Selvkjørende biler

Norske veier må bli klar for de selvkjørende bilene: Dette er utfordringene

Det er ikke sikkert at alle veier egner seg for selvkjørende biler.

Demonstrasjon av en selvkjørende buss i forbindelse med IKT-Norges årskonferanse i Oslo tidligere i år.
Foto: Håkon Mosvold Larsen / NTB scanpix
Demonstrasjon av en selvkjørende buss i forbindelse med IKT-Norges årskonferanse i Oslo tidligere i år. Foto: Håkon Mosvold Larsen / NTB scanpix (Bilde: Larsen, Håkon Mosvold)

Det er ikke sikkert at alle veier egner seg for selvkjørende biler.

Hei, dette er en Ekstra-sak som noen har delt med deg.
Lyst til å lese mer? Få fri tilgang for kun 235,- i måneden.
Bli Ekstra-abonnent »

Om veiene ikke er egnet, kan bilprodusenter lage så mange selvkjørende biler de bare vil. Det er langt fra sikkert at de kan kjøres på norske veier.

Autonome kjøretøy er langt fremme i bevisstheten hos fagmiljøene hos Statens Vegvesen om dagen. Spørsmålet er hvordan de skal sikre at riktig infrastruktur er på plass.

Inntil videre har ikke Statens Vegvesen noen egen selvkjøringsgruppe, men en rekke ulike prosjekter setter fokus på temaet.

Problemene som må løses er mange. Alt fra kronglete norske veier, norsk vinterklima til å forstå hva bilprodusentene har behov, er utfordringer det må finnes et svar på.

Men dette er ikke et felt som kun skal eller må betjenes av det offentlige. Her dukker det også opp nye muligheter for å levere kommersielle tjenester.

Utveksling avgjørende

For selvkjørende biler er utveksling av informasjon et viktig moment. Et knutepunkt for dette, en såkalt interchange, vil være sentralt.

Den tar imot informasjon fra ITS-anlegg (intelligente transportsystemer), biler og andre kilder, og distribuerer den videre.

Et slikt prosjekt, kalt Nordic Way, er gjennomført i samarbeid med vegmyndigheter i Danmark, Sverige, Finland og Norge, i tillegg til kommersielle aktører. 

Nordic Way.

Et slikt knutepunkt trenger ikke være drevet av statlige instanser. Her er det fritt frem for kommersielle aktører å opprette egne interchange-tjenester og tilby kommersielt innhold over dem, forklarer Thomas Levin, sjefingeniør ved ITS-seksjonen i Vegdirektoratet i Trondheim.

Han forklarer at alle som finner det økonomisk lønnsomt å drive en slik tjeneste kan gjøre dette, det være seg nasjoner, bilprodusenter eller andre.

– Vi pleier å sammenligne det med internettleverandører. Alle kan koble seg til internett, men de kan samtidig levere egne tjenester på toppen. Det samme ser vi med interchangen. Du kan få flere leverandører, og snakke med den du vil og få informasjonen herfra. Så kan det være betaltjenester på toppen som gjør det interessant og mulig å tilby noe spesielt, sier Levin.

Hvilke tjenester det skulle være, er ikke noe Vegvesenet har noen formening om, men det kunne for eksempel være mulig å få tilbud om varer og tjenester når du nærmer deg en by.

Nordic Way samler og distribuerer data fra ulike kilder langs veien.
Nordic Way samler og distribuerer data fra ulike kilder langs veien. Foto: Statens Vegvesen

Den eneste forutsetningen er at interchange-tjenesten tilbyr sikkerhetsinformasjonen som kreves.

Det er ikke det kommersielle aspektet som gjør slike løsninger viktige for selvkjørende biler. Muligheten for å samle data fra mange ulike kilder og kommunisere dem til veibrukerne er det sentrale.

Bedre planlegging for autonome biler

For eksempel vil en selvkjørende bil enkelt kunne ta en alternativ rute dersom det er en hindring i veien. Den vil kunne tilpasse kjøringen dersom andre biler har rapportert at det er glatt. Eller den vil kunne se posisjonen til en kantslått lenge før den kommer til den, og tilpasse hastigheten slik at den møter kantslåtten et sted det går an å kjøre forbi.

En utfordring er at det ikke eksisterer et felles system for all slik informasjon. Den kan komme fra en rekke ulike kilder som kjører ulike systemer.

