Sensorer er en grunnleggende del av enhver bil. Sensorer brukes for å hjelpe sjåføren og å sørge for kritiske sikkerhetsfunksjoner. De blir også brukt for å forenkle vedlikehold av kjøretøy skulle ulike deler gå i stykker eller trenge jevnlig vedlikehold.
Sensorer er en stor del av moderne biler og får en enda større rolle når vi ser til transportens fremtid. Sensorer spiller en kritisk rolle i sjåførens trygghet og kan bistå sjåføren ved å bruke en mengde forskjellige teknologier. Sensorer er ikke bare viktig for sjåføren, men også for vedlikeholdet av kjøretøyet. Sensorer kan gi sanntidsinformasjon til en tekniker, og kan identifisere framtidlige og nåværende problemer.
Som vi beveger oss inn i transportens fremtid blir selvkjørende biler mer og mer vanlig. Vi har allerede sett utallige applikasjoner og fordeler ved å ta i bruk denne teknologien, spesielt når det kommer til forsynings- og logistikkbransjen.
Selvkjørende biler har flotte fordeler både for sjåfører og passasjerer. Dette har vi allerede har sett med intelligent parkeringsteknologi. Biler har sensorer som kan skanne nærliggende omgivelser, foreslå passende parkeringsplasser og selv kjøre bilen inn på parkeringsplassen uten påvirkning fra sjåføren. Dette er kun mulig takket være kjøretøysensorens teknologiske framgang.
Sensorer for selvkjørende biler
Som du kan se fra grafen over kan et bredt utvalg av sensorer sammen jobbe for å gjøre en bil fullstendig eller delvis selvkjørende. Selvkjørende sensorbiler ble først aktuelle med Teslas autopilotteknologi i 2014. Autopilotteknologi bruker ulike typer kjøretøysensorteknologi og tilkoblingsteknologi for kjøretøy for å skape en fullstendig selvkjørende bil.
Kunstig intelligens og dens rolle
Som tidligere nevnt har de fleste biler de siste fem årene vært avhengig av at sjåføren har kontroll over kjøretøyet men de er også assistert av avanserte førerassistansesystemer (ADAS). ADAS kategoriseres utifra ulike nivå av selvkjøring, og det fins totalt fem nivå.
- Nivå 0: ADAS-systemet kan ikke kontrollere bilen, men kan videreføre informasjon til sjåføren.
- Nivå 1 og 2: Disse er veldig like og innebærer at sjåføren fortsatt tar valgene. Hovedforskjellen er at nivå 1 kan kontrollere én enkelt funksjonalitet, mens nivå 2 kan kontrollere flere.
- Nivå 3-5: Bilens kontroll har økt fra nivå 3 til 5. Nivå 5 er fullstendig selvkjørende, hvor sjåføren hverken kan komme med innspill eller har kontroll over bilen. I ADAS-systemet kan nivå 3 eller 4 automatisk parkere bilen.
Spørsmålet man nå stiller seg er, kan kunstig intelligens dekke selvkjørende bilers behov på en tilstrekkelig måte? AI og maskinlæring har allerede blitt en del av det daglige liv, men de kan ikke ene og alene løse problemer selvstendig. Når man ser på hvordan selvkjørende kjøretøy fungerer, er de avhengig av informasjon basert på rommet rundt dem. For å nå ADAS-nivå 3 til 5 vil data hentet fra sensorene som identifiserer kjøretøy være nøkkelen. I fremtiden, og allerede på plass hos noen bilprodusenter, vil selvkjørende biler trenge forbedret rombevissthet. Spesielt når det kommer til ekstreme værforhold og terreng. Forbedret bevissthet krever at objekter blir kartlagt nærmere hverandre med eksakt lokasjonpresisjon. Her blir det viktig å kombinere ulike typer sensorer for å utgjøre den store forskjellen.
Hvorfor sensorer er så viktige
I bunn og grunn er det fordi sensorer er nøkkelen til å skape en fullstendig selvkjørende bil. Når vi tenker på hvordan vi mennesker fungerer, må vi også bruke sensorer som lukt, syn, berøring og hørsel for å kunne navigere oss gjennom hverdagen. Hva skjer hvis en av disse sansene blir nedsatt? Det fører til at kroppen må overkompensere for å gjøre opp for det som har gått tapt. For eksempel, mister du hørselen i et øre vil det påvirke balansen din.
Utfordringer
Bilprodusenter står foran mange utfordringer for å levere en fullstendig selvkjørende bil, så disse har vi ikke sett så mye til på veiene.
Vi vet at selvkjørende biler er avhengig av tilbakemeldinger til kontrollsystemet fra mange sensorer. Disse sensorene må fungere under alle mulige forhold, og i noen tilfeller kan dårlig vær påvirke dataen som blir samlet inn.
Vær og andre miljøfaktorer som tung trafikk, skitne veiskilt og mangel på veioppmerking kan alle negativt påvirke sensorens nøyaktighet.
De fleste selvkjørende biler vil kunne bruke kunstig intelligens og maskinlæring for å bearbeide data fra sensorene. Dette gjør at bilen vil være i stand til å ta riktige avgjørelser. Maskinlæring bruker algoritmer for å identifisere og klassifisere objekter, som for eksempel biler, fotgjengere, gatelys, gateskilt for å nevne noen. Bilen vil da være i stand til å ta avgjørelser som å styre, bremse og styre unna objekter.
I fremtiden vil biler kunne foreta denne type identifisering og klassifisering mye raskere og mer effektivt enn vi mennesker kan. For øyeblikket fins det ikke et grunnlag som sørger for at maskinlæringsalgoritmene er trygge.
Det er ingen bred enighet mellom standardiseringsorganisasjoner for bilprodusenter på hvordan maskinlæring skjer, testes og valideres.
Allmennheten og andre veibrukere har i stor grad akseptert de største utfordringene for selvkjørende biler. Offentligheten må involveres når det kommer til de kritiske beslutningene som må tas for å kunne ta i bruk selvkjørende biler. Uten dette kan teknologien for selvkjørende biler avvises.
For å kunne gjennomføre dette vil det være viktig å samarbeide på tvers av bransjen, en oppgave som kan være vanskelig. De fleste bilprodusenter vil designe og bygge sine selvkjørende biler på måten de selv synes er best.
Et ekte samarbeid mellom standardiseringsorganisasjonene for kjøretøy vil kunne sette fart på teknologien og tilby tryggere biler, få tillit og, til slutt, godkjennelse fra befolkningen.
Oppsummering
Selvkjørende biler er på vei opp og fram, og en betydelig del av bilprodusentene har allerede tatt i bruk ulike konsepter og saksutredninger. Å produsere en selvkjørende bil er uten tvil en stor oppgave. Hver bit av puslespillet må passe sammen for å kunne lykkes og sensorteknologien er den viktigste biten som skal passe. Uten pålitelig og nøyaktig sensorteknologi kan ikke bilene ta de viktige avgjørelsene som trengs, noe som kan koste dyrt.
Anbefalte produkter
Ambient Light Sensors, VCNL, Vishay
IR Photodiodes, PIN, Vishay
Ambient Light Sensors, VEM, Vishay
Infrared Emitters, 0805, SurfLight, Vishay
Phototransistor 850nm SMD, Vishay
Fork Light Barriers, TCPT, Vishay
