Futurystyczne środki transportu nie istnieją już tylko w filmach science fiction. Coraz częściej spotykamy je na co dzień, a niedługo zupełnie zmienią sposób, w jaki podróżujemy.
Od kiedy w 1886 roku Karl Benz zbudował pierwszy samochód napędzany silnikiem spalinowym, przemysł samochodowy drastycznie się zmienił – od pojazdów napędzanych gazem i benzyną, aż po nowoczesne samochody hybrydowe i elektryczne. Dzięki technologii sektor motoryzacyjny zmienia sposób, w jaki podróżujemy i ułatwia nam codzienne życie. Za sprawą nowych środków transportu dojazdy do pracy są szybsze, bezpieczniejsze i wygodniejsze. Przyszłość transportu to nie tylko większe bezpieczeństwo, ale także liczne ulepszenia stanowiące początek nowej ery motoryzacji.
Pociągi Hyperloop, autonomiczne samochody i latające taksówki, drony dostawcze czy zmieniające kształt samochody – czy tak wygląda nowa generacja transportu? Do tej pory futurystyczne pojazdy należały do sfery science fiction, lecz rozwój najnowszych technologii takich jak IoT, AI, LiDAR i przetwarzania w chmurze, powoduje, że tradycyjne pojazdy zmieniają się w samochody autonomiczne i sprawia, że fikcja staję się naszą nową rzeczywistością. Zapnij pasy i wybierz się z nami w podróż do przyszłości mobilności.
Jakich technologii transportowych możemy spodziewać się w przyszłości?
Latający Spinner z filmu Łowca Androidów wkrótce stanie się codziennością. Aby było to możliwe, nowe rodzaje transportu będą wymagały nowych i lepszych źródeł energii, jak również nowej infrastruktury fizycznej i technologicznej. Wraz z rozwojem odnawialnych źródeł energii, zaawansowana technologia i elektryfikacja będą kształtować przyszłość tego sektora. Przedstawiamy nowe technologie transportowe, które w najbliższej dekadzie zmienią sposób, w jaki podróżujemy i dojeżdżamy do pracy.
1. Autonomiczne samochody
Przemysł pojazdów autonomicznych będzie stanowił największe zagrożenie dla obecnego przemysłu samochodowego. Spowoduje jego największą i najbardziej dramatyczną transformację od czasu jego powstania w XX wieku.
Autonomiczne pojazdy (AV, od ang. autonomous vehicle), czasami określane jako samochody autonomiczne, to klasa pojazdów, które dzięki zaawansowanemu oprogramowaniu i czujnikom poruszają się i funkcjonują bez udziału człowieka. Wykrywając przeszkody i znaki, pojazd dokonuje analizy danych z czujników i rozpoznaje odpowiednie trasy nawigacyjne przy użyciu kombinacji kamer, radarów, LiDAR, GPS, odometrii i zaawansowanych algorytmów.
Pojazdy autonomiczne nie są jeszcze dopuszczone do użytku publicznego, ale na ich rozwoju skupia się już kilka firm. Jedną z nich jest Tesla, która wciąż pracuje nad funkcją Autopilot. Na wideo poniżej możesz zobaczyć, jak autonomiczny samochód Tesla radzi sobie na drogach.
Do pozostałych znaczących producentów należą robotaxi Waymo i Uber, które połączyły siły, by opracować technologię AV, umożliwiającą ich klientom podróżowanie całkowicie autonomicznymi pojazdami.
2. Pojazdy powietrzne
Autonomiczne samoloty to przyszłość transportu zbiorowego. Nowa technologia transportowa, jaką są elektryczne pionowzloty (eVTOL), to zapowiedź nowej ery miejskiej mobilności powietrznej. Pojazdy te łączą w sobie technologię dronów i helikopterów z napędem elektrycznym. Jak wskazuje sama nazwa, pionowzloty mogą startować i lądować pionowo. Z tego względu mogą poruszać się w ograniczonych przestrzeniach miejskich, do których tradycyjne samoloty nie mogłyby dotrzeć.
