„Auto będzie gotowe, jak skończę nad nim prace!” – taką odpowiedź zazwyczaj słyszymy podczas rozmowy z mechanikiem przez telefon, i taką też słyszą inwestorzy, którzy finansowo wspierają firmy zajmujące się autonomicznymi pojazdami. Niestety prace idą powoli, a efekty, mimo usilnych starań producentów, pozostawiają wiele do życzenia. Nie zmienia to jednak faktu, że poczyniono ogromne postępy – dzisiaj chętnie Ci je przytoczymy i opowiemy o autonomicznych pojazdach i ich obecnym stanie. Zapraszamy do lektury!

Z artykułu dowiesz się:

• Czym jest samochód autonomiczny?
• 6-poziomowa klasyfikacja samochodu autonomicznego
• Jak pojazdy autonomiczne wpłyną na przyszłość motoryzacji?
• Przegląd obecnych systemów autonomicznych w samochodach dostępnych na rynku
• Aspekty techniczne, prawne oraz etyczne związane z wprowadzeniem autonomicznych pojazdów do sprzedaży
• Samochody autonomiczne w testach – teoria teorią, a jak jest w praktyce?
• Technologia pojazdów autonomicznych – prognozy na przyszłe lata
• Znaczenie dalszych badań i regulacji dla bezpiecznego wdrożenia autonomicznych pojazdów

Czym jest samochód autonomiczny?

Samochód autonomiczny to pojęcie do niedawna żywcem wyjęte z amerykańskich filmów z hollywoodzką obsadą. Teraz natomiast – realna wizja przyszłości, która zbliża się do nas powolnymi, choć zauważalnymi krokami. Pojazdy autonomiczne mają być w stanie, wedle definicji, poruszać się samodzielnie – czy to w obrębie zamkniętego terenu testowego, czy (planowo) po całym mieście, zawsze jednak bez udziału kierowcy, zarówno tego na miejscu, jak i zdalnego.

Samochody autonomiczne mają bardzo, ale to bardzo skomplikowaną konstrukcję  – wielokrotnie bardziej, niż najbardziej zaawansowane technologicznie auta. Wynika to z tego, że w aucie autonomicznym producent musi zastąpić zwykłym czipem najszybciej działający i najbardziej uniwersalny procesor znany ludzkości – mózg.

W samochodzie autonomicznym za oczy odpowiadają między innymi czujniki, w tym Lidar, i kamery, które stale analizują wszystko to, co dzieje się dookoła auta. Są one połączone z elektronicznym „mózgiem”, czyli komputerem pokładowym, który przeprowadza ich precyzyjną analizę i koryguje kurs; steruje zarówno układem kierowniczym, jak i hamulcowym. 

Sensory tworzą mapę otoczenia w czasie rzeczywistym, rozpoznają odległości, wygląd ulicy oraz topografię obszarów znajdujących się tuż przy niej, a nawet są w stanie wykryć przeszkodę wyłącznie na podstawie jej ciepła. To natomiast chroni przed niekontrolowanym wjazdem w człowieka bądź zwierzę. Kamery tymczasem odczytują znaki i potrafią, oczywiście w ramach swoich możliwości, przeprowadzić zaawansowaną predykcję swoich działań, czyli przewidzieć to, co wydarzy się po wykonaniu danego manewru.

W komputerze pokładowym dokonywane są setki tysięcy obliczeń na sekundę, zarówno na podstawie uczenia maszynowego (AI), jak i „twardo” zakodowanych zmiennych. Tak czy inaczej – samochód autonomiczny nie „myśli”, a realizuje działania zaprogramowane zero-jedynkowo w trakcie jego projektowania. Innymi słowy, przestaje działać poprawnie wtedy, gdy napotka na swojej drodze trudność, której nie przewidzieli programiści na etapie projektowania. A tych jest mnóstwo.

