Linda Pipkorn under L3Pilot-test
Doktoranden ​Linda Pipkorn under L3Pilot-test ​​​​​​​​

Chalmers del av unikt test av automatiserade bilar

​Hur säkerställer vi att människan är en pålitlig back-up som snabbt, säkert och effektivt kan ta tillbaka köruppgiften från autonom körning? Det är nyckelfrågan då Chalmers, tillsammans med över 30 intressenter från akademin och industrin, nu presenterar sina resultat från Europas första omfattande pilottest av automatiserad körning på allmän väg. Resultatet tros hjälpa till att påskynda och harmonisera utvecklingen av automatiserade körsystem i framtiden.
​​Det europeiska forskningsprojektet L3Pilot, som leds av Volkswagen och samfinansieras av EU-kommissionen, har pågått från 2017 till 2021 med intressenter från hela kedjan: biltillverkare, leverantörer, akademin, forskningsinstitut, infrastruktur och statliga myndigheter, användargrupper och försäkringssektorn. Det fyraåriga projektet kommer att nå sitt klimax när det nu presenteras på ITS världskongress i Hamburg 2021 under den 11-15 oktober.
 
Med på ITS världskongress är Chalmersforskare från fordonssäkerhet vid institutionen för mekanik och maritima studier - Marco Dozza, Linda Pipkorn, Pierluigi Olleja, tillsammans med SAFER-representanten Erik Svanberg - för att visa sina forskningsresultat, som en gång tog avstamp i frågeställningen hur man bäst optimerar säkerheten vid automatisk körning:

–​Vi vill alla ha full automatisering, det vill säga ett fordon som hämtar oss och förflyttar oss utan att vi
behöver tänka på att köra. Men tekniken är inte riktigt där än och vi kommer att behöva gå igenom en övergångsfas med delvis automatisering. Det betyder att människor och fordon behöver hjälpas åt att turas om i köruppgiften. Det mest relevanta scenariot är när ett fordon behöver hjälp från människan för att hantera en kritisk situation som kan leda till en krasch. I sådana fall är forskningsfrågan "hur kan vi se till att människan är en pålitlig back-up som snabbt, säkert och effektivt kan ta tillbaka köruppgiften?" I vår forskning hanterade vi denna fråga genom att utsätta förare för kritiska situationer där de behöver ta över kontrollen medan vi tittar på hur de går till väga. På det här sättet kan vi designa fordon som hjälper föraren att effektivt komma tillbaka till köruppgiften snarare än att ställa orimliga förväntningar på människor, säger Marco Dozza, professor vid fordonssäkerhet vid institutionen för mekanik och maritima studier vid Chalmers.

Europas första omfattande pilott
est på allmänna vägar
Projektet är det första omfattande pilottestet för automatiserad körning på allmänna vägar i Europa, vilket gör det unikt i sitt slag. Fjorton partners fokuserade på att testa automatiserade körfunktioner vid normal motorvägskörning, trafikstockningar, stadskörning och parkering. Pilottesterna, som pågick från april 2019 till februari 2021, involverade sex länder förutom Sverige: Belgien, Tyskland, Frankrike, Italien, Luxemburg och Storbritannien och inkluderade två gränsöverskridande aktiviteter mellan Tyskland och Luxemburg samt Tyskland, Belgien och Storbritannien.

I projektet utrustades hela 70 fordon i en testflotta som omfattade 13 olika bilmärken, från en personbil till en SUV. Över 400 000 kilometer kördes på motorvägar, inklusive 200 000 kilometer i automatiserat läge och 200 000 kilometer i manuellt läge, som en baslinje för jämförelse av användarupplevelsen och utvärdering av effekterna. Mer än 24 000 kilometer kördes i automatiserat läge i stadstrafik. Över 1000 personer deltog i testpiloten och i kompletterande virtuella tester i syfte att sätta fokus på användarupplevelsen av automatiska körfunktioner.

–Vi är stolta över det stora antalet avancerade studier, med ett riktigt fordon på testbana och på allmänna vägar, som vi lyckades utföra inom detta projekt, speciellt med tanke på pandemin.
Alla dessa studier förbättrade vår förståelse för hur förare beter sig - hur de agerar och var de tittar - när de går från automatisk körning till manuell som svar på förfrågningar om övertagande, säger Linda Pipkorn, doktorand vid fordonssäkerhet vid institutionen för mekanik och maritima studier vid Chalmers.

Unik datainsamling för att öka säkerheten vid automatisk körning

En av de största framgångarna med L3Pilot är upprättandet av en "Code of Practice" för utveckling av automatiserade körfunktioner (CoP-ADF) som ger omfattande riktlinjer för att stödja design, utveckling, verifiering och validering av automatiserad körteknik.

Det fyraåriga projektet har också möjliggjort en omfattande insamling av värdefull data, baserat på forskningsresultaten om hur pilotdeltagare reagerade när de gick från automatiserad till manuell körning i verkliga trafikscenarier. Datan kommer i nästa steg att möjliggöra virtuella tester för att ytterligare öka säkerheten vid automatiserad körning.


