Automobilska se industrija u zadnjih dvadesetak godina transformirala iz proizvodnje manje više analognih automobila u one digitalne koji imaju upravljačko računalo za sve važnije funkcije. Elektronike je svakim danom sve više i sve se više radnih parametara nadzire, analizira i njima upravlja uz pomoć računala neke vrste.
Tako smo od onih osnovnih funkcija on-board računala, nadzora rada ABS-a, ESC-a i ostalih aktivnih sistema sigurnosti i dinamike vozila prešli na automobile koji imaju neku vrstu interakcije s okolinom pa imaju različite senzore, radare i kamere koji prate što se događa u blizini automobila bilo da stoji ili se kreće. Automatsko parkiranje, automatsko kočenje u nuždi, automatsko održavanje razmaka od automobila ispred ili iza, prepoznavanje prometnih znakova i slične funkcije postale su svakodnevica već i u automobilima srednje klase.
Vožnja na autopilot
Ovo je trend koji raste i širi se u sve klase, razvija se vrlo brzo pa danas neke od automobila svakako možemo nazvati i pametnima. Pametan automobil je vrlo širok pojam i možemo reći da su pametni automobili svi oni koji imaju mogućnost spajanja na Internet, komunikacije s udaljenim centrima, ostalim vozilima, pa sve do onih koji su potpuno autonomni i imaju mogućnost samostalne vožnje. Baš poput Googleove Toyote Prius i softvera Chauffeur, koji su na cestama američkih saveznih država još od uvođenja odgovarajućih propisa krajem 2011. i početkom 2012. godine. Prva država u kojoj je zakon stupio na snagu je Nevada, a kasnije su uslijedile Florida i Kalifornija, a guverner Kalifornije je zakon potpisao baš u Googleovoj centrali. Nakon toga 2014. godine je Google predstavio novi prototip koji nije imao ni pedale ni volan, a početkom 2015. godine su ga počeli testirati na cestama San Francisca.
Takvi su potpuno autonomni automobili danas još u fazama prototipa, no ima i onih na koji su već na cestama, a u stanju su sami voziti poput Tesle Model S opremljene Autopilot tehnologijom. Ta tehnologija uz pomoć moćnog računala, prednje kamere, radara i sonarnih senzora postavljenih na sve strane vozila (360°), te informacija o prometu u realnom vremenu omogućuje samostalnu vožnju, zaustavljanje, ponovno kretanje pa čak i promjenu trake gdje je jedina stvar koju vozač mora napraviti upaliti pokazivač smjera. Nadalje, po dolasku na odredište automobil će automatski detektirati mjesto za parkiranje i sam završiti često dosadan proces parkiranja.
Nadogradite automobil!
Sa sigurnosnog aspekta, ovakva tehnologija napravljena je tako da koristi opremu za neprestano praćenje znakova i signala na cesti (pasivnih i aktivnih, tj. prometnih znakova i semafora), pješaka i ostalih sudionika u prometu, te ima sustav koji prati oznake na kolniku kako ne bi došlo do neželjenog prelaska iz trake u traku. Ono što je posebno zanimljivo je kako su ovakve funkcije postale dostupne samo nadogradnjom softvera, a sustav je jednostavan i funkcionira baš poput nadogradnji softvera vašeg pametnog telefona (OTA – over the air), jer je naravno automobil konstantno povezan na Internet. To je Modelu S omogućilo još zanimljivih mogućnosti kao što je naprimjer potpuno automatsko parkiranje u dvorišnu garažu. Ujutro, prije no što trebate krenuti na posao ili sastanak on automatski otvara garažu, klimatizira unutrašnjost, samostalno izlazi te Vas čeka na prilazu, ali i automatski izračunava najbolje rute do odredišta jer već unaprijed zna i kamo trebate ići zbog automatske sinkronizacije vašeg kalendara obaveza. I ne, ovo nije znanstvena fantastika nego stvarnost.