Wszyscy, którzy tkwią w korkach i ciągle gdzieś pędzą, z pewnością nie raz marzyli o latających taksówkach. Znana z usług przewozowych firma Uber wraz z kilkoma chińskimi przedsiębiorstwami zainwestowała w opracowanie tej szybko rozwijającej się technologii transportowej. Jednym z przykładów ich osiągnięć jest Uber. Firma zaprezentowała już pierwszy projekt kabiny taksówki powietrznej. Jeśli chcesz zobaczyć, jak będzie wyglądało korzystanie z Uber w przyszłości, obejrzyj film poniżej. Pojazdy Uber sprawdzą się doskonale w zatłoczonych obszarach miejskich, ponieważ wykorzystują technologię eVTOL.
Na początku 2018 r. inna firma, Airbus, przeprowadziła lot testowy Vahany, elektrycznego, bezzałogowego, autonomicznego pionowzlotu. Z kolei w kwietniu 2021 r. Airbus zapowiedział autonomiczny helikopter o nazwie Flightlab. Dzięki technologii autonomicznej Flightlab wykorzystuje czujniki wizyjne i algorytmy odpowiedzialne za świadomość sytuacyjną i identyfikację przeszkód. Oprócz tego jest wyposażony w system fly-by-wire zapewniający ulepszonego autopilota oraz zaawansowany interfejs człowiek-maszyna do monitorowania i kontroli lotu. Technologie te zostały zaprojektowane w celu zmniejszenia obciążenia pilota helikoptera, zwiększenia bezpieczeństwa i ułatwienia obsługi centrum kontroli lotu.
3. Pociągi Hyperloop
W 2012 roku Elon Musk przedstawił koncept Hyperloop, osiągający prędkość do 1200 km/h. Jego pomysł polegał na stworzeniu środka transportu, który będzie porównywalnie tani do transportu drogowego, ale szybki jak transport lotniczy. Współpraca Tesli i SpaceX rozpoczęła tym samym nową erę innowacji w zakresie dużych prędkości. Hyperloop może skrócić czas oczekiwania, odjeżdżając co kilka minut, bardziej regularnie niż inne sieci szybkiej kolei.
Musk skupił się jednak na rozwoju samochodów elektrycznych i rakiet, umożliwiając innym kontynuację prac nad projektem Hyperloop. Poskutkowało to powstaniem firm takich jak Virgin Hyperloop, na której czele stanął Richard Branson i która w 2017 roku z powodzeniem zaprojektowała prototyp Hyperloop. Branson planował stworzenie w pełni działającego systemu w ciągu trzech lat, co też udało mu się osiągnąć. „8 listopada 2020 roku pierwsi pasażerowie odbyli bezpieczną podróż pociągiem Hyperloop – zapisując się tym samym na kartach historii transportu”. Potem długo nie publikowano żadnych informacji. Jak podano w portalu The Verge, Virgin Hyperloop, znany wcześniej jako Hyperloop One, planował zamknięcie swojej działalności do końca 2023 roku, zwalniając pracowników i likwidując swoje aktywa.
Technologią tą interesują się również inni, np. włoska firma HyperloopTT. Nadal nie wiadomo jednak kiedy podróż tym superszybkim pociągiem stanie się możliwa.
4. Dronbusy
W przeciwieństwie do latających taksówek i autonomicznych helikopterów, które mogą pomieścić zaledwie kilka osób, latający autobus może przewieźć grupę nawet czterdziestu pasażerów. Co więcej, podróż dronbusem z Los Angeles do San Francisco lub z Londynu do Paryża trwa zaledwie godzinę. W przeciwieństwie do samolotów, dronbusy będą mogły lądować znacznie bliżej centrów miast.
Kolejną propozycją latających busów są pionowzloty marki Kelekona, jednego z konkurentów Uber Taxi, które miałyby przewozić 4,5 tony ładunku za cenę jednego biletu na pociąg. Na początek planowany jest 30-minutowy lot z Manhattanu do Hamptons, który będzie kosztował 85 dolarów. Kadłub samolotu będzie wykonany z kompozytu 3D i aluminium.
Firma potwierdziła również, że dysponuje ogromnymi bateriami potrzebnymi do wykonania takich lotów. Tak ogromna ilość energii wystarczyłaby do zasilenia setek, a nawet tysięcy domów. Pojemność tych akumulatorów jest porównywalna do tych wykorzystywanych w modelu S i modelu 3 samochodów firmy Tesla.
Kelekona pracuje obecnie nad zaprojektowaniem i zbudowaniem pierwszego prototypu własnego latającego autobusu.
