Avtonomna vožnja (1): vse bliže resničnosti

Mercedes-Benz S500 Inteligent Drive je popolnoma samodejno odpeljal legendarno pot dolgo 103 km, ki jo je pred več kot stotimi leti prevozila tudi Bertha Benz, žena ustanovitelja Daimlerja.

Od začetka človeštva, še posebej pa z začetkom industrijske revolucije, si poskuša človek z vpeljavo naprav in pripomočkov poenostaviti življenje. Si predstavljate recimo življenje brez televizije, brez radia, brez telefona ali še bolj brez mobilnega telefona? Kaj pa življenje brez računalnika in navsezadnje brez avtomobila?

Vse te stvari, kot seveda še mnoge druge, so bile desetletja nazaj za naše prednike znanstvena fantastika, nam pa se zdijo samoumevni ‘sopotniki’ življenja v 21. stoletju. Glede na to, kako se zadeve na področju avtonomnih avtomobilov v zadnjem času odvijajo, lahko pričakujemo, da se bo na običajnih cestah v roku nekaj let uresničila tudi ta znanstvena fantastika.

Medtem ko običajno vpeljavo novih tehničnih rešitev zavira napredek tehnike, tokrat slednja ne zadržuje vpeljave avtonomno vozečih avtov na odprte ceste; nekateri avtomobilski proizvajalci zadnje leto ali dve precej suvereno trdijo, da je stanje tehnike že zrelo za vpeljavo v vsakdanje življenje. Ključno oviro tokrat predstavlja zakonodaja, ki tovrstnih samostojno vozečih avtomobilov (še) ne dovoljuje. Zakonodaja namreč pravi, da mora biti avto v odprtem prometu v celoti pod nadzorom voznika. Toda ali so današnji avti res tako zelo pod nadzorom voznika kot veleva zakon?

Lep primer odvzema delčka tega nadzora so recimo zavorni ABS, sistem za izboljšanje oprijema pogonskih koles ASR in stabilizacijski sistem ESP. Kot je zdaj že splošno znano, vsi trije sistemi posegajo v delovanje avta. Res je sicer, da izključno v izrednih okoliščinah, a posegajo. Jasno je, da je njihov poseg namenjen povečanju zanesljivosti lege in izboljšanju vodljivosti avta ter posledično dvigu varnosti vožnje na višjo raven, a strogo tehnično gledano je del nadzora v teh kritičnih trenutkih njihovega vmešavanja vozniku odvzet.

Tu je potem tudi sistem za pripravo avta na trčenje, kot je recimo Mercedes-Benzov sistem Pre-Safe. Ta sistem, zopet samo v izjemnih okoliščinah (tik pred nesrečo), posamezne elemente avta ‘pripravi’ na trčenje tako, da recimo zapre šipe in strešno okno, popravi položaj električno nastavljivega sedeža, prilagodi moč motorja, zategne varnostne pasove in še kaj. Zopet sistem, ki počne nekaj sam od sebe.

Če samodejne menjalnike pustimo ob strani in se dotaknemo tempomata, je jasno, da z njim voznik nadzor nad vzdrževanjem hitrosti vožnje preda avtu. Še odločnejši korak v smeri avtonomnega avta je nadgradnja tempomata v aktivno obliko, kjer je ta podprt z radarskimi tipali in zmore v odvisnosti od spredaj vozečega prometa do določene stopnje tudi aktivno zavirati ali pospeševati avto.

Tu je še BMW-jev aktivni volan Active Steering, ki so mu običajni volanski drog ‘prerezali’ in na mesto prekinitve vdelali planetni prenosnik z elektromotorjem, ki v odvisnosti od voznih okoliščin volanu spreminja prestavno razmerje. Podoben volan ‘po žici’ so Japonci vgradili tudi v sveži Infiniti Q50, pri čemer je obema aktivnima volanoma skupna zakonska zahteva, da se v primeru odpovedi kateregakoli elementa sistema njuna samodejnost izključi in vzpostavi neposredna mehanska povezava volanskega obroča s kolesi.

Eden danes najbolj avtonomnih pripomočkov je nedvomno sistem za samodejno parkiranje avta, saj pri njem voznik sistemu v celoti prepusti premikanje avta na parkirno mesto.

Skupno vsem zgoraj opisanim sistemom je, da odvzamejo vozniku samo del nadzora nad avtom, v teoriji pa naj bi bilo možno z njihovim izklopom vozniku vrniti celoten vpliv nad avtom. S tem so razvijalci očitno izpolnili zakonske zahteve, saj v nasprotnem primeru avtov, nadgrajenih s tovrstnimi sistemi, na odprtih cestah ne bi bilo.

Volvo je med leti 2009 do 2012 testiral sistem tako imenovanega cestnega vlaka Sartre, številne ugotovitve iz njega pa bo uporabil v prihajajočem projektu avtonomnega avta Drive Me.

