A magas fokon automatizált vezetés közben a jármű átmenetileg teljes mértékben átveheti majd a vezetéssel járó feladatokat. „Maga az autó válik majd sofőrünkké, a vezető pedig utassá” – folytatta Hoheisel. Mindez nagyban növelheti a közúti közlekedés biztonságát, ám a műszaki megbízhatóságot illetően is óriási követelményeket fogalmaz meg, sőt, a járművek konstrukciójában is alapvető változtatásokat követel. „Ami technika fejlesztését illetően a Bosch igen jó pozícióból indul a jövő felé” – véli Hoheisel. Hasonlóképpen fontos azonban, hogy az egyes országok a törvényekkel is megteremtsék az automatizált járművezetéshez szükséges feltételeket. „A jogszabályi háttérnek is lépést kell tartania a műszaki fejlődéssel” – hangsúlyozta Hoheisel.
Mesterséges intelligencia négy keréken
A Bosch a német A 81 és az amerikai egyesült államokbeli I280 jelű autópályán mutatja be, mi minden valósítható meg műszakilag már ma is. Két és fél év óta a mérnökök magas fokon automatizált, először a BMW 3-as Touring, majd 2015 közepe óta a Tesla Model S alapjaira épülő gépkocsikkal közlekednek a közutakon.
„Mérnökeink mára több mint 10 ezer tesztkilométert tettek meg problémák nélkül” – ismertette Hoheisel. Az autók önmagukat vezetik a forgalomban, azaz a pillanatnyi szituációnak megfelelően gyorsítanak, fékeznek és előznek. Önálló döntéseket is hozhatnak, így az adott menethelyzetnek megfelelően működtetik az irányjelzőt, illetve váltanak sávot. Mindennek alapjául érzékelők sokasága szolgál; a szenzorok mindenkor részletes információval szolgálnak az autó környezetéről.
A TomTom a Bosch partnereként dinamikus és rendkívül részletes térképekkel egészíti ki mindezt, amelyek a pillanatnyi forgalmi helyzetről is fontos adatokat tartalmaznak. Mindezen információk alapján számítógép elemzi és jelzi bizonyos mértékig előre a többi közlekedő cselekvését, ennek alapján hozva meg döntéseit a magas fokon automatizált gépkocsi vezetési stratégiájáról. „A Bosch technikájával autóink is okossá válnak” – összegezte Hoheisel.
Tesztjárművek 1400 munkaórával
Mielőtt a tesztjárművek alkalmassá válnának önmaguk vezetésére, számottevően át kell alakítani őket. A Tesla esetében például a Bosch szakemberei 1400 munkaórában 50 új komponenst – köztük sztereo-videokamerát – és 1300 méternyi elektromos vezetéket építettek be. Természetesen jó okkal, a magas fokon automatizált gépkocsiknak ugyanis akkori is biztonságosnak kell maradniuk, ha egy-egy alkatrészük netán elromlanék. Az üzembiztonság ilyen magas szintje csakis olyan tervezői stratégia mentén valósítható meg, amely a biztonság szempontjából legkritikusabb pontokon – például a fék- és a kormányberendezésben – redundáns elemeket is tartalmaz.
A Tesla tesztjárművek így egyszerre tartalmazzák az elektromechanikus iBooster fékrásegítőt és az elektronikus menetstabilizáló rendszert (ESP). A Bosch e rendszerei egymástól függetlenül és a vezető beavatkozása nélkül is lefékezhetik az autót. Az energiaellátás és a legfontosabb elektronikus szabályzóegységek (ECU) szintén rendelkeznek biztonsági tartalékrendszerrel.
Első pillantásra a Bosch tesztjárművei alig térnek el a sorozatgyártású modellektől. Mint Hoheisel elmondta, nyilvánvalóan „az utastérben tapasztalhatók a legnagyobb különbségek napjaink átlagos gépkocsijaihoz képest”. A magas fokon automatizált vezetés alapvetően változtatja meg az ember és a gép kapcsolatát (human-machine-interface), a legkorszerűbb elmélet és gyakorlat vívmányait használja az autó és vezetője közötti kommunikációra. A sofőrnek ugyanis intuitív módon kell értenie és használni e komplex rendszereket. Újszerű kijelzőjű műszereivel a Bosch ezen a területen is ígéretes megoldásokkal szolgál: az Audi TT merőben új TFT-kijelzőfelületként kialakított központi műszeregysége például a lehető legrugalmasabban és jól áttekinthetően tájékoztat. Szélvédő-kijelzőivel (head-up display) a Bosch közvetlenül a vezető látóterében jeleníti meg a legfontosabb információkat – például a pillanatnyi sebességet és a navigációs utasításokat –, illetve a figyelmeztető jelzéseket.
