Αυτοοδηγούμενα αυτοκίνητα

Ένα αυτοοδηγούμενο αυτοκίνητο , γνωστό και ως αυτόνομο αυτοκίνητο ( AC ), αυτοκίνητο χωρίς οδηγό ή ρομποτικό αυτοκίνητο, είναι ένα αυτοκίνητο που είναι ικανό να λειτουργεί με μειωμένη ή καθόλου ανθρώπινη παρέμβαση .  Μερικές φορές ονομάζονται ρομποτικά ταξί , αν και αυτός ο όρος αναφέρεται συγκεκριμένα σε αυτόνομα αυτοκίνητα που λειτουργούν για μια εταιρεία κοινής χρήσης οχημάτων . Τα αυτοοδηγούμενα αυτοκίνητα είναι υπεύθυνα για όλες τις δραστηριότητες οδήγησης, όπως η αντίληψη του περιβάλλοντος, η παρακολούθηση σημαντικών συστημάτων και ο έλεγχος του οχήματος, που περιλαμβάνει την πλοήγηση από την αφετηρία στον προορισμό.

 Ιστορία 
Πειράματα σε προηγμένα συστήματα υποβοήθησης οδηγού (ADAS) έχουν διεξαχθεί τουλάχιστον από τη δεκαετία του 1920.  Το πρώτο σύστημα ADAS ήταν το cruise control , το οποίο εφευρέθηκε το 1948 από τον Ralph Teetor .

Οι δοκιμές ξεκίνησαν τη δεκαετία του 1950. Το πρώτο ημιαυτόνομο αυτοκίνητο αναπτύχθηκε το 1977, από το Εργαστήριο Μηχανολόγων Μηχανικών Tsukuba της Ιαπωνίας.  Απαιτούσε ειδικά σηματοδοτημένους δρόμους που ερμηνεύονταν από δύο κάμερες στο όχημα και έναν αναλογικό υπολογιστή. Το όχημα έφτανε σε ταχύτητα 30 χλμ./ώρα (19 μίλια/ώρα) με την υποστήριξη μιας υπερυψωμένης ράγας.

Τα ημιαυτόνομα έργα Navlab  και ALV  του Πανεπιστημίου Carnegie Mellon ξεκίνησαν τη δεκαετία του 1980, χρηματοδοτούμενα από την Υπηρεσία Προηγμένων Ερευνητικών Προγραμμάτων Άμυνας (DARPA) των Ηνωμένων Πολιτειών, ξεκινώντας το 1984, και το έργο EUREKA Prometheus των Mercedes-Benz και Πανεπιστημίου Bundeswehr του Μονάχου το 1987.  Μέχρι το 1985, το ALV είχε φτάσει τα 31 χλμ./ώρα (19 μίλια/ώρα), σε δρόμους δύο λωρίδων. Η αποφυγή εμποδίων ήρθε το 1986, και η οδήγηση εκτός δρόμου ημέρας και νύχτας μέχρι το 1987.  Το 1995, το Navlab 5 ολοκλήρωσε το πρώτο αυτόνομο ταξίδι από ακτή σε ακτή των ΗΠΑ. Ταξιδεύοντας από το Πίτσμπουργκ της Πενσυλβάνια και το Σαν Ντιέγκο της Καλιφόρνια, το 98,2% του ταξιδιού ήταν αυτόνομο. Ολοκλήρωσε το ταξίδι με μέση ταχύτητα 63,8 μίλια/ώρα (102,7 χλμ./ώρα).  Μέχρι τη δεύτερη Μεγάλη Πρόκληση της DARPA το 2005, η έρευνα για τα αυτοματοποιημένα οχήματα στις Ηνωμένες Πολιτείες χρηματοδοτούνταν κυρίως από την DARPA, τον Στρατό των ΗΠΑ και το Ναυτικό των ΗΠΑ, αποφέροντας σταδιακές βελτιώσεις στις ταχύτητες, την ικανότητα οδήγησης, τα χειριστήρια και τα συστήματα αισθητήρων.