Informasjon om stengte veier eller andre hendelser kan formidles til biler, slik at de tar andre ruter.
Informasjon om stengte veier eller andre hendelser kan formidles til biler, slik at de tar andre ruter. Foto: Statens Vegvesen/Nordic Way

Så lenge vanlige kommunikasjonsstandarder brukes, kan imidlertid de fleste systemer, som Vegvesenets proprietære systemer, kommunisere med interchangen. På den måten kan bilprodusenten hente informasjon om for eksempel kantslåtten.

– Vi syr på et kommunikasjonsledd som kan være veldig lite og lett, og snakker inn mot den interchangen. Det fungerer godt. Det er viktig i selvkjøringskonseptet, forklarer Levin.

En rekke desentraliserte systemer kan levere data til interchangen. Det kan for eksempel være eksisterende ITS-anlegg langs veien. 

– Det vil være grunnsteiner for å kunne tilby den informasjonen vi tror selvkjørende kjøretøy trenger for at vi skal få de nytteeffektene som det har vært snakket om tilknyttet selvkjøring, sier Levin.

Mange byggeklosser

Selv om interchange-tjenester er en viktig grunnstein for selvkjørende transport, er det langt fra alt.

Infrastruktur er mer enn skilter og veimerking. Veienes fysiske utforming, telekommunikasjon langs veiene, GPS-signaler og ITS-anlegg er alt sammen en del av infrastrukturen.

I tillegg må bilprodusentene spille på lag, og jobbe med vegmyndighetene for å sikre at de forstår hverandres behov.

Førerløse biler er avhengige av sensorer som kan mate datamaskinen med data om omverdenen. Lidar står for light detection and ranging, og brukes til å måle avstanden til fysiske objekter. Det gjøre ved å sende ut lys, og måle refleksjonene.
Førerløse biler er avhengige av sensorer som kan mate datamaskinen med data om omverdenen. Lidar står for light detection and ranging, og brukes til å måle avstanden til fysiske objekter. Det gjøre ved å sende ut lys, og måle refleksjonene. Foto: Kjersti Magnussen

Klimaet i Norge kan dessuten være en utfordring i seg selv, selv om det ikke er så mye å gjøre med akkurat det.

Det er dermed mye som potensielt må være på plass før veistrekninger har tilstrekkelig «readyness for automation». Kanskje vil svært få strekninger være egnet for selvkjørende kjøretøy.

Ikke typisk norsk

At infrastrukturen kanskje ikke egner seg for selvkjørende biler er ikke akkurat et norsk fenomen, noe Volvos demonstrasjon av sin selvkjøringsteknologi under bilmessen i Los Angeles i mars i fjor viste.

Under en pressetilstelning hadde en semiautonom Volvo problemer med å kjøre seg selv, noe som fikk Volvos USA-direktør Lex Kerssemakers til å miste besinnelsen, ifølge Reuters.

Han skal ha sagt til Los Angeles' ordfører Eric Garcetti, som deltok på arrangementet, at bilen ikke kan finne veimerkingen og at «dere trenger å male de fordømte veiene her!»

Kvaliteten på norske veier er ifølge tall fra World Economic Forum (2015-tall) midt på treet. Norske veier har litt andre utfordringer enn andre steder i Europa.

I Norge har vi industri i enden av smale og kronglete veier. Det gir mer næringstransport langs slike veier enn i andre land.
I Norge har vi industri i enden av smale og kronglete veier. Det gir mer næringstransport langs slike veier enn i andre land. Foto: Statens Vegvesen

Smale og kronglete veier ikke er noe vi bare driver med i Norge. Det kan du finne for eksempel i Danmark og Sveits. Men til forskjell fra slike land, har vi i Norge valgt å plassere vareproduserende industribedrifter i enden av disse veiene.

– For eksempel Vestlandet med sine skipsverft og møbelindustri, eller Nord-Norge med fiskeindustri. Vi har veldig mye næringstransport på disse kronglestiene våre. Det finner du ikke på samme måte i Europa. Der oppstår de fleste av utfordringene våre, sier Levin.

Veimerking

Selvkjørende biler vil være avhengige av å kunne lese veimerking. Det gjør mange biler allerede, noe som har gitt en mulighet for å undersøke dette nærmere.

Statens Vegvesen har undersøkt hvordan biler med skiltgjenkjenning forstår skiltene langs veien. Her oppdaget de at det kunne oppstå forvirring om hvor et fartsgrenseskilt gjelder om det er plassert på en motorveiavkjøring. 

