Mikorra várható az önvezetés?
Az önvezetést hallva sokan azt képzelik maguk elé, hogy beszállnak autójukba és a kormány megfogása, a pedálok lenyomása helyett egy filmet indítanak el, miközben járművük a kívánt cél felé halad, sávot tart, előz, majd beparkol a kívánt helyen. Ettől azonban még messze vagyunk, ami Szászi Istvánnak, a hazai Bosch csoport vezetőjének válaszából is kiderül, akit Jeránek Tamás, a Siemens Zrt. vezérigazgatója kérdezett a vele készült GyártásTrend Kávészünet interjúban arról, hogy mit gondol, mikor várható a hazai utakon az önvezető autók megjelenése.
A Bosch vezetője elmondta, hogy „már ott vannak az utakon az önvezető autók, a kérdés mindig az, hogy milyen szintről beszélünk. Ha a 2-es vagy 3-as szintről van szó, azokat már meg lehet vásárolni, akár szériautókban is. Gondoljunk itt az önvezető parkolásra vagy az autópályán automatikusan előző, sebességet és távolságot tartó funkciókkal rendelkező autókra. Ha a mindenki által áhított 4-es vagy 5-ös szintű önvezető autókról van szó - amely a városban is teljesen önállóan közlekedik -, ezzel kapcsolatban még pontos évszámot nem szeretnék mondani, hiszen ehhez egy nagyon komplex rendszer szükséges. Az iparág, beleértve a Bosch-t is, jelenleg az itt felmerülő kihívások leküzdésén dolgozik. Remélhetőleg minél hamarabb, minél több funkciót látunk majd az utakon, amelyek az önvezetést segítik.”
Az aiMotive kutatás-fejlesztési részleg vezetője sem akar jóslatokba bocsátkozni azzal kapcsolatban, hogy mikorra lehet elérhető a teljes önvezetés. „Úgy gondolom, hogy ez egy soklépcsős folyamat, amely során mind az automatizáció szintje, mind a társterületek kéz a kézben fejlődnek” - fogalmaz Pongrácz Gábor. Szerinte Magyarországon is egyre több olyan autó lesz, ami L2-es majd L3-as autópályás vezetésre lesz alkalmas. L4-es rendszerekkel pedig parkolóházakban, parkolókban fogunk először találkozni. A szakember szerint ebből a két irányból fogunk haladni a magasabb szintű automatizáció irányába, „de nem gondolom azt, hogy 10 éven belül lépten-nyomon teljesen önvezető autókba fogunk botlani” - fogalmaz a szakember.
Az önvezetés 5 szintje:
Level 1: A felelősség teljesen az autóvezetőé, az autó asszisztensrendszerekkel segíti a vezetést. A vezetéstámogatás kimerül a sebességtartásban, parkolásban, a vészfékezés elkerülésének támogatásában, itt már megjelennek a kamera és radarrendszerek.
Level 2: Részben automatizált vezetést tesz lehetővé, de továbbra is a vezető felel járművéért. A gyorsulás, fékezés, úttartás kényelmi szolgáltatásként elérhető, alacsony sebességnél szabadságot adva a sofőrnek. A Tesla autói L2/L2+ szinten vannak.
Level 3: A Mercedes S osztályában érhető el, ezen a szinten a sofőr már legálisan is foglalkozhat más dolgokkal a vezetés helyett. A jármű képes limitált helyzetekben, régiókban és sebesség mellett arra, hogy teljesen önállóan közlekedjen.
Level 4: Aktuálisan zárt, limitált rendszerekben vezeti teljesen automatikusan a járművet, például parkolókban, zárt parkolóházakban, ahol alacsony sebességgel haladnak a járművek és a kritikus esetek száma feltérképezhető. De például az amerikai Waymo robottaxik is ebbe a kategóriába tartoznak.
Level 5: Ez a valódi önvezetés szintje, itt a jármű teljesen önállóan közlekedik, a járművezető nem avatkozik bele a vezetésbe, a járművek terei is úgy vannak kialakítva, hogy azok más elfoglaltságra, például szórakozásra vagy munkára is alkalmasak legyenek.
Mik a legfontosabb akadályozó tényezők?
