Auto >> Fordonsteknik >  >> Bilvård

Självkörande bilar:Allt du behöver veta

Drömmen om den självkörande bilen — du sätter dig i, programmerar din destination, lättar på ryggstödet och låter bilen ta dig dit du ska. Läs en bok. Kanske ta en tupplur eller spela ett spel på underhållningsskärmen i bilen. Oavsett vilket behöver du inte titta på vägen. Bilen tar dig dit och tillbaka på ett säkert sätt.

Är vi där än? Om inte, när kommer vi att vara?

Automation och autonom körning är komplexa ämnen. Det ingenjörer säkert kan leverera stämmer inte alltid överens med vad marknadsförare vill sälja.

Den här guiden går igenom vad du behöver veta om autopilot för bilar, självkörande teknik och förarhjälp idag och imorgon.

Vad är en självkörande bil?

När man diskuterar terminologin för fordonsassistanssystem är ingen överens om vad man ska kalla någonting inom detta område. Från teknisk jargong till marknadsföring, språket fortsätter att utvecklas.

Grovt sett kan du sortera de tekniker som folk kan hänvisa till som självkörande i två kategorier - förarstöd och automationssystem. Läs vidare för att se hur de skiljer sig åt.

Förarstöd

Förarstödsteknik minskar arbetsbelastningen på föraren. Idag säljer de flesta biltillverkare olika förarstödssystem, antingen som standardutrustning eller som tillval på sina bilar. Dessa inkluderar intelligent eller adaptiv farthållare, filhållningshjälp och handsfree-funktion.

Autonoma system

Autonoma system gör körningen åt dig. Ingen biltillverkare idag säljer ett riktigt autonomt system, men vissa driver mot den tekniken. Ett sådant projekt som pågår är Waymo, ett systerbolag till Google, som testar autonoma samåkningsfordon i Phoenix med ombyggda Chrysler Pacifica minivans.

RELATERADE BERÄTTELSER:Rapport:Apples självkörande bil kommer 2024

Sex nivåer av självkörande teknik

SAE International, en global sammanslutning av ingenjörer och relaterade tekniska experter inom flyg-, bil- och kommersiella fordonsindustrin, har lagt fram ett användbart ramverk för att tänka på självkörande system. De sorterar teknikerna i sex nivåer, märkta noll till fem (okej, även bilingenjörer gör inte alltid det logiska).

Men inte alla nivåer klassificeras som autonom körning. Enligt SAE betraktas nivåerna noll till två som förarstödsfunktioner, medan nivåerna tre till fem klassificeras som autonoma.

Nivå 0

På nivå 0 reagerar bilen endast på förarens input. Även om den använder sensorer för att varna dig för omgivande trafik, som ett varningssystem för döda vinkeln eller en varning för körfältsavvikelse, har den fortfarande ingen självkörande förmåga att korrigera eller motverka det upplevda hotet.

Nivå 1

På nivå 1 kan din bil ingripa något i din körning i ett försök att hålla dig säker. Ett körfältssystem som hjälper till att styra dig för att centrera dig i en fil är en nivå 1-teknik.

RELATERADE BERÄTTELSER:Vad är Adaptiv farthållare?

Nivå 2

På nivå 2 kommunicerar funktioner med varandra, och fler än en kan vara aktiva samtidigt. Ett exempel på denna autonoma teknik är ett adaptivt farthållaresystem som justerar din hastighet för att hålla dig på ett visst avstånd från bilen framför samtidigt som bilen centreras i dess fil.

För närvarande är nivå 2-system den mest sofistikerade tekniken som säljs på bilar i Amerika. Vissa biltillverkare beskriver dessa system på ett sätt som får dem att verka mer avancerade än nivå 2-standarder eftersom de tillåter förare att ta händerna från ratten en kort stund. Alla dessa system kräver dock att förarna håller blicken riktad framåt. Förarna måste alltid vara redo att ta över kontrollen över bilen med ett ögonblicks varsel.

Nivå 3

På nivå 3 kan bilen köra sig själv under begränsade förhållanden, men föraren måste vara medveten och beredd att ta över. Biltillverkare har testat nivå 3-system som gör att föraren kan ta händerna från ratten i till exempel en trafikstockning, men uppmanar föraren att ta över när trängseln lättar.

Enligt Honda och några andra välrenommerade sajter är Honda 100 Legend Flagship-bilen den första nivå 3 autonoma bilen. Just nu är det bara tillgängligt i Japan för leasing. Den släpptes den 5 mars 2021.