Eller at bilens programvare blir forvirret dersom skilt befinner seg på uventede steder.

To trailere som kjører mellom Norge og Finland har fått montert sensorer som måler friksjon på veien i forbindelse med Borealis-prosjektet langs E8.
To trailere som kjører mellom Norge og Finland har fått montert sensorer som måler friksjon på veien i forbindelse med Borealis-prosjektet langs E8. Foto: Statens Vegvesen

Levin nevner et eksempel hvor de oppdaget at det var svært mange 30-skilt langs en strekning. Dette viste seg å være en arbeidsbil som hadde et 30-skilt på lasteplanet. 

Andre tekniske utfordringer kan være hvordan skilt er lyssatt. Hvordan lysdioder dimmes kan skape problemer for bilenes kamerasensorer. 

De tenker også over når man eventuelt kan gå over fra fysiske til digitale skilt, og hvilke de skal gjelde. Alle skilt er lagret i den nasjonale vegdatabanken, og på et tidspunkt kan det tenkes at noen skilt bare trenger å befinne seg i vegdatakartet.

Vil forstå bilprodusentenes utfordringer

Levin forteller at de har begynt å snakke med bilprodusentene for å forstå hvilke utfordringer de har med å lese skilter. Hensikten er å finne ut hvordan Statens Vegvesen kan sikre at infrastrukturen er lesbar for menneske og maskin. 

Realiteten er at det i en overgangsperiode, av ukjent varighet, kommer til å være både autonome og sjåførstyrte biler på veien. Det må Statens Vegvesen forholde seg til, forklarer Levin.

– Menneskehodet oppfatter mer, får til mer, og forstår intensjoner bedre. Da må vi kanskje se på hvordan vi kan hjelpe de som utvikler kunstig intelligens ved å justere litt på skilt. Det betyr kanskje ikke noe for oss som mennesker, men mye for lesingssystemene, forklarer han.

Han ser for seg at de i fremtiden må være mer i forkant, og diskutere med bilprodusentene når fremtidige løsninger planlegges. 

Dialog med bilprodusentene kan dessuten bidra til å gjøre veiene bedre. 

Fords utviklingskjøretøy for selvkjørende biler.
Fords utviklingskjøretøy for selvkjørende biler. Foto: Ford Motor Company

Om Vegvesenet får mulighet til å høste data fra bilene, kan det kan komme til stor nytte når infrastruktur skal vedlikeholdes, og ny skal planlegges.

– Kjøretøy som logger og leser infrastrukturen vår gir oss mulighet til å få en mye bedre oversikt over den infrastrukturen vi har. Og det skjer jo egentlig ganske mye. Det er skilt som tippes, blir tagget på, blir stjålet, og nedsnødd. Da kan vi benytte det som en positiv sjanse å få noe tilbake fra kjøretøyene. De kan fortelle oss at de ikke forstår skiltingen vår på et punkt, men at deres digitale kartsystem sier at det skal finnes et skilt der, forklarer Levin.

Slik informasjon kan utveksles gjennom en interchange-løsning. Men det krever at det er lagt til rette for slik utveksling, og at bilprodusentene aktivt deltar.

Dette har de blant annet gjort gjennom prosjektet Road Status Information, hvor de fikk tilgang til informasjon fra biler, mens bilprodusenten, i dette tilfellet Volvo, fikk tilgang til referansedata fra Vegvesenet.

Her kan biler brukes som sensorer for å undersøke veinettet. Det kjøres omtrent 40 milliarder kilometer på det norske veinettet årlig, og vi har omtrent 150.000 kilometer vei.

Alle biler med en viss grad av automasjon kan potensielt komme til nytte her, slik at Vegvesenet kan danne seg et bedre bilde av veinettet.

«Readyness for automation»

Autonominivåene

SAE har utviklet standarden J3016, som klassifiserer fem nivåer av automasjon. 

Nivå 0 - Ingen automasjon: Føreren må ha all oversikt og treffe alle nødvendige tiltak.

Nivå 1 - Føreassistanse: Føreren overvåker miljøet, mens systemet kan ta seg av noe styring, eller aksellerasjon og bremsing. Typisk adaptiv cruise control eller lignende.

Nivå 2 - Delvis automatisering: Kontrollerer to primære kontroller, som hastighet og styring, mens føreren fremdeles har ansvaret for å overvåke omgivelsene, og må ta over kontroll dersom systemet ikke kan utføre oppgavene. 