6-poziomowa klasyfikacja samochodu autonomicznego

Amerykańska organizacja SAE International w 2014 roku opublikowała wytyczne dla producentów samochodów autonomicznych, zapisane pod nazwą kodową J3016. Wytyczne te są bardzo jednoznaczne i określają sześć poziomów „autonomii” pojazdów.

• POZIOM 0. Wszystko zaczyna się od poziomu zerowego, wedle którego to kierowca sprawuje pełną kontrolę nad pojazdem i odpowiada za wszystkie aspekty jazdy; przyspieszanie, hamowanie, skręcanie. Auto może być oczywiście wyposażone w klasyczny tempomat oraz funkcje ostrzegawcze o przekroczeniu swojego pasa ruchu, lecz to kierowca – a nie komputer – odpowiada za powrót na własny.
• POZIOM 1. Asysta kierowcy. Na tym poziomie samochód zaczyna powoli, lecz sukcesywnie, wspierać kierowcę; pomaga przy utrzymaniu pasa ruchu, jak i zachowaniu optymalnej odległości przed poprzedzającym autem (adaptacyjny tempomat). Wymaga jednak stałego nadzoru kierowcy i trzymania dłoni na kierownicy.
• POZIOM 2. Częściowa automatyzacja. To nieco bardziej zaawansowana technologicznie wizja poziomu pierwszego, w której auto może jechać samodzielnie w niektórych sytuacjach, np. na autostradzie. Może wówczas utrzymywać właściwą prędkość oraz pas ruchu, bez aktywnej kontroli kierowcy, który jednak musi być czujny i stale utrzymywać wzrok na drodze, aby zareagować w razie zagrożenia i przejąć sterowanie.
• POZIOM 3. Warunkowa automatyzacja. Na tym poziomie zaczyna się „zabawa” – auto może jechać całkowicie samodzielnie w określonych przypadkach lub na ściśle wyznaczonych odcinkach dróg publicznych przy sprzyjającej pogodzie. Kierowca może wówczas zdjąć ręce z kierownicy oraz wzrok z drogi, lecz musi być gotowy na ewentualne przejęcie kontroli w razie zajścia takiej konieczności. Do tego czasu może jednak stać się „pasażerem” swojego auta. 
• POZIOM 4. Wysoka automatyzacja. Na tym poziomie samochód może prowadzić się całkowicie samodzielnie w większości sytuacji, bez potrzeby interwencji człowieka. Samochody te mogą jeździć autonomicznie w wyznaczonych strefach lub w miejscach z dostępem do szczegółowych map i przy odpowiednich warunkach atmosferycznych. Kierowca nie może być zmuszony do przejęcia kontroli nad autem; może jednak to zrobić to opcjonalnie. To poziom adekwatny dla aut typu robotaxi – taksówek autonomicznych.
• POZIOM 5. Pełna automatyzacja. Poziom 5 jest najwyższy, przy którym pojazdy autonomiczne mogą samodzielnie pokonywać dowolną trasę w każdych warunkach, zarówno na drogach publicznych, jak i poza nimi. Na tym etapie samochód autonomiczny nie wymaga obecności kierownicy ani pedałów, i to zarówno podczas przejrzystej pogody, jak i w trakcie opadów śniegu bądź deszczu. Tego zaawansowanego poziomu, póki co nie osiągnął żaden pojazd.

Jak pojazdy autonomiczne wpłyną na przyszłość motoryzacji?

Pojazdy autonomiczne SAE 5 to przyszłość motoryzacji i mówi się o tym od lat. W końcu dla wielu osób prywatny samochód nie jest przedmiotem do zabawy, część z nich nie odczuwa też żadnej radości wynikającej z prowadzenia – ich prywatne auto jest przedmiotem przeznaczonym wyłącznie do jazdy z punktu A do punktu B.