Sada se svi oni gadgeti koji se nalaze u Vašem automobilu poput automatskih brisača, automatskih svjetala, parkirnih senzora, navigacije, ili telefonskog imenika s glasovnim upravljenjem i slične funkcije čine kao iz kamenog doba. Da, neka nova era je pred nama.
Budućnost bez vozačke dozvole
U toj nekoj novoj eri se očekuje kako ni neće biti potrebno posjedovati vlastiti automobil, nego će korisnik kada zatreba prijevoz pozvati najbliži mogući samovozeći automobil putem mobilne aplikacije koji će ih potom odvesti do njihove destinacije. Ujedno, u automobilu će se moći posvetiti bilo čemu osim same vožnje. Čitati knjigu, odgovarati na elektroničku poštu, pogledati film ili bilo što drugo. Nakon što ga vozilo doveze na određenu lokaciju nema potrebe za parkiranjem nego automobil odlazi dalje, novom korisniku. Sve ovo doprinosi boljem iskorištavanju uloženog kapitala (kao što je slučaj u avio industriji gdje se avioni praktički ne stignu ohladiti između dva leta), boljem iskorištavanju kapaciteta (moguć prijevoz više osoba odjednom) i na kraju boljoj iskoristivosti uložene energije za pokretanje vozila (u budućnosti naravno električne).
Do te budućnosti će proći još neko vrijeme, a ono što vozači sada očekuju je da su njihova vozila opremljena Infotainment sustavima koji imaju mogućnost povezivanja s Internetom, povezivanja s e-mail klijentom, društvenim mrežama, reprodukcije muzike s Interneta i to već u nižim klasama automobila, a sve to zahtijeva sve više računalne moći u automobilima, te naravno veća ulaganja kako bi trošak proizvodnje bio isplativ i kako ukupna cijena automobila ne bi porasla.
Zbog toga se napredna računalna tehnologija u zadnjih nekoliko godina sve više prilagođava potrebama automobila. Proizvođači samostalno ili u suradnji s velikim IT tvrtkama razvijaju nove tehnologije, a rastući trend je zapošljavanje sve više softverskih inženjera u autoindustriji bez kojih se više ne može proizvesti automobil.
Zajedničko ime za naprednu tehnologiju u sredstvima transporta je telematika. Riječ je o vrlo širokom pojmu koji spaja telekomunikacije, transport, sigurnost cestovnog prometa, elektroničku industriju i računalne znanosti. Ono u čemu je do sada bila vrlo efikasna i u čemu se najviše koristila je nadzor flotnih vozila poput automobila unutar kompanije, kamiona, tj. kamionskih prikolica, autobusa, kontejnera za prijevoz robe itd. Sustave za telematiku danas proizvode mnogi proizvođači među kojima je najveći i General Motors, no nama su ipak najzanimljiviji oni koji dolaze direktno iz IT industrije.
Pametan prijevoz
Jedno poznato partnerstvo IT i auto kompanija je i između Intela i Forda. Intel tu kao član Internet of Things platforme sudjeluje u razvoju Advanced Driving i Transformation of Transportation inicijativa. O ovome partnerstvu smo i sami imali prilike slušati na prošlogodišnjem Intel Developer Forumu u San Franciscu. Tamo smo čuli kako su oni vrlo odlučni u stvaranju inteligentnog i autonomnog vozila bliske budućnosti.
Intel razvija tehnologije koje će omogućiti tzv. „pametan prijevoz“ i Car2Car te Car2Cloud tehnologije komunikacija. Veliki je novac u igri, a njihov fond za razvoj iznosi 100 milijuna USD. Prema trenutnim projekcijama i ekonomski benefiti su također ogromni, pa bi samovozeći automobili mogli donijeti uštedu američkoj ekonomiji od 1.3 trilijuna USD godišnje. Došlo bi do povećanja od 507 milijardi USD na temelju povećane produktivnosti, uštedjelo bi se 488 milijardi USD na smanjenju troška nesreća, zatim 158 milijardi USD na gorivu, 11 milijardi na smanjenju onečišćenja itd.