–Vi kunde se att förare i verklig trafik
kan gå från automatisering till manuell körning som svar på en förfrågan om övertagande. Övergången bör betraktas som en process av handlingar – man tittar på instrumentbrädan, sätter händerna på ratten, blickar framåt, inaktiverar automatisering - som kräver en viss tid: upp till 10 sekunder i verklig trafik. Vår forskning visade också att, i verklig trafik, återgår förarnas visuella uppmärksamhet mot vägen till liknande nivåer som vid manuell körning 15 sekunder efter en övertagningsbegäran. Som svar på förfrågningar om övertagande kunde vi också se att förare kollar bort från vägen mot instrumentpanelen istället för att titta på vägen. Detta innebär att när man designar säkra automatiserade körfunktioner krävs det att övertagandeförfrågningar skickas ut i alla situationer som kräver förarinmatning. Dessutom är det viktigt att den automatiska körfunktionen ansvarar för säker körning åtminstone fram till att man stänger av det automatiserade läget men helst också en tid efter, förklarar Linda Pipkorn.

Som en del av L3Pilot-projektet genomförde doktoranden Linda Pipkorn en studie på en allmän väg i Göteborg (E6) tillsammans med Volvo Cars för att ta reda på hur förarnas blickbeteende förändrades när man gick från att köra med automation till att på nytt köra manuellt. 

Det visade sig paradoxalt nog att en förfrågan om övertagande, det vill säga signalen från bilen som säger att föraren behöver ta kontrollen, bidrar till att föraren tittar bort från vägen snarare än att titta på vägen, vilket från ett trafiksäkerhetsperspektiv inte är optimalt, säger Linda Pipkorn.

Hennes a
rbete fick Honda Outstanding Student Paper Award vid 2021 Driving Assessment Conference, en prestation som Linda själv tror kan förklaras av projektets unika design:


–Jag tror att en viktig faktor är att våra resultat baseras på data som samlats in på allmänna vägar, med en riktig bil och ett realistiskt gränssnitt mellan människa och maskin, vilket är relativt sällsynt inom vårt forskningsområde eftersom det är vanligare med tester i en simulerad miljö. Data som samlas in i en realistisk miljö är viktigt för att kunna dra slutsatser som är i linje med hur systemen kommer att användas i verkliga scenarier i framtiden, säger Linda.​


L3Pilot tros nu bana väg för uppskalade körtester med automatiserade fordon i verklig trafik. Tillsammans med 40 partners – bilkomponentstillverkare, fordonsleverantörer, forskningsinstitut, universitet, trafikteknik- och distributionsföretag - har Chalmersforskare redan börjat arbeta med projektet Hi-Drive​, vars viktigaste mål att utvidga datainsamlingen över EU:s gränser vid varierande trafik-, väder- och siktförhållanden.

Text: Lovisa Håkansson

L3Pilot-fakta: 

L3Pilot är en ”Innovation Action”, medfinansierad av Europeiska unionen inom ramen för Horizon 2020-programmet med kontraktsnummer 723051.
34 organisationer har åtagit sig att vetenskapligt testa och utvärdera effekterna av automatiserade körsystem inom förarkomfort, säkerhet och trafikeffektivitet som en del av projektet.


www.l3pilot.eu

Twitter: _L3Pilot_

LinkedIn: L3Pilot

Längd: 50 månader, 1 september 2017 - 31 oktober 2021

Total kostnad: 68 miljoner euro

EU -bidrag: 36 miljoner euro

Koordinator: Volkswagen AG

Partners: 

Biltillverkare: Volkswagen AG, AUDI AG, BMW Group, Stellantis | Centro Ricerche Fiat SCPA, Ford, Honda R&D Europe, Jaguar Land Rover, Mercedes-Benz AG, Adam Opel AG, Stellantis, Renault, Toyota Motor Europe, Volvo Car Corporation 

Leverantörer: Aptiv, FEV GmbH, Veoneer Sweden 

Forskning: German Aerospace Center DLR; ika RWTH Aachen University; VTT Technical Research Centre of Finland; Chalmers tekniska högskola; SNF – Centre for Applied Research at NHH; University of Leeds; Institute of Communication and Computer Systems ICCS; Würzburg Institute for Traffic Sciences WIVW; University of Genoa; TNO – Netherlands Organisation for Applied Scientific Research; WMG, University of Warwick; European Center for Information and Communication Technologies – EICT GmbH 

Myndigheter: Federal Highway Research Institute BASt; The Netherlands Vehicle Authority RDW User 

Försäkringsbolag: Federation Internationale de l’Automobile FIA Insurers: AZT Automotive GmbH, Swiss Reinsurance Company SMEs: ADAS Management Consulting.

Sidansvarig Publicerad: ti 26 okt 2021.