Czy autonomiczne ciężarówki są bezpieczne?

CZY AUTONOMICZNE SAMOCHODY CIĘŻAROWE SĄ BEZPIECZNE?

W dniu 7 maja 2016 r. miał miejsce pierwszy wypadek śmiertelny z udziałem pojazdu autonomicznego Tesli – Model S uderzył w biały pojazd z naczepą podczas jazdy w trybie autopilota, ponieważ kamerom pojazdu nie udało się odróżnić dużego pojazdu od jasnego nieba w tle. Wypadek nie spowodował urazu kierowcy samochodu z naczepą, lecz kierowca Modelu S zmarł.

Wskutek zdarzenia konsumenci przestali być entuzjastycznie nastawieni do autonomicznej jazdy, zwłaszcza zważywszy na fakt, że wypadku z łatwością uniknąłby kierujący pojazdem człowiek. Pomimo milionów kilometrów dróg testowych przebytych przez pojazdy autonomiczne obawy nasiliły się w świetle niedawnego śmiertelnego wypadku pojazdu Uber, w którym autonomiczny samochód przejechał kobietę przechodzącą przez ulicę w nocy. Kwestia, czy zdarzenia można było uniknąć w przypadku pojazdu kierowanego przez człowieka, nadal pozostaje niejasna.

Tym niemniej, zdarzenia te pociągnęły za sobą konieczność lepszego zrozumienia rzeczywistego poziomu bezpieczeństwa zapewnianego przez pojazdy autonomiczne oraz faktycznego poziomu zaufania, jakim należy je darzyć.

Pojazdy autonomiczne: czy są bezpieczne?

Być może lepszym sposobem zrozumienia poziomu bezpieczeństwa zapewnianego przez pojazdy autonomiczne jest rozważenie alternatywy, jaką są pojazdy kierowane przez człowieka, co do których istnieje wiele dostępnych danych. Tylko na terenie Stanów Zjednoczonych każdego roku 4 tys. osób umiera w wypadkach z udziałem samochodów ciężarowych, z czego 90% to wypadki spowodowane na skutek ludzkiego błędu. Liczba ofiar wzrasta do 37 000 w przypadku uwzględnienia samochodów osobowych, a w skali globalnej wynosi 1,3 mln osób – ponad 3000 ofiar śmiertelnych dziennie na skutek wypadków pojazdów na drogach.

W związku z tym omawianie bezpieczeństwa pojazdów autonomicznych ma sens wyłącznie przy jednoczesnym zrozumieniu skutków rezygnacji z tej technologii dla bezpieczeństwa ruchu drogowego. Chociaż pojazdy autonomiczne nie są idealne, zwykle popełniają mniej błędów, a przez to są bezpieczniejsze od człowieka-kierowcy. Jednak, biorąc pod uwagę fakt, że według oczekiwań użytkowe samochody ciężarowe zostaną wyposażone w technologię autonomicznej jazdy wcześniej niż prywatne samochody osobowe – głównie ze względu na oszczędności kosztów dla firm logistycznych oraz fakt, że pojazdy ciężarowe głównie poruszają się po autostradach pozbawionych ruchu pieszego lub ostrych zakrętów – postanowiliśmy omówić możliwy wpływ autonomicznych pojazdów ciężarowych na bezpieczeństwo na drogach.

O ile postęp technologiczny wniósł znaczący wkład w możliwości oferowane przez autonomiczne samochody ciężarowe, czujniki i kamery wciąż wymagają udoskonalenia pod kątem określonych warunków pogodowych i interakcji człowieka. Przykładowo, ostre światło słoneczne może nie tylko oślepić kamery pojazdu, ale także utrudniać im odróżnienie białych pojazdów od jasnego nieba, tak jak to miało miejsce w tragicznym wypadku Tesli w 2016 roku. Co więcej, śnieg i piach potrafią zmylić czujniki laserowe a rozpoznawanie mimiki twarzy kierowców lub ich ról (np. autostopowicz wobec robotnika budowlanego), a w związku z tym odczytywanie ich prawdopodobnych zamiarów nadal pozostaje poza zasięgiem technologii kamer.