Det finns för närvarande inga nivå 3-system som säljs till konsumenter i USA

Nivå 4

På nivå 4 kan bilen köra sig själv i en fast slinga på kända vägar. Föraren är inte skyldig att ta över körningen när som helst. Dessa fordon kan ha eller inte ha en ratt eller pedaler. På vissa ställen är nivå 4 förarlösa samåkningsfordon (som Waymo's) i begränsade tester. Men de är ännu inte godkända för allmän användning i någon stat.

Nivå 5

På nivå 5 kan bilen köra sig själv under alla förhållanden och på vilken väg som helst. Dessa fordon har inga rattar eller pedaler. Vid det här laget är nivå 5-systemen teoretiska.

Kan du lita på det?

Alla självkörande system som för närvarande är till salu i USA är SAE Level 2 eller lägre. Det är inte säkert att ta bort din uppmärksamhet från att köra bakom ratten på någon bil som för närvarande säljs med denna teknik. Det är dock säkert att kortvarigt ta bort händerna från ratten med vissa nivå 2-system under vissa förhållanden. Men du bör vara beredd att ta över körningen med ett ögonblicks varsel.

Tesla annonserar sina automationssystem mer aggressivt än någon annan amerikansk biltillverkare. Ändå säger dess reklammaterial rakt ut, "Autopilot och full självkörande förmåga är avsedda att användas med en fullt uppmärksam förare, som har händerna på ratten och är beredd att ta över när som helst. Även om dessa funktioner är designade för att bli mer kapabla med tiden, gör de för närvarande aktiverade funktionerna inte fordonet autonomt.”

Behöver du fortfarande vara uppmärksam på vägen?

Ja. Alltid. Även när du använder teknik för körhjälp på nivåerna 0 till 3 krävs det att du alltid har ögonen på vägen.

Men när du använder låghastighetsapplikationer, inklusive funktioner för självparkering, behöver du kanske inte hålla ögonen på vägen eller vistas inne i fordonet. Till exempel erbjuder vissa lyxmärken en fjärrkontroll för självparkering som hanterar denna manöver för saker som parallellparkering.

Vilka bilar har självkörningsförmåga?

Praktiskt taget alla biltillverkare som säljer bilar i USA erbjuder idag förarassistanssystem som kan minska arbetsbelastningen på föraren. Dessa inkluderar adaptiv farthållare som kan justera hastigheten för att hålla avståndet från framförvarande bil eller automatisk nödbromsning som kan bromsa eller stoppa bilen för att undvika att träffa ett fordon eller fotgängare eller minska svårighetsgraden av en krock.

Inget av dessa system är dock så tillförlitligt att föraren kan ta deras uppmärksamhet från uppgiften att köra.

Många tillverkare marknadsför idag system upp till och med nivå 2 automation. Detta tillvägagångssätt kombinerar adaptiv farthållare och filhållningshjälp till ett system som kräver att föraren håller händerna på ratten men som avlastar en del av förarens arbetsbörda.

Ett utmärkt exempel är farthållare med stopp-och-kör-funktion som gör att föraren kan köra tung trafik utan att använda pedalerna.

Här är en sammanfattning av vad du kan förvänta dig av flera av dem.

Nissan ProPILOT

Nissan marknadsför detta som ProPILOT, "ett praktiskt förarassistanssystem som kombinerar Nissans intelligenta farthållare och styrassistentteknologier och inkluderar en stopp och håll-funktion som kan få fordonet att stanna, hålla på plats och kan ge dig backa upp till hastighet när trafiken börjar röra på sig igen.”

Nyare versioner använder informationen om fordonets navigationssystem för att sakta ner för kurvor framåt och uppmana föraren att justera för angivna hastighetsgränser. Även om den kommer att hålla bilen centrerad i sin fil, kommer den inte att styra bilen genom kurvor som Kias, Fords, GM:s eller Teslas system.

Subaru EyeSight

Subarus EyeSight-system gör ungefär samma sak. Den har också ett bromssystem före kollision som varnar föraren om en förestående krock och använder full bromskraft för att försöka förhindra det.

Volvo Pilot Assist

Volvos Pilot Assist låter föraren ställa in en önskad hastighet och önskat avstånd från framförvarande fordon. Den kan sedan ändra hastighet för att hålla det avståndet och hålla bilen centrerad i körfältet. Men Pilot Assist varnar föraren ljudligt och stänger av sig själv om vägen börjar kurva eller om den upptäcker att föraren har tagit bort händerna från ratten.

Mercedes-Benz Distronic Plus med styrassistans

Mercedes-Benz Distronic Plus med styrassistent kombinerar även adaptiv farthållare med ett körfältscentreringssystem. I enlighet med Mercedes autobahn-bild fungerar den i upp till 120 mph och varnar förare om de är på väg att passeras.

