1. Wat sinn Autonom Gefierer:
Autonom Gefierer (AVs) benotzen Technologie fir de mënschleche Chauffer deelweis oder ganz ze ersetzen beim Navigéieren vun engem Gefier vun engem Hierkonft op eng Destinatioun, wärend Stroosserisiko vermeit an op Verkéiersbedingunge reagéiert. D'Gesellschaft vun Automotive Engineers (SAE) huet e wäit adoptéiert Klassifikatiounssystem mat sechs Niveauen entwéckelt op Basis vum Niveau vun der mënschlecher Interventioun. D'US National Highway Traffic Safety Administration (NHTSA) benotzt dëse Klassifikatiounssystem.
AV Fuerschung huet an den 1980er Joren ugefaang wéi d'Universitéiten un zwou Aarte vun AVs ugefaang hunn ze schaffen: een deen d'Stroosseinfrastruktur erfuerdert an een deen net. D'US Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) huet "grouss Erausfuerderunge" gehalen fir d'Performance vun AVs op engem 150 Meilen Off-Road Cours ze testen. Kee Gefierer hunn den 2004 Grand Challenge erfollegräich ofgeschloss, awer fënnef hunn de Cours ofgeschloss an 2005. 2007 hunn sechs Teams déi drëtt DARPA-Erausfuerderung ofgeschloss, déi aus engem 60-Meile-Course bestoung, deen an engem urbanen Ëmfeld navigéiert huet, wat normal Verkéiersgesetzer befollegt. Am 2015 huet d'Universitéit vu Michigan Mcity gebaut, déi éischt Testanlag gebaut fir autonom Gefierer. Fuerschung gëtt do iwwer d'Sécherheet, Effizienz, Accessibilitéit a kommerziell Viabilitéit vun AVs duerchgefouert. Onbemannt Fligersystemer (UAS), oder Dronen, gi fir kommerziell Venture ofgesat wéi Last-Meile Package Liwwerung, medizinesch Versuergungstransport, an Inspektioun vu kritescher Infrastruktur.
AVs benotzen Kombinatioune vun Technologien a Sensoren fir d'Strooss, aner Gefierer an Objeten op a laanscht d'Strooss ze sensizéieren.
2. De SAE AV Klassifikatiounssystem ass opgedeelt no Niveau vun der Automatioun:
Niveau 0 (Keng Fuerautomatiséierung)
Déi meescht Gefierer op der Strooss sinn haut Niveau 0: manuell kontrolléiert. De Mënsch stellt déi "dynamesch Fuertask" zur Verfügung, och wann et Systemer ka sinn fir de Chauffer ze hëllefen. E Beispill wier den Noutbremssystem - well et technesch net d'Gefier "fuert", qualifizéiert et net als Automatisatioun. an
Niveau 2 (Partial Driving Automation)
Dëst bedeit fortgeschratt Chaufferhëllefssystemer oder ADAS. D'Gefier kann souwuel d'Lenkung an d'Beschleunigung / Deceleratioun kontrolléieren. Hei fällt d'Automatisatioun net un der Selbstfahrt, well e Mënsch am Chauffer säi Sëtz setzt an zu all Moment d'Kontroll iwwer den Auto iwwerhuele kann. Tesla Autopilot a Cadillac (General Motors) Super Cruise Systemer qualifizéieren allebéid als Niveau 2.
Niveau 3 (Conditional Driving Automation)
De Sprong vum Niveau 2 op den Niveau 3 ass wesentlech aus enger technologescher Perspektiv, awer subtil wann net negligibel aus enger mënschlecher Perspektiv. Niveau 3 Gefierer hunn "Ëmwelterkennung" Fäegkeeten a kënne fir sech informéiert Entscheedungen treffen, sou wéi d'Beschleunegung laanscht e lues bewegende Gefier. Awer - si erfuerderen nach ëmmer e Mënsch Iwwerschreiden. De Chauffer muss waakreg bleiwen a prett fir d'Kontroll ze huelen wann de System net fäeg ass d'Aufgab auszeféieren. an
Niveau 4 (High Driving Automation)
De Schlësselunterscheed tëscht Level 3 an Level 4 Automatioun ass datt Level 4 Gefierer kënnen intervenéieren wann d'Saache falsch goen oder et gëtt e Systemfehler. An dësem Sënn erfuerderen dës Autoen an de meeschten Ëmstänn keng mënschlech Interaktioun. Wéi och ëmmer, e Mënsch huet nach ëmmer d'Méiglechkeet fir manuell ze iwwerschreiden
Niveau 5 (Voll Driving Automation)
Niveau 5 Gefierer erfuerderen keng mënschlech Opmierksamkeet - déi "dynamesch Fuertask" gëtt eliminéiert. Niveau 5 Autoen hunn net emol Lenkrad oder Beschleunigungs-/Bremspedalen. Si wäerte fräi vu Geofencing sinn, kënnen iwwerall goen an alles maachen wat en erfuerene mënschleche Chauffer maache kann. Voll autonom Autoe ginn an e puer Taschen vun der Welt getest, awer keng sinn nach fir d'Allgemengheet verfügbar. an
3. Aktuell a virgesinn Maart
Fuerscher viraussoen datt bis 2025 mir ongeféier 8 Millioune autonom oder semi-autonom Gefierer op der Strooss gesinn. Ier se op d'Stroosse fusionéieren, musse selbstfahrend Autoen fir d'éischt duerch 6 Niveaue vun de Fortschrëtter vun der Chaufferhëllefstechnologie weidergoen.
Maart Leader
- Waymo huet seng Gefierer getest andeems se iwwer 20 Millioune Meilen op ëffentleche Stroossen an zéngdausende Milliarde Meilen an der Simulatioun fueren.