Jednakże przewiduje się, że autonomiczne samochody ciężarowe i tak zapewnią znacznie wyższy poziom bezpieczeństwa kierowców poruszających się po tej samej drodze co te pojazdy. Jednym ze sposobów zapewnienia bezpieczeństwa jest tzw. metoda zintegrowanych konwojów. Zintegrowane konwoje to wiele pojazdów ciężarowych poruszających się jeden za drugim, skomunikowanych ze sobą nawzajem za pomocą sieci WiFi, czujników GPS i kamer. Metoda zintegrowanych konwojów ogranicza opór aerodynamiczny, a dzięki temu umożliwia oszczędność kosztów paliwa, jednak jej największa zaleta jest związana z bezpieczeństwem ruchu drogowego. Podczas gdy pierwszy pojazd ciężarowy w ramach zintegrowanego konwoju jest kierowany przez człowieka, pozostałe, połączone z nim pojazdy są w stanie hamować, przyspieszać i skręcać przy zachowaniu dokładnego tempa wiodącego pojazdu, eliminując w ten sposób niedoskonałość czasu reakcji człowieka i związane z tym poważne wypadki na często uczęszczanych drogach szybkiego ruchu.

Mając na uwadze coraz większe zaufanie do autonomicznych pojazdów użytkowych, australijskie przedsiębiorstwo górnicze Rio Tinto ogłosiło niedawno, że wykorzystywane przez nie autonomiczne pojazdy zdołały przewieźć miliard ton materiału bez ani jednego przypadku obrażeń, co skłoniło firmę do rozszerzenia posiadanej floty z 80 do 140 autonomicznych pojazdów ciężarowych do końca 2019 r. Ten sukces zachęcił inne podmioty branżowe do dokonania podobnych inwestycji, tak jak to miało miejsce w przypadku kanadyjskiego przedsiębiorstwa wydobywczego Suncor, które według oczekiwań do 2019 r. ma rozpocząć obsługę swoich kopalni za pomocą pojazdów autonomicznych, aby „każdego dnia wszyscy mogli bezpiecznie powrócić do domu”.

Sukces pojazdów autonomicznych można przypisać nie tylko zdolnościom 360-stopniowej oceny, ale także po prostu faktowi, że zmęczenie, spożycie alkoholu lub odwrócenie uwagi jest w przypadku tych pojazdów niemożliwe – w przeciwieństwie do kierowcy-człowieka. W związku z tym, podczas gdy konsumenci zgłaszają swe obawy co do powierzenia swojego życia w ręce robotów, należy również rozważyć ryzyko płynące z powierzenia życia w ręce innych ludzi. W przypadku sektora transportu ciężarowego pojazdy autonomiczne do tej pory okazywały się bardziej godne zaufania od pojazdów kierowanych przez człowieka, co skłania liczne przedsiębiorstwa do inwestowania w tę technologię.

Czy pojazdom prywatnym również uda się skierować konsumentów w tę stronę? Niekoniecznie, jeżeli nadal będą się zdarzać wypadki. Jednak, w miarę doskonalenia technologii i wydajności, być może manualne kierowanie pojazdem, uznane za zbędne ryzyko, zostanie zastąpione bardziej przewidywalnymi mechanizmami za kierownicą.

Samochody autonomiczne to przyszłość. Zmniejszą emisję i podniosą poziom bezpieczeństwa na drogach [MOTO 2030]

MOTO 2030 to piątkowy cykl Gazeta.pl, w którym poruszamy najważniejsze tematy dotyczące przyszłości motoryzacji, transportu i technologii. Nie zabraknie tu także ciekawych historii konstruktorów oraz opisu dziejów firm, których przeszłość ma wpływ na to, jak będzie wyglądała motoryzacja przyszłości. Samochody, drogi i miasta na naszych oczach bardzo dynamicznie się zmieniają. Co piątek dziennikarze Moto.pl będą o tych zmianach pisać. Tutaj znajdują się wszystkie artykuły z cyklu MOTO 2030.

REKLAMA

Nie zdajemy sobie sprawy, jak bardzo elektronika zmienia świat motoryzacji. Dzieje się tak od kilku lat, a dokładnie od czasu, kiedy miniaturyzacja układów scalonych umożliwiła osiągnięcie mikroprocesorom odpowiednio wysokiej mocy obliczeniowej. Pod karoseriami samochodów mieszczą się potężniejsze elektroniczne mózgi. Skrupulatnie wykorzystują to naukowcy, inżynierowie i marketingowcy. Perspektywa samochodów autonomicznych: jeżdżących i myślących robotów, które zaspokoją nasze potrzeby transportowe, wreszcie staje się realna.