A siker kulcsa a jármű minden rendszerének alapos ismerete
Az automatizált vezetés a teljes járművet érinti, annak hajtásrendszerével, fék- és kormányberendezésével, műszereivel és kijelzőivel, illetve külső és belső connectivity-technikáival együtt. A siker kulcsa itt a jármű minden rendszerének alapos ismeretében rejlik. Világszerte sem sok autóipari vállalat rendelkezik annyi ismerettel ezen a területen mint a Bosch, különösen a kormánymű-specialista ZF Lenksysteme GmbH (immár Robert Bosch Automotive Steering GmbH.) év eleji teljes körű felvásárlása óta. Az automatizált vezetés gerincét a fejlett vezetés-támogató rendszerek adják, amelyek már ma is nagyban segítik a járművezetőket, például a forgalmi sávok tartásakor és váltásakor, fékezéskor vagy éppen akadályok kikerülésekor. „Amint egyre közelítünk az automatizált járművezetéshez, új vezetéstámogató rendszerek sokaságát mutatjuk be” – emelte ki Hoheisel. A tapasztalatokat a Bosch közvetlenül az automatizált járművezetés fejlesztésében kívánja hasznosítani, tovább gyorsítva a folyamatot. Jelenleg a Bosch mintegy 2000 mérnöke dolgozik világszerte a vezetéstámogató rendszerek fejlesztésén – segítve a németországi Abstattban és az észak-kaliforniai Szilícium-völgybeli Palo Altóban – már 2011 óta intenzíven dolgozó két csapat munkáját.
Az automatizált járművezetés első és legfontosabb küldetése a közúti közlekedés biztonságának növelése. Évente mintegy 1,3 millió ember veszíti életét világszerte közlekedési balesetben, 90 százalékban emberi mulasztás miatt. „A kritikus menthelyzetekben életeket menthet a megfelelő támogatás” – emelte ki Hoheisel. A Bosch baleseti kutatásai szerint a mind magasabb fokon automatizált járművezetés hatékonyan csökkentheti a balesetek számát, Németországban akár harmadával is. A biztosítótársaságok is egyre inkább felismerik ezt, Nagy-Britanniában például kedvezőbb besorolást kínálnak, amennyiben a jármű rendelkezik bizonyos vezetéstámogató rendszerekkel, egyebek mellett városi vészfék-funkcióval (AEB city).
Az automatizált járművezetés révén azonban a közúti közlekedés nem csupán biztonságosabbá, hanem gazdaságosabbá is válik. Az Amerikai Egyesült Államokban készült tanulmányok szerint az autópályán alkalmazott előrelátó vezetési stratégiák akár 39 százalékos üzemanyag-megtakarítást is eredményezhetnek.
Automatizált vezetés, jogi szabályozás
A magas fokon automatizált járművezetés mindaddig nem válhat valósággá, amíg a jogszabályi háttérben nem következnek be érdemi változások. Az egyik legfőbb korlátozás pillanatnyilag az 1968-i Bécsi Közúti Közlekedési Egyezmény, amely szerint a vezetőnek mindvégig meg kell őriznie a jármű feletti ellenőrzést. Ez mindmáig nem teszi lehetővé a magas fokon automatizált járművezetést. Mindazonáltal már tapasztalhatók a jogszabályi háttér változásának bizonyos jelei, amelyek Németországban és számos más országban bekövetkezhetnek. Az egyik lehetőség: mindaddig lehetővé tenni az automatizált közlekedést, amíg a vezető bármikor felülbírálhatja a gép, a komputer döntéseit, illetve kikapcsolhatja. Már zajlanak az egyeztetések arról, hogyan kellene ennek engedélyezése végett megváltoztatni az előírásokat. A jogi szabályozás területe mellett a gépkocsik forgalomba helyezési előírásai is akadálynak minősülnek.
Az Egyesült Nemzetek Szervezete Európai Gazdasági Bizottsága (ENSZ-EGB) R79-es rendelete kizárólag 10 kilométer/órás tempóig engedélyez automatikus kormányzást. Ennek megváltoztatására mindeddig nem mutatkozott értékelhető szándék, nem hivatalos információk szerint azonban az ENSZ-EGB egy munkacsoportja már foglalkozik a kérdéssel. „Bízunk benne, hogy a kormányzatok és a különböző illetékes szervezetek a közeljövőben megteszik a szükséges lépéseket” – hangsúlyozta Hoheisel.
Ezt követően már csupán e technikák jóváhagyása okozhat gondot, a jelenlegi módszerekkel ugyanis több millió kilométer közúti tesztelés szükséges az autópálya-robotpilóta sorozatgyártásának engedélyezéséhez. A Bosch szakemberei már dolgoznak a szimulációs eljárásokat nagyobb mértékben alkalmazó megoldásokon.