5. Chodzące samochody
Hyundai, popularny producent samochodów, zaprojektował samochód, który wygląda niczym z filmu Gwiezdne Wojny. Ten chodzący pojazd znacznie różni się od tradycyjnych pojazdów. Samochód został wyposażony w koła na specjalnych nogach, dzięki którym może wspinać się po stromych zboczach i poruszać się po różnych rodzajach terenu, między innymi po skalistych powierzchniach. Pojazd został zaprojektowany z myślą o zastosowaniu w siłach zbrojnych.
Chodzące samochody to jeszcze nie wszystko. Niedługo powstaną samochody zmieniające swoją formę. Toyota stworzyła już prototyp pojazdu e-Palette, który może przekształcić się w sklep lub samochód dostawczy. Dzięki tej możliwości samochody staną się bardziej funkcjonalne i wszechstronne.
Dlaczego rozwój technologii transportowych jest ważny?
Urbanizacja i koniec korków na drogach
Zaledwie pół wieku temu na ulicach rzadko spotykano samochody, ponieważ niewielu było na nie stać – dziś prawie każdy jest właścicielem auta. Ruch drogowy ciągle wzrasta, a na ulicach, zwłaszcza w miastach, przybywa korków, negatywnie wpływając na środowisko i bezpieczeństwo. Każdego roku w wyniku wypadków drogowych ginie lub zostaje rannych ponad milion osób. Rozwój technologii może przyczynić się do zmniejszenia liczby wypadków na drogach. Drogowe czujniki IoT, które natychmiast komunikują się z inteligentnymi samochodami i wskazują najlepszą drogę pozwalają uniknąć zagrożenia lub niekorzystnych warunków drogowych. Powstanie inteligentnych dróg połączonych z Internetem Rzeczy (IoT) może znacząco zmniejszyć liczbę ofiar śmiertelnych na drogach.
Paliwa odnawialne
Odkrycie ropy naftowej w 1859 roku było przełomowym wydarzeniem, które przekształciło sposób, w jaki podróżujemy. W obliczu współczesnych zmian klimatycznych musimy jednak skoncentrować się na znalezieniu bardziej ekologicznych paliw. Motorem zmian są pojazdy EV, napędzane energią elektryczną.
Przed nami jednak jeszcze długa droga do znalezienia zrównoważonego rozwiązania. Jednym z odnawialnych paliw jest biogaz – neutralny pod względem emisji dwutlenku węgla – który w połączeniu z wodorem stwarza rewolucyjne możliwości w zakresie technologii paliwowej. Z tego względu warto koncentrować się na opracowywaniu większej liczby pojazdów, które przyczynią się do zmniejszenia zależności od paliw kopalnych i przejścia na energię odnawialną.
Bezpieczeństwo
Postęp technologiczny umożliwia projektowanie bezpieczniejszych, inteligentniejszych i skuteczniejszych systemów transportowych. Pojawienie się półautonomicznych i autonomicznych samochodów może całkowicie zmienić bezpieczeństwo na drogach poprzez wyeliminowanie błędu ludzkiego – głównego czynnika przyczyniającego się do wypadków drogowych. Ponieważ pojazdy elektryczne mają niżej położony środek ciężkości, oferują lepszą stabilność i mniejsze ryzyko dachowania. Bezpieczeństwo pasażerów zwiększa ponadto integracja inteligentnych technologii i sieci, które umożliwiają aktualizowanie informacji o ruchu drogowym i alarmowanie o zagrożeniach w czasie rzeczywistym.
Zastosowanie technologii takich jak LoRa sprawia, że jazda samochodem może stać się dużo łatwiejsza i bezpieczniejsza. Poprzez wykorzystanie urządzeń i technologii bezprzewodowych częstotliwości radiowych, technologia LoRa przekształca miejsca parkingowe w „inteligentne miejsca parkingowe”. Informacje dotyczące obłożenia miejsc parkingowych mogą być zdalnie udostępniane w czasie rzeczywistym różnym aplikacjom IoT, co pozwala na bardziej efektywne zarządzanie parkingami i połączenie z większym ekosystemem inteligentnego miasta. Rozwiązania te przyczyniają się do ratowania życia i zmniejszania liczby potencjalnych obrażeń na drogach, ponieważ zapewniają bezpieczeństwo użytkownikom dróg, a także sprzyjają tworzeniu bezpieczniejszego i bardziej efektywnego ekosystemu transportowego.