Car2Car i Car2Cloud su iznimno zanimljive tehnologije koje omogućuju komunikaciju i izmjenu podataka između vozila u prometu u određenom radijusu, te prijenos tih podataka u „oblak“ kako bi ih drugi mogli koristiti. Tako vaš automobil komunicira s ostalima u prometu i zna što ga točno očekuje dalje niz cestu. Zna da li ćete ući u zastoj, zna ako se dogodila kakva nesreća i zapravo zna za bilo koju promjenu uvjeta vožnje. Tada putem obavijesti na heads-up-displayu upozorava vozača da se nešto dešava i vozač sam donosi odluku o tome kako će reagirati.
Atom u autu
Ovo je naravno prijelazno razdoblje do trenutka kada će automobil sam odlučiti o daljnjoj akciji. Ovakvi se projekti već više godina testiraju u svijetu, a u širu upotrebu će ući u trenutku kada oprema postane dovoljno jeftina za masovnu proizvodnju, ali i kada se riješe preostala sigurnosna pitanja i pitanja privatnosti.
S hardverske strane Intel je pripremio ugradna rješenja koja će donijeti dovoljno računalne snage automobilima, a bazirana su na In-vehicle infotainment (IVI) dizajnu. Trenutna se rješenja baziraju na Atom E3800 procesorima, Linux softverskoj platformi i širokoj bazi razvojnih alata. Koriste se KLT algoritmi za detektiranje i praćenje, i u pripremi je hardver koji može analizirati stream sa devet kamera visoke rezolucije, a sve s niskom radnom snagom. Scenariji korištenja trenutno uključuju zabavne, tj. upravljanje audio i video sustavima (reprodukcija DVD-a, multimedije, distribuiranje multimedije itd), preko tehnologija korisničkog sučelja (prepoznavanje govora, text-to-speech funkcije, prepoznavanje gesti, touch screen funkcije), do funkcije navigacije i GPS-a, zatim povezivosti na Internet i „oblak“, upravljanje senzorima i kamerama u svrhu izbjegavanja nesreća, upravljanju ADAS sistemima (advanced driver assistance) itd.
Elektronike kao u priči
Osim Intela tu je aktivnu i iznimno veliku ulogu u trenutnim sustavima zauzela i Nvidia s Tegra rješenjima koje možemo naći u dvadesetak svjetskih automobilskih brendova pa i u ranije spomenutoj Tesli, te trenutno u preko šest milijuna vozila na svjetskim cestama. I oni također streme ka potpuno autonomnom automobilu, a na tom su planu otišli najdalje.
DRIVE PX platforma koja je bazirana na Tegra X1 SoC-u put je prema tom potpuno autonomnom vozilu, a trenutne mogućnosti uključuju kontrolu nad dvanaest 2MP kamera (do 60 fps-a) koje omogućuju Front View ADAS (advanced driver assistance systems), Mirrorless Rear View, Cross Traffic Vision, Surround Vision i Driver monitoring sisteme. Sustav se sastoji od dva procesora Tegra X1, 10 GB DRAM memorije uz ukupnu računalnu snagu od 1 TeraFLOPS-a.
Drugi sustav koji je trenutno u upotrebi je DRIVE CX, a on pak služi za pokretanje svih multimedijalnih funkcija u automobilu tj. za pokretanje svih monitora, naprednu grafiku instrumenata, 3D navigaciju i infotainment, procesiranje govornih naredbi i procesiranje slika za pomoć vozaču. Kako bi proizvođačima automobila omogućili jednostavniju integraciju nude Jetson Pro razvojnu platformu koja uključuje Tegra VCM mobilni procesor, AMM (Automotive Breakout Board), CUDA kompatibilnost, Wi-Fi i Bluetooth module, GPS antene, 64GB skladišnog prostora itd., a platforma je kompatibilna i s Linux i s Android operativnim sustavima.
