωρίδα ή να προσδιορίσει αν έχει προτεραιότητα σε μια διασταύρωση.

Το Βoss χρησιμοποιεί αισθητήρες και άλλα εξαρτήματα που προσαρμόζονται ήδη σε αυτοκίνητα που κυκλοφορούν στην αγορά,αλλά η ηλεκτρονική υπολογιστική δύναμη που διαχειρίζεται όλα τα δεδομένα για λογαριασμό του είναι κάτι εντελώς διαφορετικό.Προς το παρόν απαιτεί το ισοδύναμο 10 επιτραπέζιων ηλεκτρονικών υπολογιστών και η σμίκρυνση όλου αυτού του ηλεκτρονικού εξοπλισμού τόσο ώστε να μπορέσει να χωρέσει σε ένα φυσιολογικού μεγέθους αυτοκίνητο εξακολουθεί να αποτελεί μεγάλη πρόκληση.Αλλα δύσκολα έργα είναι η ανάπτυξη του διαδραστικού περιβάλλοντος μεταξύ αυτοκινήτου και οδηγού και η εύρεση απλών τρόπων μετάβασης από τον αυτόματο στον «χειροκίνητο» έλεγχο.

Ο κ.Τόουμπ προβλέπει ότι ως το 2020 οχήματα σαν το Βoss θα αρχίσουν να εμφανίζονται στους δρόμους. Οι οδηγοί θα μπορούν να αποσπώνται εντελώς από την οδήγηση και να παραδίδουν τον έλεγχο στο αυτοκίνητο. «Θα δείτε πρόοδο στα υποσυστήματα, με το κόστος να πέφτει και την αντοχή να αυξάνεται» υποστηρίζει.

ΣΤΟΧΟΣ: Ο ΑΠΟΛΥΤΟΣ ΑΥΤΟΕΛΕΓΧΟΣ

Στο Πανεπιστήμιο Στάνφορντ στην Καλιφόρνια το Εργαστήριο Αυτοκινητικής Καινοτομίας της Volkswagen έδειξε αυτό που μπορεί σύντομα να γίνει πραγματικότητα.Οι μηχανικοί του εξόπλισαν ένα VW Ρassat με κάμερες, ραντάρ ελέγχου πορείας και αισθητήρες λέιζερ επιτρέποντάς του να κινηθεί σε ένα πάρκινγκ,να εντοπίσει μια κενή θέση και να παρκάρει άψογα,με ή χωρίς οδηγό.

Οι ελιγμοί σε χαμηλές ταχύτητες είναι κάτι εφικτό,είμαστε όμως έτοιμοι να παραδώσουμε τον έλεγχο στον ανοιχτό δρόμο; Πώς θα νιώθατε αν βρισκόσασταν στο έλεος μιας μηχανής τρέχοντας με 100 ή και περισσότερα χιλιόμετρα την ώρα, με τα παιδιά σας στο πίσω κάθισμα,ενώ είστε απλώς ένας επιβάτης στη θέση του οδηγού; Η εμπιστοσύνη στην αξιοπιστία των ηλεκτρονικών συστημάτων ελέγχου δέχθηκε ένα πλήγμα τον περασμένο Ιανουάριο,όταν η Toyota αναγκάστηκε να αποσύρει εκατομμύρια αυτοκίνητά της.Εστω και λίγα ατυχήματα με αυτόνομα οχήματα θα μπορούσαν να γυρίσουν την όλη ιδέα πίσω για πολλά χρόνια. Παρά το γεγονός ότι η πρόοδος στις τηλεπικοινωνίες και στη συνδεσιμότητα έχει μεταμορφώσει τον κόσμο μας, ακόμη δεν είναι εύκολο να φανταστούμε έναν δικτυακό αυτοκινητόδρομο με αυτοκίνητα που θα οδηγούν μόνα τους με μεγαλύτερη ασφάλεια από ό,τι αν τα οδηγούσαν άνθρωποι.Αν όμως ο κ.Εκμαρκ και ο κ.Τόουμπ έχουν δίκιο,η επόμενη γενιά οχημάτων θα μπορεί να κάνει ακριβώς αυτό.

Το πραγματικό ερώτημα ίσως είναι το αν έχουμε το κουράγιο να τραβήξουμε τα χέρια μας από το τιμόνι και να αφήσουμε τις μηχανές να αναλάβουν.

Πηγή: Το Βήμα

Κοινοποιήστε στο Facebook