• Bezpieczeństwo autonomicznych samochodów jest nie do podważenia – dzięki wyeliminowaniu ludzkiego czynnika, pojazdy autonomiczne SAE 5 mogą znacząco obniżyć liczbę wypadków drogowych. Komputery nie popełniają żadnych błędów przy zaprogramowaniu wszystkich możliwych zmiennych, zwiększając tym samym bezpieczeństwo na drogach. Oczywiście sformułowaniem-kluczem jest „zaprogramowanie wszystkich zmiennych”.  To niestety największy kłopot.
• Rozpowszechnienie idei „samodzielnych aut bez kierowcy” może wpłynąć na sposób korzystania z transportu, przyspieszając rewolucję w branży taksówkarskiej. Firmy taksówkarskie będą mogły zrezygnować z taksówkarzy, a zaoszczędzone w ten sposób pieniądze przeznaczyć na zakup nowej floty.
• Dzięki autonomicznym pojazdom, które mogą poruszać się sprawnie i w skoordynowany sposób, ruch drogowy może stać się znacznie płynniejszy i bardziej przewidywalny. Wprowadzenie autonomii może także doprowadzić do znacznego spadku liczby korków i opóźnień!
• Autonomiczne pojazdy mogą zmniejszyć koszty eksploatacji poprzez bardziej efektywne zużycie paliwa oraz zredukować większość istotnych dla kierowców kosztów utrzymania. Samochody będą wolniej się zużywać; komputer będzie w stanie perfekcyjnie operować hamulcami oraz pedałem przyspieszenia, i osiągnąć w ten sposób znacznie niższe spalanie.

Jak więc widać, przyszłość motoryzacji rysuje się przed nami w kolorowych barwach. Oczywiście wszystkie te korzyści czekają na nas dopiero po ostatecznym spełnieniu wszystkich wymogów poziomu SAE 5. 

Przegląd obecnych systemów autonomicznych w samochodach dostępnych na rynku

Systemy autonomiczne są głównym USP – Unique Selling Point – większości producentów samochodów z całego świata. Dlatego też prawie wszystkie firmy motoryzacyjne mają w swojej ofercie między innymi aktywny tempomat, stanowiący bezpośrednie rozwinięcie tempomatu klasycznego, od którego różni radarem z przodu monitorującym odległość od auta poprzedzającego. Dzięki temu kierowca może skupić się jedynie na kierownicy, nie na pedałach.

Niektórzy producenci dokładają do adaptacyjnego tempomatu funkcję utrzymania pasu ruchu. Kamery, które obserwują całe otoczenie z przodu auta i dookoła niego, są w stanie utrzymać je w liniach przez cały czas trwania podróży, aż do czasu, kiedy te staną się niewidoczne. To świetne rozwiązanie na dłuższe podróże autostradami i drogami szybkiego ruchu, gdyż możesz w zasadzie całkowicie ściągnąć dłonie z wieńca kierownicy. Jeszcze inni producenci, np. amerykański koncern Tesla, firmę Elona Muska, funkcję utrzymania pasa ruchu rozwinął jeszcze bardziej – o opcję zmiany pasa ruchu, a także o reagowanie na sygnalizację świetlną. Inni producenci depczą Tesli po piętach – firma General Motors ma funkcję Super Cruise, a np. japoński Nissan – opcję ProPILOT. Poznaj też koniecznie nowe technologie w samochodach: DS Automobiles 4, które ułatwią jazdę tym autem oraz jednocześnie zwiększą bezpieczeństwo.

Firma Honda w 2021 roku wprowadziła do Japonii ściśle limitowaną edycję 100 egzemplarzy auta Legend Hybrid EX z certyfikatem spełnienia 3. poziomu SAE, który pozwalał nabywcom oderwać wzrok od drogi podczas autonomicznej jazdy. Podobną nowinkę wprowadził także Mercedes-Benz, tym razem pod nazwą Drive Pilot (również poziom 3. SAE), który trafił do S-klasy oraz modelu EQS.

Jeszcze inne systemy uprzyjemniają parkowanie; są w stanie np. samodzielnie zaparkować w ciasnym miejscu, po czym wyjechać z niego w dokładnie ten sam sposób (lecz odwrotnie).

Trendy w branży samochodowej premiują nowoczesność, poznaj wszystkie wyselekcjonowane przez naszych specjalistów!