Οι ΗΠΑ διέθεσε 650 εκατομμύρια δολάρια ΗΠΑ το 1991 για έρευνα σχετικά με το Εθνικό Αυτοματοποιημένο Σύστημα Αυτοκινητοδρόμων,  το οποίο επέδειξε αυτοματοποιημένη οδήγηση, συνδυάζοντας τον αυτοματισμό ενσωματωμένο στους αυτοκινητόδρομους με την τεχνολογία οχημάτων και τη συνεργατική δικτύωση μεταξύ των οχημάτων και της υποδομής των αυτοκινητοδρόμων. Το πρόγραμμα ολοκληρώθηκε με μια επιτυχημένη επίδειξη το 1997.  Μερική χρηματοδότηση από το Εθνικό Αυτοματοποιημένο Σύστημα Αυτοκινητοδρόμων και την DARPA, η Navlab οδήγησε 4.584 χλμ. (2.848 μίλια) στις ΗΠΑ το 1995, 4.501 χλμ. (2.797 μίλια) ή 98% αυτόνομα.  Το 2015, η Delphi δοκίμασε ένα Audi βασισμένο στην τεχνολογία Delphi, πάνω από 5.472 χλμ. (3.400 μίλια) μέσα από 15 πολιτείες, 99% αυτόνομα.  Το 2015, η Νεβάδα , η Φλόριντα, η Καλιφόρνια, η Βιρτζίνια , το Μίσιγκαν και η Ουάσινγκτον επέτρεψαν τις δοκιμές αυτόνομων αυτοκινήτων σε δημόσιους δρόμους.

Από το 2016 έως το 2018, η Ευρωπαϊκή Επιτροπή χρηματοδότησε την ανάπτυξη συνδεδεμένων και αυτοματοποιημένων μεταφορών μέσω των προγραμμάτων Συντονιστικών Δράσεων CARTRE και SCOUT.  Ο Χάρτης Πορείας για τις Συνδεδεμένες και Αυτοματοποιημένες Μεταφορές του Στρατηγικού Θεματολογίου Έρευνας και Καινοτομίας στις Μεταφορές (STRIA) δημοσιεύθηκε το 2019.

Τον Νοέμβριο του 2017, η Waymo ανακοίνωσε δοκιμές αυτόνομων αυτοκινήτων χωρίς οδηγό ασφαλείας.  Ωστόσο, ένας υπάλληλος βρισκόταν στο αυτοκίνητο για να χειριστεί καταστάσεις έκτακτης ανάγκης.

Τον Μάρτιο του 2018, η Elaine Herzberg έγινε η πρώτη πεζή που αναφέρθηκε ότι σκοτώθηκε από αυτόνομο αυτοκίνητο, ένα δοκιμαστικό όχημα της Uber με εφεδρικό οδηγό. Οι εισαγγελείς δεν απήγγειλαν κατηγορίες στην Uber, ενώ ο οδηγός καταδικάστηκε σε αναστολή.

Τον Δεκέμβριο του 2018, η Waymo ήταν η πρώτη που εμπορευματοποίησε μια υπηρεσία ρομποτικά ταξί, στο Φοίνιξ της Αριζόνα.  Τον Οκτώβριο του 2020, η Waymo λάνσαρε μια υπηρεσία ρομποτικά ταξί σε ένα ( γεωπεριφραγμένο ) τμήμα της περιοχής.  Τα αυτοκίνητα παρακολουθούνταν σε πραγματικό χρόνο και οι μηχανικοί από απόσταση παρενέβαιναν για να αντιμετωπίσουν εξαιρετικές συνθήκες.

Τον Μάρτιο του 2019, μπροστά από το Roborace , το Robocar σημείωσε ρεκόρ Γκίνες ως το ταχύτερο αυτόνομο αυτοκίνητο στον κόσμο. Το Robocar έφτασε τα 282,42 χλμ./ώρα (175,49 μίλια/ώρα).