Night vision
Još jedan proizvođač koji se bavi proizvodnjom elektronike za automobile je i Texas Instruments koji je nedavno najavio svoj novi proizvod odnosno uređaj koji projicira sliku na vjetrobran vozila (Head up Display). Riječ je o digitalnom mikro ogledalu (DMD) rezolucije 800 x 480 piksela sa LED osvjetljenjem koje može pokriti polje vidljivosti od 12 stupnjeva. Time pokriva veći dio vjetrobrana i može projicirati ne samo osnovne informacije o vožnji, nego i kompletnu sliku navigacije.
HUD-ovi su inače već dugo vremena poznati u automobilskoj industriji, ugrađuju se i u automobila niže klase, a i proizvođači poput Garmina nude svoja zanimljiva rješenja. Ovakvi su uređaji iznimno korisni te povećavaju sigurnost jer vozač ne mora skretati pogled s ceste kako bi saznao onih nekoliko ključnih informacija. S TI-evim i sličnim rješenjima i kompletnom slikom navigacije vožnja će postati još sigurnija. Tako bi primjerice Night Vision sistemi projicirani na vjetrobransko staklo bi bili još korisniji no do sada. NV sistemi inače koriste termografske kamere koje snimaju cestu ispred i to puno dalje no što vozač vidi te softver koji je u stanju prepoznati o kakvom se objektu ispred vas radi – pješaku, automobilu, životinji koja pretrčava cestu itd. Kompletna slika se prikazuje na ekranu u unutrašnjosti vozila i na taj je način znatno povećana sigurnost u noćnim uvjetima vožnje.
Sigurnosni problemi
Donedavno smo tako Intelova i Nvidijina rješenja imali u desktop računalima, prijenosnicima i pametnim telefonima a sada su prisutni čak i u našim automobilima i to je pokazatelj kolikom brzinom IT industrija ulazi u svaki segment ljudskih života i koliko ga mijenja. Na bolje po pitanju efikasnosti, smanjenja nesreća, smanjenja prometnih gužvi i još mnogo čega, na lošije po pitanju samostalnosti (vozači koji neće znati samostalno voziti), privatnosti, gubitka poslova (vozači) itd. No to su teme o kojima će se još sigurno puno raspravljati.
Jasno, ovdje se ipak treba postaviti i pitanje osobne sigurnosti i sigurnosti zaštite naših podataka. Sve je veća zabrinutost o mogućnosti hakerskog upada u elektronski sustav automobila i preuzimanje kontrole. Rješenja koja to onemogućuju naravno postoje i aktivno se radi i na njihovom poboljšanju, no ni jedan sustav nije neprobojan. Još jedna opasnost je i mogućnost iskorištavanja agregiranih podataka iz sustava telematike. Tu su u pripremi i zakoni koji bi trebali onemogućiti treću stranu (primjerice osiguravatelje), u korištenju podataka iz vozila koja osiguravanju njihovi konkurenti, ali i prodaju tih informacija u marketinške svrhe.
Tako se sadašnjost automobilske industrije i nas kao vozača se uvelike mijenja i to brzinom koja joj dosada nije bila karakteristična. Automobilska je industrija sada puno dinamičnija, a tome je najviše zaslužna upravo IT industrija. Ako ništa drugo, mi koji IT industriju aktivno pratimo ili radimo u njoj, naviknuti smo na tu brzinu promjene, pa bi i sigurniju (polu)autonomnu vožnju kao takvu trebali bez problema prihvatiti. Automobilističkim entuzijastima među nama, koji žele uživati u samostalnoj vožnji ostaje onaj stariji hardver, tj. stariji automobili za uživanje vikendima.
Piše: Krešimir Matanović