Wielu kierowców się tego obawia. Nie chcemy używać do obliczeń kartki papieru - wolimy kalkulatory - ale do samodzielnego prowadzenia samochodów jesteśmy bardzo przywiązani. Panowanie nad autami, motocyklami, samolotami i statkami daje nam przyjemność i jest symbolem niezależności, ale jednocześnie przyczynia się do degradacji środowiska naturalnego. Poza tym za przeważającą większość wypadków (także śmiertelnych) ponoszą winę kierowcy. Jesteśmy najsłabszym ogniwem systemu.

Emitują mało CO2, zajmują niewiele miejsca i są coraz bezpieczniejsze

Cała nadzieja w autonomicznych samochodach, które powinny ograniczyć jeden i drugi problem, jeśli tylko im na to pozwolimy. Maszyny nie działają emocjonalnie, rzadko popełniają błędy i sprawdzają się doskonale w przewidywalnym środowisku.

Ludzie są znacznie bardziej ułomni, ale mają jedną ogromną zaletę: potrafią szybko i często poprawnie reagować w warunkach, które są nie do przewidzenia. Na przykład w czasie kiepskiej pogody i w chaotycznym ruchu drogowym. Dlatego im więcej elementów losowych zniknie z naszych dróg, tym bezpieczniejsze staną się samochody autonomiczne.

Tesla Model 3 fot. Tesla

Kiedy nadejdzie czas samochodów autonomicznych? Niektórzy sądzą, że to już

Są tacy, którzy uważają, że już teraz raczkujące układy autonomicznej jazdy powodowałyby mniej ofiar w ludziach. To oczywiście teoretyczne rozważania, bo nie da się szybko zamienić wszystkich kierowców na roboty sterowane programami opartymi na sieciach neuronowych. Jest zbyt wiele przeszkód natury ekonomicznej, technicznej i etycznej.

Jednak trend automatyzacji wszelkich czynności i zastępowania ludzi przez urządzenia jest nieodwracalny i dotarł również do motoryzacji. Będzie postępował, a systemy w naszych samochodach staną się coraz skuteczniejsze. Aż pewnego dnia okaże się, że nas kompletnie wyręczają.

To dosyć odległa przyszłość, bo wymiana parku samochodowego na całym świecie, a nawet w bardziej rozwiniętych rejonach, potrwa całe dekady. Postęp w dziedzinie rozwiązań autonomicznych jest znacznie szybszy niż cykl życia pojazdów.

Poza tym są dwie szkoły automatyzacji transportu. Zwolennicy pierwszej uważają, że sposób jazdy i postrzegania rzeczywistości przez roboty trzeba jak najbardziej wzorować na ludzkim. Druga mówi, że środowisko pracy komputerów na kołach musi być przystosowane do ich specyfiki działania.

Jak będzie wyglądał rynek używanych aut w 2030 roku? Czekają nas sceny jak z "Mad Maksa"

Auto powinno działać jak człowiek albo jak robot. To zależy od środowiska

Pierwszy sposób może być tańszy, ale powolniejszy, chociaż tak naprawdę nikt nie wie, jakie będzie tempo postępu technicznego. Drugi może pozwolić na wprowadzenie pojazdów autonomicznych wcześniej, ale wymaga ogromnych nakładów kosztów i wykonania wielkiej pracy. Należałoby odpowiednio przygotować infrastrukturę drogową i maksymalnie odizolować ludzi od maszyn, bo na razie nie rozumieją się wzajemnie najlepiej.

Najprawdopodobniej przyszłość motoryzacji autonomicznej stanowi połączenie obu filozofii. Centra miast oraz drogi szybkiego ruchu stosunkowo łatwo można przygotować do automatyzacji transportu. Gorzej ze wszystkimi innymi drogami świata, których jest znacznie więcej.