En annan funktion, kallad Parktronic, tillåter förare att följa bilens kommandon under 20 km/h när den självparkerar fordonet. Föraren behåller kontrollen över bilen med gas- och bromspedalerna. Föraren behöver bara sätta bilen i körning eller backning när den kör och styr sig in på en parkeringsplats.

Tesla Autopilot och Full Self-Driving

Tesla marknadsför sin utvecklande svit av självkörande teknologier mer aggressivt än någon annan biltillverkare. Detta har lett till viss förvirring om vilken automatiseringsnivå Tesla-bilar för närvarande är kapabla till. Elbilsföretaget säljer systemen under två namn:Autopilot och Full Self-Driving.

Alla Tesla-fordon som är tillgängliga 2021 levereras med företagets autopilotsystem aktiverat. Autopilot är ett trafikmedvetet farthållaresystem som accelererar och saktar ner bilen för att matcha hastigheten på bilarna runt den, kombinerat med ett körfältsassistentsystem som centrerar bilen i ett tydligt markerat körfält. Det är allt det är. Marknadsföringsnamnet "Autopilot" kan få det att låta betydligt mer avancerat. Men det liknar adaptiv farthållare och hjälpsystem för körfältshållning som erbjuds av de flesta biltillverkare, som Nissans ProPILOT eller Subarus EyeSight.

Äldre Teslas använder vridmomentsensorer i ratten för att övervaka förarens uppmärksamhetsnivå och omedelbart varna dem om deras uppmärksamhet verkar avta. Nyare modeller använder en mer exakt kamera för samma ändamål.

Fullständig självkörning

Teslas Full Self-Driving är betydligt mer sofistikerad. Trots sitt namn har den inte SAE Level 5 självkörande förmåga. Full Self-Driving kan parkera bilen på en parkeringsplats, backa ut den från en parkeringsplats och byta fil på egen hand i motorvägshastigheter. Ett mer avancerat system i betatestning kan bromsa bilen för stoppskyltar och trafikljus och navigera på motorvägar på- och avfarter. Tesla skickar regelbundet uppdateringar av detta system på distans till bilar som för närvarande är involverade i betatestet.

Avgörande är att Full Self-Driving inte tillåter föraren att ta deras uppmärksamhet från vägen. De kan tillfälligt ta händerna från ratten men bör vara beredda att ta över körningen när som helst. Teslas eget marknadsföringsmaterial varnar, "De för närvarande aktiverade Autopiloten och Full Self-Driving-funktionerna kräver aktiv förarövervakning och gör inte fordonet autonomt."

Full Self-Driving är ett kostsamt alternativ, även med lyxbilsstandarder. När detta skrivs lägger Teslas självkörande pris för funktionen $10 000 till den totala kostnaden. Tesla lovar att uppdatera den regelbundet i hopp om att så småningom släppa ett SAE Level 5 autonomt körsystem till alla som har köpt Full Self-Driving.

I ett nyligen skrivet brev till Kaliforniens tillsynsmyndigheter sa Tesla att Full Self-Driving skulle förbli på nivå 2. Företaget sa att de "inte förväntade sig betydande förbättringar" som skulle "flytta ansvaret för hela den dynamiska köruppgiften till systemet .” I stället stod det i brevet att Full Self-Driving "kommer att fortsätta att vara en SAE Level 2, avancerad förarassistansfunktion."

Konsumenter bör vara medvetna om att företaget har sagt till kunder att det en dag kommer att ha nivå 5-kapacitet och har sagt till myndigheterna att det inte skulle göra det.

Kolla in våra YouTube-videor om Tesla Model Y och Tesla Model S

General Motors Super Cruise

General Motors erbjuder sitt eget avancerade förarassistanssystem, ett SAE Level 2-system som kallas Super Cruise. Precis som Teslas autopilot inkluderar Super Cruise en adaptiv farthållare som kommer att snabba upp och sakta ner fordonet för att behålla ett förarens vald avstånd från fordonet framför. Den har också ett filhållningssystem som försöker centrera bilen i dess fil även genom kurvor på vägen, och automatisk nödbromsning som bromsar bilen i ett försök att avvärja en kollision.

Super Cruise kräver att föraren är alert och håller händerna nära ratten. Den innehåller ett förarövervakningssystem som iakttar förarens ögon och varnar dem om deras uppmärksamhet verkar glida bort från vägen. GM säger:"Super Cruise tillåter föraren att köra handsfree när kompatibla vägkörningsförhållanden tillåter funktionen att vara tillgänglig. Men föraren måste fortfarande vara mycket uppmärksam på vägen. Även när du använder Super Cruise förarassistansteknik bör förare alltid vara uppmärksam när de kör och inte använda en handhållen enhet.”