Τον Μάρτιο του 2021, η Honda ξεκίνησε τη μίσθωση στην Ιαπωνία μιας περιορισμένης έκδοσης 100 sedan Legend Hybrid EX εξοπλισμένων με τεχνολογία οδήγησης Επιπέδου 3 "Traffic Jam Pilot", η οποία επέτρεπε νόμιμα στους οδηγούς να απομακρύνουν το βλέμμα τους από τον δρόμο όταν το αυτοκίνητο κινούνταν με ταχύτητα κάτω από 30 χιλιόμετρα την ώρα (19 μίλια/ώρα).

Τον Δεκέμβριο του 2020, η Waymo έγινε ο πρώτος πάροχος υπηρεσιών που προσέφερε μεταφορές με ταξί χωρίς οδηγό στο ευρύ κοινό, σε ένα μέρος του Φοίνιξ της Αριζόνα . Η Nuro ξεκίνησε αυτόνομες εμπορικές δραστηριότητες παράδοσης στην Καλιφόρνια το 2021.  Η DeepRoute.ai λάνσαρε την υπηρεσία robotaxi στη Σεντζέν τον Ιούλιο του 2021.  Τον Δεκέμβριο του 2021, η Mercedes-Benz έλαβε έγκριση για αυτοκίνητο Επιπέδου 3.  Τον Φεβρουάριο του 2022, η Cruise έγινε ο δεύτερος πάροχος υπηρεσιών που προσέφερε μεταφορές με ταξί χωρίς οδηγό στο ευρύ κοινό, στο Σαν Φρανσίσκο .  Τον Δεκέμβριο του 2022, αρκετοί κατασκευαστές μείωσαν τα σχέδιά τους για τεχνολογία αυτόνομης οδήγησης, συμπεριλαμβανομένων των Ford και Volkswagen .  Το 2023, η Cruise ανέστειλε την υπηρεσία robotaxi.  Η Nuro εγκρίθηκε για Επιπέδου 4 στο Πάλο Άλτο τον Αύγουστο του 2023.

Από τον Αύγουστο του 2023 , τα οχήματα που λειτουργούσαν στο Επίπεδο 3 και άνω αποτελούσαν ασήμαντο παράγοντα της αγοράς . [ απαιτείται παραπομπή ] από τις αρχές του 2024, η Honda μισθώνει ένα αυτοκίνητο Επιπέδου 3 στην Ιαπωνία και η Mercedes πωλεί δύο αυτοκίνητα Επιπέδου 3 στη Γερμανία, την Καλιφόρνια και τη Νεβάδα.  Η BMW πωλεί επίσης το Personal Pilot Επιπέδου 3 στη Γερμανία.

 Ορισμός 
Οργανισμοί όπως το SAE έχουν προτείνει πρότυπα ορολογίας. Ωστόσο, οι περισσότεροι όροι δεν έχουν τυποποιημένο ορισμό και χρησιμοποιούνται με διάφορους τρόπους από προμηθευτές και άλλους. Δεν έχουν επικρατήσει προτάσεις για την υιοθέτηση της ορολογίας αυτοματισμού αεροπορίας για τα αυτοκίνητα.

Χρησιμοποιούνται ονόματα όπως AutonoDrive, PilotAssist, Full-Self Driving ή DrivePilot, παρόλο που τα προϊόντα προσφέρουν μια ποικιλία χαρακτηριστικών που ενδέχεται να μην ταιριάζουν με τα ονόματα.  Παρά την προσφορά ενός συστήματος με την ονομασία "Full Self-Driving" , η Tesla δήλωσε ότι το σύστημά της δεν χειριζόταν αυτόνομα όλες τις εργασίες οδήγησης.  Στο Ηνωμένο Βασίλειο, ένα πλήρως αυτόνομο αυτοκίνητο ορίζεται ως ένα αυτοκίνητο που έχει ταξινομηθεί έτσι, και όχι ως ένα που υποστηρίζει ένα συγκεκριμένο σύνολο χαρακτηριστικών.  Η Ένωση Βρετανών Ασφαλιστών ισχυρίστηκε ότι η χρήση της λέξης αυτόνομο στο μάρκετινγκ ήταν επικίνδυνη, επειδή οι διαφημίσεις αυτοκινήτων κάνουν τους οδηγούς να πιστεύουν ότι το "αυτόνομο" και το "αυτόματο πιλότο" υπονοούν ότι ο οδηγός μπορεί να βασιστεί στο αυτοκίνητο για να ελέγχει τον εαυτό του, παρόλο που δεν το κάνει.