Mimo wielu przeszkód trzeba to robić. Wstydliwą rzeczą dla tak zaawansowanej cywilizacji jak nasza są oba wymienione aspekty transportu drogowego: duża liczba ofiar, które pochłania tak prozaiczna czynność, oraz postępująca degradacja planety. Częściowo ponosi za to winę transport.

Co roku na świecie w wypadkach samochodowych ginie 1,3-1,5 miliona ludzi. To tyle osób, ile mieszka w niedużych krajach. Tracą życie, bo ktoś nie zapnie pasów, wsiądzie za kierownicę pod wpływem środków odurzających, będzie w złym humorze albo się po prostu zagapi.

Testy układu ABS w Mercedesie W116 fot. Daimler AG

Kiedy zaczęła się automatyka jazdy? ABS i ESP uratowały miliony ludzi

Automaty nie chorują, nie piją alkoholu, nie biorą narkotyków, nie mają gorszych dni, nie odczuwają emocji. Działają tak dobrze, jak je zaprojektujemy. Dlatego stawianie na automatykę jazdy jest koniecznością i powinno być jednym z cywilizacyjnych priorytetów.

Rzadko o tym myślimy, ale zastępowanie ludzi przez maszyny zaczęło się dawno temu wraz z wprowadzeniem automatycznych skrzyń biegów, a pierwszym wynalazkiem, który radykalnie ograniczył liczbę ofiar wypadków drogowych, był układ zapobiegający blokowaniu kół w czasie hamowania: opracowany przez Boscha ABS.

Kolejnym kamieniem milowym był ESP. Nikt nie wie, ilu tragediom zapobiegł, bo to układ bezpieczeństwa aktywnego, który działa po to, aby wypadek nie nastąpił. Później pojawiły się adaptacyjne tempomaty, układy utrzymujące pojazd w pasie ruchu i zajmujące się automatycznym hamowaniem awaryjnym.

Współczesne samochody mają armię narzędzi służących poprawie naszego bezpieczeństwa: elektroniczne czujniki w silniku, przy kołach, w zawieszeniu i w karoserii. Kamery, radary, lidary (laserowe skanery otoczenia działające podobnie do radarów, ale o znacznie większej precyzji) i LED-owe projektory itp. Musimy tylko nauczyć się je wykorzystywać przy użyciu zaawansowanych komputerów i sterującego nimi oprogramowania.

Z roku na rok koncernom motoryzacyjnym idzie to coraz lepiej. Pierwszym producentem, który może pochwalić się modelami aut o 3. i 4. poziomie automatyki jazdy według klasyfikacji opracowanej przez SAE (Stowarzyszenie Inżynierów Motoryzacyjnych), jest Mercedes.

Geniusz nie ma adresu. Rewolucjoniści wywracają motoryzację do góry nogami [MOTO 2030]

Mercedes Klasy S i EQS jako pierwsze zyskały autonomię 3. i 4. poziomu

Takie systemy autonomiczne mają od 2022 r. modele Klasy S, EQS oraz EQE wyposażone w rozwiązanie Drive Pilot. Stąd już coraz bliżej do pełnej autonomii jazdy, bo zarówno na poziomie 3., jak i 4. kierowca już nie prowadzi auta. Tylko że na razie jest to uwarunkowane okolicznościami. Od poziomu 4. kierowcy może w ogóle nie być w kabinie samochodu. To cecha, która przenosi motoryzację w zupełnie inny wymiar.

Większość motoryzacyjnych producentów wybiera strategię "małych kroków", rozszerzając możliwości autonomicznych układów zgodnie z zasadą zaczerpniętą z medycyny: po pierwsze nie szkodzić. Wprowadzają nowe rozwiązania do powszechnego użytku, tylko jeśli zostały gruntownie przetestowane, a ich twórcy mają pewność, że są całkowicie bezpieczne. Tak robi właśnie Mercedes i wiele innych firm. Radykalnym wyjątkiem od tej reguły jest Tesla. Firma Elona Muska lubi eksperymentować ze swoim układem Autopilot FSD i nie tylko z nim.

Jest jeszcze jedna, równie ważna cecha samochodów autonomicznych. Są znacznie oszczędniejsze. Żeby to zauważyć, wystarczy włączyć klasyczny prosty tempomat. W przeciwieństwie do człowieka nie będzie przyspieszał i hamował bez powodu. Zamiast tego zużyje tylko tyle energii, ile jest niezbędne do utrzymania określonej prędkości.