Super Cruise är för närvarande tillgänglig på de flesta Cadillac-fordon och Chevy Bolt och Bolt EUV-elfordon. GM planerar att utöka den till delar av Buick- och GMC-sortimentet 2022. Super Cruise är gratis under de första tre åren men kräver ett abonnemang efter det.

Notera att Super Cruise endast fungerar på vägar som kartlagts av GM. Företaget kartlade minst 200 000 miles av vägar i USA och Kanada med hjälp av lidar-kartläggningsteknik.

Ford Blue Cruise

Ford och dess Lincoln lyxdivision introducerade nyligen sitt eget Level 2 automationssystem, kallat Blue Cruise. Köpare kan beställa Blue Cruise på många nya Ford- och Lincoln-fordon idag. Men systemet är inte aktivt än. Ford räknar med att aktivera den sent under 2021 genom en trådlös mjukvaruuppdatering som inte kommer att kräva ett besök hos återförsäljaren.

Precis som Teslas autopilot och GM:s Super Cruise-system, kombinerar Blue Cruise en adaptiv farthållare med filhållningsassistans. Det tillåter förare att tillfälligt ta bort händerna från ratten samtidigt som de håller ögonen på vägen.

Blue Cruise styr automatiskt fordonet med hjälp av mer än 100 000 miles av förkartade vägar lagrade i systemet. I Blue Cruise-utrustade bilar växlar förarens instrumentkluster till blå bakgrund när man kör på en väg där systemet kan aktiveras.

Ett abonnemang på Blue Cruise kostar $600 i tre år. Men för att använda det måste du köpa ett tillvalspaket som har all nödvändig utrustning. Kostnadsintervallet är $995 till $2 600, beroende på modell.

Traffic Jam Assists

Lyxbilstillverkare har börjat utveckla semi-autonoma körsystem speciellt för användning i tung trafik. De låter föraren slappna av sin uppmärksamhet och låter bilen accelerera och bromsa för att behålla sin plats i trafiken, men systemen fungerar bara vid lägre hastigheter.

BMWs Active Driving Assistant Pro, till exempel, stängs av när trafiken överstiger 40 mph. Den kommer inte att styra fordonet genom kurvor.

Audi utvecklar sin egen Traffic Jam Pilot som, säger den, ska tillåta förare att ta bort händerna från ratten under 37 mph. Men det systemet har inte fått myndighetsgodkännande.

Framtiden för självkörande bilar

Ingenjörer från mer än ett dussin företag testar självkörande system i hopp om att producera en SAE Level 5 självkörande bil. Det verkar säkert att förutse att tekniken kommer.

Men den tekniska utmaningen att ta sig dit är enorm. En bil som kan köra själv på välskötta vägar kan göra ett kritiskt misstag på dåligt underhållna vägar. Vad händer om en bil som kan reagera säkert på normal trafik kanske inte reagerar säkert i ovanliga situationer? En bil som kan göra allt som ingenjörer begär av den kan misslyckas när den får ett problem som de aldrig tänkt på (i en nyligen inträffad incident blev en självkörande bil under test förbryllad av en lastbilsflak full av trafikskyltar som levererades till en byggarbetsplats. Bilen hade ingen aning om vad den skulle göra).

Utöver den tekniska utmaningen måste 50 uppsättningar statliga lagar (plus District of Columbia) anpassa sig för att avgöra säkerhets- och ansvarsfrågor innan självkörande bilar kan bli vanliga.

Marknaden kommer också att säga sitt. Volkswagen presenterade nyligen en konceptbil som skulle ta mil för självkörande kapacitet. Chefer resonerade att så länge som att få din bil att köra dig någonstans kostar mindre än en tågbiljett till samma plats, kan de ta betalt för att använda självkörningsfunktionen. Så även om vissa biltillverkare hoppas kunna debitera köpare i förväg för automatisering, kan andra göra det tillgängligt endast för korttidsuthyrning.

Till sist är det frågan om marknadsföring. Det har redan blivit svårt att sortera vad tillverkare hävdar att deras bilar kan göra från vad de faktiskt kan göra. Det blir bara molnigare i takt med att tekniken går framåt.

Så även om du kanske kan äga en självkörande bil under din livstid, kan den vara längre bort än vad den avancerade tekniken skulle indikera.

Mer:Bästa bilar och topp 10-listor

Relaterade berättelser om självkörning:

  • Fem nivåer av autonom körning förklaras
  • Tesla:Full självkörning kommer inte att vara självkörande
  • 2022 Kia Telluride:Vårt bästa köp får ny teknik, avancerad farthållare