Fraunshofers forskning kring E–Mobile avser fordon som i framtiden kommer att parkera av sig själva och dessutom kunna hitta en laddstation utan förare. Forskarna arbetar med elbilar som kan färdas korta sträckor självständigt och med hjälp av kostnadseffektiva sensorer kommer de kunna utveckla en dynamisk modell som uppfattar situationen i omgivningen.
Framtida elektroniska ”medhjälpare” kommer att varna för en eventuell kollision när du parkerar och hålla det nödvändiga avstånden till bilen framför i trafiken. Det finns sensorer som varnar för avåkning, sidvind, döda vinkeln och ”helljusassistenter”, för att inte tala om antilåsningssystem. Bilen tar över steg för steg bakom ratten. Forskare vid Fraunhofer-institutet för Manufacturing Engineering and Automation IPA är ännu ett steg längre fram: De forskar kring automatiserad körning utan förare.
Det speciella med denna forskning vid IPA handlar om utvecklingen av robotar. Vid institutet finns det en prototyp som självständigt finner sin väg genom ett okänt område. De utmaningar som ska bemästras liknar dem för automatiserad körning. Här känner sensorer av omgivningen så att ett fordon kan navigera runt hinder och nå sitt mål. Varför inte dra nytta av denna erfarenhet och tillämpa den på en elbil, säger ingenjörerna i Stuttgart. Det är därför som de för ett och ett halvt år sedan bildade ett tvärvetenskapligt team bestående av datatekniker, matematiker, elingenjörer och mekatronikingenjörer och lanserade projektet Afkar (en tysk förkortning för autonom körning och intelligent chassikoncept för en helt elektrisk bil).
I ett första steg är det en elbil som kan lära sig att hitta en parkeringsplats och parkera utan en skråma. Tanken bakom detta är att bilen ska kunna ladda sig själv med el utan mänsklig hjälp. Detta skulle vara särskilt viktigt för samåkning. Tänk dig följande scenario: Föraren parkerar bilen i ett rätt utrustat parkeringsgarage på någon slumpvis ledig parkeringsplats. Bilen tar hand om allt annat själv. Den kommunicerar via ett trådlöst gränssnitt med laddstationen och parkeringsgaragets ledningssystem. I denna process ges information om bilens laddningsnivå och dess plats. Om batteriet är tomt och en laddningsstation är ledig manövrerar den till parkeringsplatsen och laddar bilen induktivt. Sen rullar laddstationen till nästa elbil som rullar in på en ledig parkeringsplats. På detta sätt kan ett fåtal laddningsstationer användas effektivt.
Nödvändig teknik finns tillgänglig
”Den teknik som krävs för detta scenario finns redan”, säger Afkar projektledare Benjamin Maidel. Han syftar på institutets robotar som lätt navigerar i en känd miljö, såsom på ett fabriksgolvet. Ombyggnaden till en likanade bil innebär inte en stor snsträngning. Många moderna bilar har redan de flesta av de sensorer som krävs för detta. De data som dessa enheter samlar in måste bara kombineras och tolkas för att ge en bild av omgivningen. Fraunhofers experter håller på att utveckla den nödvändiga tekniken med hjälp av komplexa simuleringsprogram. Snart vill de testa resultaten i praktiken på ett demonstrationsfordon.
Det blir svårare när en bil är avsedd för att röra sig självständigt i trafiken. Detta kräver sensorer som kan se hundratals meter framför samt programvaror som kan reagera på oförutsedda händelser, oavsett om det är ett bygge, åskoväder eller snö. Maidel och hans forskarteam fokuserar på kameror, ultraljud, radar och laserskannrar som kan uppfatta omgivningen upp till ett avstånd på 200 till 300 meter.
Afkargruppen kommer först att testa en bil på ett avspärrade testområdet. För allmänna vägar krävs ett särskilt tillstånd krävs.
” Även om autonom körning får ett genombrott kommer beslut behövas som avser pris, kundens godkännande och det rättsliga ramverket. Till exempel om vem som har ansvar för olyckor måste regleras. Tekniken kommer antagligen att erövra marknaden ”steg för steg ”, säger Maidel. Fördelarna är uppenbara – särskilt för samåkning. Varje kund kan använda sin smarta telefon för att ringa en bil som sedan skulle kunna köras till önskad plats. Bil–sharingsföretag skulle kunna utnyttja sina flottor bättre än vad de gör idag.