Elektryczny Mercedes EQE fot. Mercedes-Benz AG

Dzięki temu jazda staje się bardziej ekonomiczna, a niższe zużycie paliwa w przypadku modeli z silnikami spalinowymi oznacza mniejszą emisję gazów cieplarnianych i szkodliwych substancji. Rzadsze używanie hamulców sprawia, że wszystkie auta wytwarzają znacznie mniej szkodliwych pyłów zawieszonych PM2,5.

W przypadku elektryków oszczędność "paliwa" też ma sens

W przypadku samochodów elektrycznych oszczędność energii oznacza, że trzeba jej mniej wytworzyć do ich zasilania. Nawet jeśli prąd pochodzi z odnawialnych źródeł, trzeba obniżać koszt. Najprościej to zrobić, zmniejszając jego zużycie. Samochody autonomiczne są na to znakomitym sposobem.

Zrobotyzowne auta będą pokonywać dystans w sposób optymalny. Nie chodzi tylko o dobranie prędkości, toru i sposobu jazdy do warunków, ale również o idealne wyznaczanie trasy dojazdu. Znakomitym przykładem na to, co nas czeka w najbliższej przyszłości, są Mapy Google. Informatyczny gigant niedawno wyposażył swą popularną aplikację w możliwość wyznaczania tzw. ekotras.

Na podstawie informacji pochodzących z milionów telefonów program wyznacza trasę dojazdu, która jest nie tylko szybka, lecz także możliwie ekonomiczna. Mapy biorą pod uwagę ruch na ulicach, roboty drogowe, zatory, ustawienie świateł, a nawet rodzaj napędu w naszym samochodzie.

Zysk jednostkowy (pojedynczego auta na jednej trasie) jest niewielki, ale jeśli pomnożyć to przez dziesiątki milionów kilometrów pokonywane codziennie na całym świecie, przez ludzi, którzy używają Google Maps, globalnie efekt może być wielki. Podobnie zaczynają działać systemy nawigacyjne w samochodach, które biorą pod uwagę nie tylko ograniczenia prędkości, lecz także ukształtowanie drogi: ronda, ostre zakręty, korki itp. po to, żeby nie przyspieszać bez potrzeby.

Jak będziemy kupować auta w 2030 roku? Ciężki los dealerów po elektryfikacji i digitalizacji [MOTO 2030]

Takie rozwiązania zwykle trafiają najpierw do najdroższych samochodów luksusowych marek (Mapy Google są tu wyjątkiem), ale szybko tanieją i są wprowadzane w coraz tańszych autach. Dlatego warto spojrzeć na motoryzacyjny segment premium również z tej strony. Auta, które do niego należą, są nie tylko efektowne, wygodne i eleganckie, ale dodatkowo niosą kaganek oświaty w świecie motoryzacji.

Audi A8 fot. Audi

Samochód autonomiczny a bezpieczeństwo na drodze

Samochody autonomiczne mogą w przyszłości pomóc w poprawie bezpieczeństwa na drodze. Nad nową technologią pracuje m.in. marka Renault.

Przez ostatnich 35 lat liczba ofiar śmiertelnych wypadków drogowych zmniejszyła się o 80%. Stało się to m.in. dzięki regulacjom prawnym oraz upowszechnieniu takich innowacji jak udoskonalone pasy bezpieczeństwa czy poduszki powietrzne. W przyszłości dalszą poprawę bezpieczeństwa mogą przynieść samochody autonomiczne – w badaniu opinii społecznej szansę na to dostrzega 58% respondentów*. Zanim to nastąpi, kierowcy mogą korzystać z coraz doskonalszych technologii wspomagania prowadzenia, dostępnych m.in. w nowym Renault Clio i nowym Renault Captur, które otrzymały po pięć gwiazdek w testach bezpieczeństwa Euro NCAP.