Ker vsaka novost pred vpeljavo v vsakdanje življenje prehodi dolgo pot testiranja, je seveda tej fazi izpostavljena tudi avtonomnost avtomobila. V raziskovalne namene je bilo do danes opravljenih že kar nekaj testnih kilometrov z vozili, opremljenimi z bolj ali manj popolnimi avtonomnimi funkcijami. Med zadnje lahko gotovo štejemo Mercedes-Benz, ki je recimo leta 2013 s predelanim razredom S brez vsakršnega posega voznika prepeljal 103 kilometre dolgo pot med Mannheimom in Pforzheimom, poznano tudi kot pot Berthe Benz. Volvo je v obdobju od leta 2009 do 2012 izvajal preizkuse s tako imenovanim cestnim vlakom Sartre, kjer je kolona več med sabo povezanih vozil povsem samodejno sledila vodilnemu vozilu v konvoju. Volvovi resni nameni z avtonomnimi avti so razvidni tudi iz nedavno zagnanega projekta Drive Me. Znotraj njega nameravajo dati v uporabo kar 100 avtonomnih Volvov, ki bodo lahko vozili na temu projektu dodeljenih 50 kilometrih cest znotraj in okoli Gotheburga. Kar daje projektu Drive Me večjo težko kot vsem drugim doslej, je to, da vključuje vse pomembne dejavnike avtomobilskega sveta: zakonodajalca, strokovnjake za promet, velemesto, proizvajalca vozil in navsezadnje tudi končne uporabnike.

Google je s prototipnimi Toyotami in Lexusi opravil že preko milijona testnih kilometrov, zdaj pa so pripravili prvi lasten izdelek s prijaznim obrazom, saj pravijo, da nočejo strašiti ljudi z avtom brez voznika.

Da pa tovrstna tehnika ni omejena samo na velike avtomobilske proizvajalce, poskuša dokazati tudi ameriški IT gigant Google s svojimi samostojno vozečimi prototipi (Toyota Prius in Lexus RX). Z njima je Google doslej prevozil že več kot milijon testnih kilometrov, a so bili ti kilometri vedno izvedeni z dvema Googlovima razvojnikoma ‘za volanom’, ki sta lahko v primeru težav prevzela nadzor nad avtom. Zdaj so predstavili prvi v celoti pri Googlu zasnovan in izdelan mali dvosed, v katerega razvojniki nalašč niso vgradili volanskega obroča in stopalk za plin ter zavoro. Namesto slednjih je moč na armaturni plošči najti samo še gumba za vklop in izklop, poveljevanje avtu oziroma vnos naslova, kam naj se odpelje, pa se vrši s pomočjo aplikacije na mobilnem telefonu. Iz varnostnih razlogov je mali ‘Googlemobil’ opremljen s podvojenim krmilnim sistemom in s podvojenim zavornim sistemom, tako da lahko v primeru odpovedi enega nalogo krmiljenja in/ali zaviranja prevzame drugi. Prav tako v imenu varnosti so malčku omejili tudi motorno moč in največjo hitrost, ki znaša samo 40 km/h.

Vpletenost zakonodajalca je za vpeljavo avtonomnih avtomobilov v vsakdanje življenje ključnega pomena, saj naj bi, kot smo omenili zgoraj, samo še slednji zavirali vpeljavo tovrstne tehnike na odprte ceste. A resnici na ljubo se v zadnjih letih tudi na tem področju dogaja vedno več.

Glavna ideja avtonomnega avta: razbremenitev ‘voznika’, da tekom vožnje počne druge reči.

V ZDA, natančneje v Nevadi, Kaliforniji in Floridi, so recimo že januarja 2013 spravili skozi sito zakon, ki dopušča uporabo avtonomnih avtov na odprtih cestah, a z dopisom, da mora biti tovrstna vozila zasnovana tako, da lahko človek v kritičnih situacijah prevzame popoln nadzor nad avtom. S tem so naložili ministrstvom za motorna vozila nalogo, da morajo določiti natančna pravila in standarde za avtonomna vozila, ki bodo na drugi strani Atlantika tlakovale pot za vpeljavo tovrstnih vozil. Kot zanimivost naj povemo, da so nekatere zvezne države v ZDA to možnost zavrnile, medtem ko se nekatere druge še niso izjasnile.

Tudi v Evropi je na tem področju vroče, saj se je vztrajnost združenja avtomobilskih proizvajalcev iz Nemčije, Francije in Italije izplačala. Aprila 2014 so namreč dosegli sprejetje dopolnilnega predloga k zakonu o cestnem prometu, da je v prostem prometu dovoljena uporaba samostojno vozečih vozil, torej vozil, ki za vožnjo ne rabijo aktivne udeležbe človeka. S tem so se odprla vrata do sprememb zakonodaj cestnega prometa pri članicah Združenih narodov, ki mimogrede segajo tudi izven meja Evrope in ki bo nedvomno odigrala pomembno vlogo pri nadaljnji vpeljavi avtonomnih avtomobilov.

Peter Humar

Foto: Mercedes-Benz, Volvo, Google