Mindkét szakember egyetért abban, hogy az önvezetésben a fejlesztések előrehaladása során egyre komplexebb megoldásokat igénylő problémák merültek fel. Pongrácz Gábor szerint „a probléma nagyon alá lett becsülve és a felmerülő technikai korlátokat nem sikerült feloldani”. A szakember az L3-as autópálya rendszer példáján keresztül érzékelteti a felmerülő komplexitás problémáját. A szakemberek logikus kiindulópontja az volt, hogy az olyan erősen strukturált és szabályozott terek mint az autópályák, a véletlen faktor kisebb előfordulása miatt hatékonyabb terei lehetnek a fejlesztésnek, hiszen jó esetben nincs szembe forgalom, van szalagkorlát, leállósáv, az úttestet vadkerítés védi a befutó állatoktól. Mégis ritkán, de előfordulhatnak kritikus, életveszélyes forgalmi helyzetek, amelyeket nem lehet úgy kezelni, hogy a sofőr közben filmet néz.
Egy elveszett rakomány vagy más, ritka baleseti helyzet miatt borult a kezdeti optimizmus. Ahhoz, hogy ilyen helyzeteket megoldjon magától az autó, ahhoz már L4-szintű önvezető készségek kellenek. Hiszen a szabvány által meghatározott minimum idő, amit a sofőrnek biztosítani kell a vezetéshez való visszatéréshez 15 másodperc, ami alatt a járműnek kezelni kell bármilyen forgalmi helyzetet. A szakember szerint 130-as tempónál 15 másodperc is nagyon hosszú idő, „olyan mintha vakon kellene áthajtani a Rákóczi hídon”.
Az ilyen ritka, de kritikus problémák nehezítik a fejlesztéseket. Hiszen komplex helyzetekre kell felkészülni még a látszólag egyszerűbb szituációkban is.
Önvezető autók az utakon
Szériagyártásban a piacon egyedül a Mercedes S osztály rendelkezik L3-as szintű önvezető technológiával, de az is erősen limitált mind regionálisan, mind funkcionalitásában. Egy olyan prémium szolgáltatásról van szó, amely elsősorban a német utakon használható, és mindössze 60 km/h-ás sebességhatárig megengedett, hogy a sofőr ne az utat nézze, mialatt az autó a felelős azért, hogy minden körülmény között az úton tartsa a járművet. A Tesla autóit a szakemberek egységesen L2-es kategóriába sorolják, amely viszont még igényli a vezető jelenlétét és kontrollját.
Szenzorok és költségek
Szőke Zoltán a nem várt komplexitás növekedés mellett a magas költségeket tartja az önvezetést leginkább hátráltató tényezőknek. A szuperkomplex algoritmusokat kezelni képes számítási kapacitás és a szenzorok a fejlődés kulcsai a szakember szerint. Az aiMotive szakembere az L4-es Waymo robottaxik példáján világítja meg, hogy mennyire költséges jelenleg a technológia. Ugyanis a járművekbe beépített szenzorok az autók értékének többszörösébe kerülnek. Így érthetővé válik, hogy a költségek nagyban hátráltatják a technológia elterjedését.
A másik probléma Pongrácz Gábor szerint, hogy a megfelelő szenzorok elérhetősége korlátozott. A legnagyobb kihívást jelenleg egy 15x15x15 centiméteres sötét objektum - például egy elveszett gumidarab - detektálása jelenti, amit el kellene kerülnie a járműnek, hiszen okozhat balesetveszélyes helyzetet. De nincs olyan szenzor a most alapvetően kamera és radar alapú rendszerekben, amelyek ezt képesek megbízhatóan detektálni. Ebben a lézer alapú távolságmérést lehetővé tevő LIDAR szenzorok a hatékonyak, amelyek mindig adnak pontos távolságot is a kibocsátott lézernyalábok segítségével, ha a felbontás elég nagy. A jelenleg elérhető árú és fejlettségű szenzorok 60-70 km/h sebesség esetén tudják ezt biztosítani, de 130 km/h-ás sebesség esetén már nagyon nagy felbontásra lenne szükség, ami jelenleg nem érhető el a szériagyártás számára a középkategóriás autók esetében. A meglévő szenzorok fejlesztése nélkül nehéz továbblépni, ami nagy korlátja a rendszerek elterjedésének a szakember szerint.