Aspekty techniczne, prawne oraz etyczne związane z wprowadzeniem autonomicznych pojazdów do sprzedaży

Wprowadzenie autonomicznych samochodów do sprzedaży jest bardzo trudne, i to zarówno pod kątem technologicznym, etycznym, jak i prawnym. 

• Aspekty techniczne. 

Działanie systemów autonomicznych opiera się przede wszystkim na sensorach, których praca może ulec pogorszeniu w razie np. nieodpowiedniej pogody. Dla przykładu Drive Pilot firmy Mercedes-Benz może pracować wyłącznie podczas dobrej pogody, jedynie w ciągu dnia, i to przy prędkości nieprzekraczającej 40 mil na godzinę. Podobnie duży problem jest z zaprojektowaniem odpowiednich działań; programiści i inżynierowie muszą przewidzieć praktycznie wszystkie sytuacje drogowe, również te, które zdarzają się bardzo rzadko. Dużym kłopotem są np. pomalowane znaki drogowe bądź nietypowe skrzyżowania. Producenci będą musieli także rozwiązać kwestię precyzji działania czujników Lidar, jak i rozwikłać zagadnienia związane z potencjalną interferencją sygnałów przy większej liczbie pojazdów na drodze.

• Aspekty prawne. 

W większości krajów używanie pojazdów autonomicznych jest nielegalne, a tym samym karane grzywną (mandatem). Dla przykładu w Polsce kierowcą może być, wedle definicji, wyłącznie „osoba” – a osobą bynajmniej nie jest komputer. Z uwagi na ten stan rzeczy producenci mają poniekąd związane ręce w kwestii ich sprzedaży, lecz nie zawsze, i nie wszędzie. W połowie 2023 roku w Japonii weszła najnowsza nowelizacja ustawy o ruchu drogowym, która dopuszcza możliwość użytkowania auta na poziomie SAE 4. W podobnym okresie władze Kalifornii wydały dla firmy Mercedes-Benz jednostkowe pozwolenie na autonomiczną jazdę po niektórych kalifornijskich autostradach za pomocą systemu Drive Pilot.

• Aspekty etyczne. 

Jazda samochodem na miejscu pasażera – czyli całkowicie autonomicznego – niesie ze sobą także skutki typowo etyczne. Czy zastąpienie kierowcy niezwykle wydajnym, mocnym komputerem, jest rozwiązaniem etycznym, czy może wyłącznie generującym zyski dla największych korporacji? Z tego typu pytaniami muszą zmierzyć się zarówno producenci samochodów osobowych, jak i ustawodawcy, którzy w kolejnych latach będą dostosowywać prawo do galopującej technologii.

W 2025 roku na zmotoryzowanych czeka wiele daleko idących zmian. Czy jesteś już na nie przygotowany? Pomocne informacje znajdziesz w naszym artykule: duże zmiany na rynku motoryzacyjnym od 2025 roku.

Samochody autonomiczne w testach – teoria teorią, a jak jest w praktyce?

Niestety nie mamy dobrych wieści – aż do końca 2024 roku żaden producent, i to mimo naprawdę usilnych starań, nie był w stanie zbliżyć się do ostatniego, piątego poziomu klasyfikacji autonomii wg. SAE. Na poziomie 4. dzieje się jednak znacznie więcej, i to już od końca 2020 roku, kiedy to wymogi SAE 4 spełnił producent Waymo LLC, dawniej Google Self-Driving Car Project. Wtedy też zaczął się „wysyp” aut spełniających założenia tego poziomu.

Firma Waymo zaoferowała przejazdy Jaguarem I-Pace na niektórych obszarach (m.in. w Arizonie i Kalifornii), lecz w 2024 roku spotkała się ze sporym problemem – auto uderzyło w słup i uległo zniszczeniu. W efekcie samochody zostały wycofane w celu aktualizacji oprogramowania.