 Αυτοματοποιημένο σύστημα οδήγησης 
Το SAE προσδιόρισε 6 επίπεδα για την αυτοματοποίηση οδήγησης από το επίπεδο 0 έως το επίπεδο 5.  Ένα ADS είναι ένα σύστημα SAE J3016 επιπέδου 3 ή υψηλότερου.

 Προηγμένο σύστημα υποβοήθησης οδηγού 
Ένα ADAS είναι ένα σύστημα που αυτοματοποιεί συγκεκριμένες λειτουργίες οδήγησης, όπως η Προειδοποίηση Εμπρόσθιας Σύγκρουσης (FCW), το Αυτόματο Φρενάρισμα Έκτακτης Ανάγκης (AEB), η Προειδοποίηση Αλλαγής Λωρίδας (LDW), η Υποβοήθηση Διατήρησης Λωρίδας (LKA) ή η Προειδοποίηση Τυφλού Σημείου (BSW).  Ένα ADAS απαιτεί έναν άνθρωπο οδηγό για να χειριστεί εργασίες που το ADAS δεν υποστηρίζει.

 Αυτονομία έναντι αυτοματισμού 
Η αυτονομία υποδηλώνει ότι ένα σύστημα αυτοματισμού βρίσκεται υπό τον έλεγχο του οχήματος και όχι του οδηγού. Ο αυτοματισμός είναι συγκεκριμένος για κάθε λειτουργία, χειριζόμενος ζητήματα όπως ο έλεγχος της ταχύτητας, αλλά αφήνει την ευρύτερη λήψη αποφάσεων στον οδηγό. Η Euro NCAP όρισε την αυτόνομη οδήγηση ως «το σύστημα που ενεργεί ανεξάρτητα από τον οδηγό για την αποφυγή ή τον μετριασμό του ατυχήματος».

Στην Ευρώπη, οι λέξεις «αυτοματοποιημένο» και «αυτόνομο» μπορούν να χρησιμοποιηθούν μαζί. Για παράδειγμα, ο Κανονισμός (ΕΕ) 2019/2144 παρείχε:

 «αυτοματοποιημένο όχημα» νοείται ένα όχημα που μπορεί να κινείται χωρίς συνεχή επίβλεψη από τον οδηγό, αλλά η παρέμβαση του οδηγού εξακολουθεί να αναμένεται ή να απαιτείται στους τομείς λειτουργικού σχεδιασμού (ΟΟΔ)·
 «πλήρως αυτοματοποιημένο όχημα» νοείται όχημα που μπορεί να κινείται εντελώς χωρίς την επίβλεψη του οδηγού·

 Συνεταιριστικό σύστημα 
Ένας τηλεχειριζόμενος οδηγός είναι ένας οδηγός που χειρίζεται ένα όχημα από απόσταση, χρησιμοποιώντας σύνδεση βίντεο και δεδομένων.

Σύμφωνα με το SAE J3016 ,Ορισμένα συστήματα αυτοματισμού οδήγησης μπορεί πράγματι να είναι αυτόνομα εάν εκτελούν όλες τις λειτουργίες τους ανεξάρτητα και αυτάρκη, αλλά εάν εξαρτώνται από την επικοινωνία ή/και τη συνεργασία με εξωτερικούς φορείς, θα πρέπει να θεωρούνται συνεργατικά και όχι αυτόνομα.