- Teslas hunn zënter 2014 iwwer 3 Milliarde Meilen am Autopilot Modus gefuer.
- Aner grouss Mataarbechter enthalen Audi, BMW, Daimler, GM, Nissan, Volvo, Bosch, Continental, Mobileye, Valeo, Velodyne, Nvidia, Ford, souwéi vill aner OEMs an Technologiefirmen.
Reglementer, Verantwortung, a projizéiert Timeline
- D'Regulatioun beaflosst direkt d'Adoptioun vun AVs. Et gi keng national Standarden oder Richtlinnen fir AVs, wat Staaten erlaabt hir eege ze bestëmmen. Am Joer 2018 huet de Kongress geschafft fir den AV Start Act ze passéieren deen e Kader fir d'Test, Reguléierung an Aussetzung vun AVs implementéiert hätt. D'Gesetzgebung konnt déi zwee Haiser net passéieren. Zënter Februar 2020 hunn 29 Staaten an DC Gesetzgebung iwwer d'Definitioun vun AVs, hir Notzung, an d'Haftung, ënner anerem Themen agefouert.
- Produkthaftungsgesetzer mussen d'Haftung richteg zouginn wann AV Crashen optrieden, wéi beliicht vum Mee 2016 Tesla Model S Fatalitéit. D'Haftung hänkt vu ville Faktoren of, besonnesch ob d'Gefier entspriechend op säin Niveau vun der Automatioun bedriwwe gouf.
- Och wa vill Fuerscher, OEMs an Industrieexperten verschidde projizéiert Zäitlinne fir AV Maart Pénétratioun a voll Adoptioun hunn, virausgesot d'Majoritéit den Niveau 5 AVs ronderëm 2030.
Metriken an Associéierten Impakt
- Stau: Stau gëtt virausgesot ze reduzéieren, de Brennstoffverbrauch ëm 0-4% ze reduzéieren. Wéi och ëmmer, reduzéiert Stau wäert méiglecherweis zu enger Erhéijung vun der Gefierer Meilen gereest (VMT) féieren, wat de Beneficeverbrauchsvirdeel limitéiert.
- Eco-Driving: Eco-Driving, eng Rei vu Praktiken déi de Brennstoffverbrauch reduzéieren, gëtt virausgesot den Energieverbrauch ëm bis zu 20% ze reduzéieren. Wéi och ëmmer, wann AV Algorithmen d'Effizienz net prioritär maachen, kann d'Brennstoffeffizienz tatsächlech erofgoen.
- Platooning: Platooning, en Zuch vun ofgebaute Gefierer, déi kollektiv enk zesumme reesen, gëtt erwaart fir den Energieverbrauch tëscht 3-25% ze reduzéieren ofhängeg vun der Unzuel vun de Gefierer, hirer Trennung a Gefiereigenschaften.
- De-betount Leeschtung: Gefier Leeschtung, wéi séier Beschleunegung, ass méiglecherweis de-betount ginn wann Komfort a Produktivitéit Rees Prioritéite ginn, potenziell zu enger Reduktioun vun 5-23% am Brennstoffverbrauch féieren.
- Verbesserte Crash Vermeidung: Wéinst der verstäerkter Sécherheetsfeatures vun AVs sinn Accidenter manner wahrscheinlech, wat d'Reduktioun vum Gefiergewiicht a Gréisst erlaabt, de Brennstoffverbrauch tëscht 5-23% erofsetzen.
- Gefier Richteg Gréisst: D'Fäegkeet fir d'Utilitéit vun engem Gefier mat engem bestëmmte Bedierfnes ze passen. Gefier richteg Gréisst huet d'Potenzial fir den Energieverbrauch tëscht 21-45% ze reduzéieren, obwuel déi voll Virdeeler nëmme méiglech sinn wann se mat engem Ride-sharing on-demand Modell gepaart ginn.
- Méi héich Autobunnsgeschwindegkeet: Erhéicht Autobunnsgeschwindegkeet si méiglecherweis wéinst enger verbesserter Sécherheet, erhéicht de Brennstoffverbrauch ëm 7-30%.
- Reeskäschte Reduktioun: AVs ginn virausgesot d'Käschte vun der Rees ze reduzéieren wéinst reduzéierter Versécherungskäschte an Zäitkäschte wéinst Verbesserungen an der Produktivitéit a Fuerkomfort. Dës Virdeeler kéinten zu enger Erhéijung vun der Rees féieren, déi potenziell den Energieverbrauch ëm 4% bis 60% erhéijen.
- Nei Benotzergruppen: AVs wäerte méiglecherweis VMT erhéijen, besonnesch fir eeler a behënnert Benotzer, an de Brennstoffverbrauch vun neie Benotzer ëm 2-10%.
- Geännert Mobilitéitsservicer: Ride-sharing on-demand Geschäftsmodeller si méiglecherweis AVs ze benotzen wéinst der bedeitender Reduktioun vun den Aarbechtskäschte. D'Adoptioun vun engem Ride-Sharing Modell gëtt geschat fir den Energieverbrauch ëm 0-20% ze reduzéieren.
- Och wann eng genee Bewäertung vun dësen interkonnektéierten Auswierkunge momentan net gemaach ka ginn, huet eng Studie déi potenziell Auswierkunge vu véier Szenarie evaluéiert, jidderee mat onbekannte Wahrscheinlechkeeten. Déi optimisteschst Szenario projizéiert eng 40% Ofsenkung vun der totaler Stroosstransportenergie an de pessimisteschste Szenario projizéiert eng 105% Erhéijung vun der totaler Stroosstransportenergie.