W 2021 roku działalność rozpoczęła firma DeepRoute.ai, która zaoferowała klientom w chińskim Shenzen usługę robotaxi, a w 2022 roku – firma Cruise, która skierowała swoje usługi na amerykańskie San Francisco. Niestety nie działała na nim zbyt długo, gdyż zniknęła z tego obszaru już rok później, bo w 2023 roku.

Szlaki bardziej masowo produkowanych aut przetarł między innymi Mate Rimac – założyciel firmy sygnowanej jego nazwiskiem, jak i Elon Musk. Pierwszy z nich zaprezentował w 2024 roku samochód autonomiczny o nazwie Verne – całkowicie autonomiczną elektryczną taksówkę spełniającą wszelkie założenia SAE 4. Auto nie ma miejsca dla kierowcy, nie ma także kierownicy i pedałów, ma natomiast duży ekran i ogromne przeszklenia. Samoprowadzące się auta tej firmy będą samodzielnie rozwozić klientów po kilku wyselekcjonowanych miastach, i wracać do zautomatyzowanej myjni, gdzie będą odświeżane przez samodzielnie działające systemy. 

Podobną konstrukcję ma Robotaxi Cybercab marki Tesla, auto zdolne do samodzielnej jazdy, również pozbawione wieńca kierownicy oraz miejsca dla kierowcy i pasażerów. Amerykańskie samoprowadzące się auta będą gruntownie testowane na drogach publicznych już od 2025 roku, a ich przewagą nad innymi producentami ma być komunikacja. Auta mają bowiem wykorzystywać informacje o układzie przestrzeni, dróg i terenów przy ulicach zdobyte przez inne pojazdy marki Tesla, w tym Model 3, Model Y i wiele innych. Czy to prawdziwa rewolucja w transporcie drogowym? O tym przekonamy się za kilka lat.

• Interesuje Cię zaawansowane technicznie auto, które wyznacza trendy na przyszłość? Przejrzyj dwie oferty Car Lease Polska – leasing samochodu oraz kredyt na samochód, i dowiedz się na ich temat dosłownie wszystkiego. Sprawdź też nasz kalkulator leasingowy – wyszczególniliśmy w nim wszystkie koszty, które czekają na przyszłego leasingobiorcę.

Technologia pojazdów autonomicznych – prognozy na przyszłe lata

W kolejnych latach firmy technologiczne i motoryzacyjne zajmujące się rozwojem autonomicznych pojazdów będą intensyfikować prace nad pełną automatyzacją transportu drogowego. Łatwo przewidzieć, że będą starać się sięgnąć po gloryfikowaną palmę pierwszeństwa i zaprojektować auto zdolne do samodzielnej jazdy w każdych warunkach. 

Producenci będą musieli skupić się także na spełnieniu aspektów prawnych; projektować swoje autonomiczne pojazdy tak, aby mogły spełnić rygorystyczne wymogi ustawodawców każdego kraju z osobna. Niestety prace tego typu idą (mimo wprost nieograniczonych funduszy) bardzo powoli, przez co pierwsze rezultaty realnego spełnienia wszelkich wymogów SAE 5 mogą pojawić się na drogach publicznych dopiero za kilkadziesiąt lat.

Podsumowanie – samochód autonomiczny bliżej niż myślisz?

Każdy nabywca nowego auta może „liznąć” troszkę niezwykle nowoczesnej autonomii, lecz nie zanosi się na to, aby mógł skorzystać z jej pełni możliwości przed upływem kilkudziesięciu lat. Pewne rozwiązania są jednak wprowadzane powoli, choć sukcesywnie, i w naprawdę dużym stopniu pomagają nam w codziennym życiu za kierownicą. Jedne zwiększają komfort – jak np. tempomat aktywny – inne natomiast bezpieczeństwo, jak system utrzymania pasa ruchu. Oczekujmy więc dalej na rozwój tej technologii – być może wielki przełom i prawdziwa rewolucja w transporcie drogowym czeka na nas tuż za rogiem? A może jednak nigdy do nas nie dotrze?