Autonom kjøring i elbiler

Kjøreautomatisering er ikke én teknologi eller en rett linje fra cruisekontroll til en bil som kan kjøre overalt. De nyttige spørsmålene er hvem som kjører, hvor systemet kan fungere, hva mennesket må gjøre, og hva som skjer ved en grense. Denne serien svarer på dem for elbilkjøpere med dokumentasjon fra standarder, myndigheter, sikkerhetsorganisasjoner, produsenter og operatører av førerløse flåter.

Virkeligheten bak betegnelsen

De fleste automatiserte funksjonene som selges i personbiler, er førerstøtte på SAE-nivå 2. De kan styre, akselerere og bremse samtidig, og noen tillater håndfri bruk på godkjente veier. Mennesket kjører fortsatt og må overvåke kontinuerlig.

Nivå 2 kan nå omfatte kjøring fra punkt til punkt langs en rute i bygater: valg av kjørefelt, svinging, håndtering av kryss og stans for rødt lys eller stoppskilt. Å fullføre en rute gjør ikke systemet til nivå 3; grensen endres først når systemet, og ikke mennesket, overvåker kjøremiljøet mens det er aktivt.

SAE-nivå 3–5 er annerledes fordi et automatisert kjøresystem utfører hele den dynamiske kjøreoppgaven mens det er aktivt. Nivå 3 trenger fortsatt en bruker som er klar til å overta og kan reagere på en forespørsel om overtakelse. Nivå 4 må håndtere oppgaven og reserveløsningen uten å være avhengig av et menneske innenfor sitt operasjonelle designdomene. Nivå 5 fjerner denne domenebegrensningen, men ingen systemer på nivå 5 er i offentlig drift eller tilgjengelige for kjøp.

Nivået gjelder en bestemt funksjon under bestemte forhold, ikke kjøretøyet på alle reiser. En bil kan inneholde funksjoner på nivå 2 og nivå 3, mens en robotaxi på nivå 4 kan være førerløs i ett serviceområde og ute av stand til å fungere andre steder.

Fire tester for enhver påstand om automatisering

Markedsføringsnavn er svak dokumentasjon. Bruk heller fire tester.

Førerrolle: Må et menneske følge med på veien kontinuerlig, være tilgjengelig etter en overgangsperiode, eller kan alle om bord forbli passasjerer?
Driftsområde: Hvilke veier, kartlagte områder, hastigheter samt vær-, lys- og trafikkforhold støttes?
Reserveløsning: Hvem bringer kjøretøyet til en tilstand med minimal risiko når funksjonen ikke kan fortsette?
Dokumentasjon: Støttes påstanden av typegodkjenning, driftstillatelse, en publisert sikkerhetsvurdering, åpne resultatdata eller bare en produktdemonstrasjon?

Håndfri bruk svarer ikke alene på noen av disse spørsmålene. En håndfri funksjon kan fortsatt være nivå 2. På samme måte er et kjøretøy på nivå 4 ikke nødvendigvis mer allsidig enn en privateid bil på nivå 2; det kan være langt mer automatisert innenfor et mye mindre domene.

Hvorfor elbiler er sentrale, men ikke nødvendige

Kjøreautomatisering er uavhengig av drivlinjen. Et kjøretøy med forbrenningsmotor kan automatiseres, og en elbil er ikke autonom bare fordi den har elektrisk fremdrift.

Elbiler dominerer likevel mange spesialutviklede robotaxiprogrammer. Elektriske motorer gir rask og presis momentkontroll, store trekkbatterier kan forsyne sensorer og databehandling via effektomformere, og moderne elbilplattformer kombinerer ofte elektronisk bremsing, elektrisk styring, sentralisert databehandling og oppdaterbar programvare. Flåteoperatører kan også samordne lading og vedlikehold rundt høy utnyttelse av kjøretøyene.

Det har en kostnad. Kameraer, radar, lidar, datamaskiner, rengjøringssystemer og kjøling bruker energi; eksterne sensorenheter kan øke luftmotstanden. Forskning har målt vesentlige tap av rekkevidde på instrumenterte elbiler, selv om resultatet avhenger sterkt av maskinvare, beregningseffektivitet, hastighet og driftssyklus. Automatisering og elektrifisering må derfor konstrueres sammen i stedet for å behandles som gratis supplementer.

Tre markeder utvikler seg i ulikt tempo

Førerstøtte for forbrukere skalerer raskest. Systemer på nivå 2 dekker flere veier og kjøresituasjoner, mens førerovervåking og vern mot feilbruk fortsatt er avgjørende.

Betinget automatisering i privatbiler utvikler seg i mindre trinn. Funksjoner på nivå 3 er tilgjengelige i begrensede markeder og domener, med nøyaktige begrensninger for hastighet, vei og miljø. Betydningen ligger i den endrede førerrollen, ikke i størrelsen på det brukbare kartet.

Førerløse flåtetjenester gir de tydeligste anvendelsene av nivå 4. Robotaxier kan fungere uten fører, men bare innenfor godkjente serviceområder støttet av kartlegging, flåtevedlikehold, lading, fjernassistanse og lokale driftsprosedyrer.

Dette er forskjellige produkter med ulike sikkerhetsargumenter og forretningsmodeller. Å sammenligne dem på én skala for «selvkjøring» skjuler mer enn det avdekker.

Les serien

SAE Levels of Driving Automation — de seks nivåene og rollene bak dem
Level 2 vs Level 3 — hvorfor blikket på eller vekk fra veien er en grense, ikke en funksjonsoppgradering
Point-to-Point Level 2 — destinasjonsstyrt bykjøring, trafikklys og stoppskilt under overvåking
Operational Design Domain — veiene og forholdene som definerer hvor automatisering fungerer
Sensors and Compute — kameraer, radar, lidar, posisjonering, databehandling og aktivering
The Automated-Driving Software Stack — persepsjon, prediksjon, planlegging, kontroll og reserveløsning
Why Autonomous Fleets Are Going Electric — de virkelige forbindelsene og avveiningene mellom elektrifisering og automatisering
Safety, Redundancy and Regulation — sikkerhetsvurderinger, redundans, cybersikkerhet og regulering
Automated-Driving Systems in the Real World — en oppdatert guide til overvåkede, betingede og førerløse systemer
The Hard Problems Automated Driving Has Not Solved — de tekniske, menneskelige og driftsmessige problemene som fortsatt er åpne
The Road Ahead — den evidensbaserte veien fra bredere assistanse til avgrenset autonomi