További kezelendő problémát jelent a szükséges számítási kapacitás növekvő igénye, valamint jelentős költségnövelő tényező az L3-as szinttől megjelenő redundancia követelmény, azaz, hogy minden rendszernek duplikálva elérhetőnek kell lennie a járműben a biztonság érdekében.
Trendek az autóiparban – önvezetés, vezérlés központilag,
Szőke Zoltán az autóipart aktuális meghatározó 4 megatrend (PACE) fontosságára hívja fel a figyelmet, amelynek egyike maga az automatizáció, azaz az önvezetés irányába tett fejlesztési lépések. Emellett egy másik, az autóipart alapvetően átalakító trendre, a centralizált vezérlés és vezérlőegységek rohamos elterjedésére figyelmeztet. Ez azt jelenti, hogy szemben azzal, amikor külön elektronika vezérli a klímát, másik az ablakemelőt, egy személyi számítógéphez hasonlatos egységbe központosítják a sok eltérő funkcionalitást. A Tesla már közel egy évtizede alkalmazza ezt. Az egyre központosítottabbá váló architektúra olyan szintű áttörést jelent majd az autóiparban, mint a személyi számítógépeken vagy mobiltelefonokon megjelent operációs rendszerek - teszi érzékelhetővé a trend erejét a Bosch mérnöke. Sokkal átláthatóbb lesz a központi vezérlés és könnyebben lehet új „fícsöröket” hozzáadni a rendszerhez, és mindez költséget is csökkent az autógyártóknak, egyértelmű hátránya viszont, hogy tovább növekszik általa a rendszerek komplexitása. A trend, a megnövekvő számítási kapacitás mellett mindenképp támogatja a vezetéstámogatás terén megjelenő komplexebb rendszerek elterjedését.
PACE - az autóipart meghatározó 4 megatrend
P, mint Personalized: hogy minél személyesebb, komfortosabb legyen a vezetési élmény, például a járműben elérhető, a vezető és az utasok kényelmét szolgáló (média) szolgáltatásokkal.
A, mint Automated: az önvezetés irányába tett vezetéstámogató fejlesztések tartoznak ide.
C, mint Connected: a konnektivitást jelenti, és elsősorban arra vonatkozik, hogy az autó adatokat cserél például a felhővel, hogy segítségével jobb funkcionalitások, stabilabb működtetés legyen megvalósítható.
E, mint Electrified: az elektromos meghajtás felé való elmozdulás, a fenntarthatóbb közlekedés és például a megújuló forrásból származó elektromos áram felhasználására épülő fejlesztésekkel.
Milyen lesz a jövő autója?
A jövő autóját nagy valószínűséggel a kényelmi funkciók és multimédiás szolgáltatások dominálják Szőke Zoltán szerint. A szakemberek egyetértenek abban, hogy meglévő vezetéstámogató alkalmazások a következő években nagy fejlődés előtt állnak, a támogatott sávtartás az egyik ilyen terület, amely várhatóan széles körben elterjed, de fontos szerepe lesz az interior monitoringnak és az erre épülő biztonsági funkcióknak, amelyek például az utastér monitorozásával megakadályozhatják, hogy gyerekeket, kisállatokat hagyjanak a figyelmetlen sofőrök a járművekben. Pongrácz Gábor szerint az alacsony szintű vezetéstámogatás mára szinte kötelező elem az OEM-ek számára, ez nagyon erős hajtóerő, emellett az Euro NCAP 2025 tesztprotokollok is ösztönzik a fejlesztéseket, hiszen magasabb szintű követelményeket fogalmaznak meg a gyártók felé. Példaként említi a kereszteződésben kanyarodáskor az összes lehetséges ütközési irányban elvégzett vészfékezési manővert, ami 2025-től mint biztonsági asszisztens kötelező eleme lesz minden újonnan forgalomba helyezett autónak.
Szerző: Myat Kornél
Cikkünk eredetileg a GyártásTrend magazin októberi lapszámában jelent meg, amely ezen a linken olvasható.