Co roku w wypadkach drogowych na świecie ginie ok. 1.350.000 osób. W ciągu 35 lat liczba śmiertelnych wypadków zmniejszyła się o 80%. Jest to wynikiem wprowadzania nowych technologii w samochodach oraz zmian legislacyjnych. W tym czasie m.in. zmniejszono dozwoloną prędkość, wprowadzono przepisy dotyczące dopuszczalnej zawartości alkoholu we krwi, a pasy bezpieczeństwa i poduszki powietrzne stały się niezbędnym elementem wyposażenia samochodu. To wszystko przyniosło wymierne efekty.

Postęp techniczny w zakresie pasów bezpieczeństwa i poduszek powietrznych w ostatnich 40 latach jest wynikiem badań prowadzonych w LAB. Laboratorium zostało założone w 1969 r. przez producentów samochodów Renault, Peugeot i Citroen w celu prowadzenia badań nad wypadkami, biomechaniką i zachowaniami ludzi.

LAB analizuje kwestie bezpieczeństwa z wykorzystaniem danych, które pochodzą z rzeczywistych wypadków. Następnie wiedzę tę analizujemy, aby zidentyfikować różne scenariusze zagrożeń. LAB bierze udział w europejskich badaniach, w ramach których dzieli się spostrzeżeniami i analizami z innymi ośrodkami, które następnie włączają je do swoich działań na rzecz bezpieczeństwa – mówi Stéphane Buffat, dyrektor LAB-u.

Obecnie praca LAB koncentruje się na nowych systemach wspomagania prowadzenia i coraz bardziej zaawansowanych technologiach pokładowych. Zdaniem Róży Thun, sprawozdawczyni Parlamentu Europejskiego, dzięki wprowadzeniu obowiązku wyposażania nowych aut od 2022 r. w aktywny regulator prędkości i aktywny system wspomagania nagłego hamowania do 2038 r. w Europie będzie można rocznie zapobiec 25.000 śmiertelnych wypadków i 14.000 poważnych obrażeń.

W przyszłości inteligentne systemy mogą całkowicie zastąpić kierowcę. W badaniu opinii społecznej aż 58% ankietowanych wskazało, że samochody autonomiczne mogą przynieść dalszą poprawę bezpieczeństwa*.

Na razie po naszych drogach nie mogą przemieszczać się samochody pozbawione kierowcy, ale stosowane technologie wspierają osobę siedzącą za kierownicą. Nowe Renault Clio zdobyło pięć gwiazdek w słynnych testach Euro NCAP m.in. dzięki bogatemu pakietowi systemów wspomagania prowadzenia. Uznanie zyskał zwłaszcza system wspomagania nagłego hamowania AEBS z funkcją wykrywania pieszych i rowerzystów, występujący w standardzie od pierwszej wersji wyposażenia. Auto oferuje również asystenta jazdy po autostradzie i w korkach, który jest pierwszym krokiem w kierunku jazdy autonomicznej.

Z tych samych systemów korzysta też nowe Renault Captur, także ocenione na pięć gwiazdek w testach Euro NCAP. Auto posiada również m.in. 6 poduszek powietrznych, ABS ze wspomaganiem nagłego hamowania, kamerę i radary, które są niezbędne w działaniu asystenta utrzymania pasa ruchu, ostrzeżenia o nadmiernej prędkości, system rozpoznawania znaków drogowych, system kontroli bezpiecznej odległości i hamowania awaryjnego. Ponadto nowy Captur został wyposażony w regulator/ogranicznik prędkości, system ostrzegania o niezapiętych pasach bezpieczeństwa na wszystkich siedzeniach, funkcja połączenia alarmowego eCall w razie wypadku. Kamera 360°, reflektory 100% LED w standardzie, automatycznie włączane światła drogowe oraz wewnętrzne lusterko wsteczne z ustawieniami dzień/noc zapewniają optymalną widoczność.

* Badanie przeprowadzone przez Vedecom (jednostka prowadząca badania nad zrównoważoną mobilnością) dla francuskiej Dyrekcji generalnej ds. Infrastruktury, transportu i gospodarki morskiej, podległej Ministerstwu Ekologicznej i Inkluzywnej Transformacji (Direction générale des infrastructures, des transports et de la mer).

Informacja prasowa: Renault Polska

Zapisz się na nasz newsletter teraz! BEZPŁATNIE najnowsze testy oraz wiadomości e-mailem

trzy razy w tygodniu, wprost do Twojej skrzynki Leave this field empty if you're human:

Galeria