Jaka będzie przyszłość transportu?
Wciąż rozwijające się technologie transportowe sprawiły, że stanęliśmy u progu nowej ery innowacji. Wspomniane w tym artykule środki transportu, a także inne futurystyczne pojazdy, takie jak pociągi Maglev, skutery elektryczne czy poduszkowce, powoli, ale zdecydowanie przybliżają nas do świata, w którym będziemy mogli latać, jeździć na autopilocie i podróżować z prędkością ponaddźwiękową.
Wraz z tymi innowacjami zapewne zmieni się również nasze wyobrażenie o tym, czym w ogóle jest pojazd – od furgonetek i autobusów z regulowanymi siedzeniami po „Latające Wieloryby”. Technologia sprawi również, że wkrótce ludzie będą mogli korzystać ze spersonalizowanych tras stworzonych na bazie danych użytkownika. Co więcej, nad autostradami zostaną zainstalowane bezprzewodowe ładowarki do akumulatorów, co z czasem wyeliminuje wykorzystanie paliw kopalnych do zasilania samochodów, a co za tym idzie, przyczyni się to zmniejszenia zanieczyszczenia powietrza. Biorąc pod uwagę coraz większą potrzebę ograniczania emisji, transport będzie w większym stopniu koncentrował się na rozwiązaniach przyjaznych dla środowiska. Jedno z takich rozwiązań planowane jest w Szwecji. Już niedługo ma powstać pierwsza na świecie droga do ładowania pojazdów elektrycznych.
Technologia z pewnością zmieni przemysł transportowy, jednak czy będzie to zmiana na lepsze? Roboty kierujące pojazdami oraz bardziej zaawansowane systemy jazdy i parkowania mogą oznaczać ograniczenie liczby wypadków i bezpieczniejszą przyszłość. Jedno jest pewne: nasza codzienna podróż do pracy już niedługo będzie wyglądała zupełnie inaczej.
Polecane produkty
Przemysłowe czujniki LiDAR, Sick
Technologia LiDAR odgrywa kluczową rolę w rozwoju nowych środków transportu, w szczególności w pojazdach AV, eVTOL i innych zaawansowanych systemach transportowych. Przykładem tej technologii jest laserowy czujnik światła obsługujący nawigację, wykrywanie, pomiar i technologię multi-echo. Jest to mały, ekonomiczny i prosty w obsłudze czujnik do monitorowania obszaru. Wykorzystuje zintegrowane algorytmy i odznacza się niskim poborem mocy wynoszącym przeważnie 2,2 W.
Systemy wizyjne, Luxonis
Luxonis opracowuje technologie wbudowanej sztucznej inteligencji i wizji komputerowej. We współpracy z firmą OSRAM marka wykorzystała projektor punktowy Belago 1.1 w swoich rozwiązaniach 3D przeznaczonych dla pojazdów sterowanych automatycznie (AGV), robotyki, dronów i nie tylko. Pozwoliło to na generowanie wysokiej jakości map 3D do zastosowań takich jak identyfikacja obiektów i unikanie przeszkód.
Przemysłowe ładowarki bezprzewodowe, Alfatronix
Moduł ładowania bezprzewodowego serii AL1 jest przeznaczony do integracji z wyposażeniem samochodu, dzięki czemu może być stosowany zarówno w transporcie publicznym, jak i prywatnym. Moduł ten jest zwykle spotykany w urządzeniach, które umożliwiają pozostawienie telefonów komórkowych w pojeździe podczas ładowania. Powszechnie stosowany jest zwłaszcza w konsolach umieszczonych w oparciach siedzeń oraz ruchomych stolikach samochodowych.
Panele HMI, Siemens
Panele HMI są przeznaczone do obsługi i monitorowania maszyn oraz elementów systemu i współpracują z SIMATIC S7-1200. Panele wyposażone są w konfigurowalne przyciski, a ich podstawowe funkcje HMI obejmują system sygnalizacji, zarządzanie recepturami, możliwość tworzenia wykresów oraz przełączania języków. Panele Siemens HMI łączą się ze standardową siecią Ethernet/PROFINET.