Nivå 3 - Automasjon under visse omstendigheter: Er det første hvor systemet overvåker omgivelsene, tar avgjørelser om for eksempel når bilen skal foreta en forbikjøring, sette på blinklys og annet, og kan brukes i alle situasjoner. Biler på dette nivået kan utføre kjøringen på egen hånd, men det forventes at føreren skal kunne ta over kontrollen ved behov.

Nivå 4 - Høy automasjon: Som nivå 3, med unntak av at systemet på egen hånd vil kunne treffe tiltak dersom føreren ikke reagerer. Det kan for eksempel være å stanse bilen.

Nivå 5 - Full automasjon: Systemet tar seg av alle oppgaver, overvåker omgivelsene, og fungerer i alle situasjoner. Kan gjøre alle oppgaver en menneskelig fører normalt vil gjøre. Nivå 5-biler kan i praksis designes uten ratt og pedaler.

Så ved å se på hverandres data kan det bli mulig å finne ut hvor stor andel av infrastrukturen i Norge som egner seg til å ta imot selvkjørende biler. I transportens verden kalles dette «Readyness for automation».

Det er ikke gitt at det blir mulig på alle veier, forklarer Bjørn Lund ved Vegdirektoratets ITS-seksjon. 

– Det er litt avhengig av hva slags nivå av automatisert transport vi snakker om. Det kan godt tenkes at enkelte veier blir sertifisert for å ta imot nivå 4 eller 5, mens andre strekninger ikke vil være i stand til å ta imot de øverste automasjonsnivåene, forklarer Lund.

Noe av dette handler om den fysiske infrastrukturen, som veioppmerking, og hvor god veioppmerkingen må være for at en selvkjørende bil skal kunne kjøre på en strekning. Det krever at bilprodusentene er åpne om hvilke krav de har.

«Readyness for automation» dreier seg også om den fysiske utformingen av veien. Noen steder kan det være at det enkelt og greit ikke er god nok sikt for en selvkjørende bil.

Dessuten kan det være at kjøretøyene vil ha behov for å være koblet til et kommunikasjonsnett. At det kan mangle mobildekning på noen strekninger kan derfor tenkes å være et hinder. 

Logger mobilnettet

Vegvesenet har gjort forsøk med dette, og bygget en loggeplattform som danner et bilde av hvor store datamengder som kan sendes på forskjellige strekninger i veinettet.

I september skal en slik test gjøres i forbindelse med et prosjekt hvor de skal kjøre fra Trondheim til Kilpisjärvi i Finland og blant annet måle dette. 

Også her er de avhengige av bilprodusentene. De må spille med åpne kort og fortelle om svakheter og styrker i systemene sine, forklarer Levin. Da kan Vegvesenet sikre at de logger de relevante parameterne. 

E8 i Troms skal være et pilotprosjekt for intelligente transportløsninger og har fått opp både værstasjon og ulike sensorer for å kunne gi trafikantene sanntidsinformasjom om vær og føre.
E8 i Troms skal være et pilotprosjekt for intelligente transportløsninger og har fått opp både værstasjon og ulike sensorer for å kunne gi trafikantene sanntidsinformasjom om vær og føre. Foto: Statens Vegvesen

I tillegg til mobilnettet skal de undersøke globale posisjoneringstjenester som GPS. Målet er å finne ut om de klarer å få centimeterpresisjon på posisjoneringene. 

Et biprodukt av disse målingene er at de har funnet indikasjoner på at det kan foregå jamming av GPS-signaler langs veiene. Hvorvidt det er snakk om bevisst jamming eller tilfeldig støy som påvirker signalene, må imidlertid undersøkes.

Hvorvidt det er snakk om noen som ønsker å skjule seg fra for eksempel flåtetjenester, er dermed uvisst. Men om selvkjørende biler gjør seg avhengige av GPS, kan det være et problem om bilen havner bak en lastebil med GPS-jammer.

– Det er en del rare problemstillinger som vi må ta tak i, og som vi ikke har tenkt på tidligere. Det er litt som å skrelle en løk lag for lag, sier Levin.

Vil finne ut hvor mye arbeid som kreves

Et kommende forskningsprogram i regi av Vegdirektoratet skal ta for seg disse «Readyness for automation»-problemstillingene, og forsøke å finne ut hvor lang tid det vil ta å få på plass løsningene.

– Å få opp en ny mobilmast tar ikke så lang tid, men om vi må sprenge fjell og grave en ny veitrasé tar det veldig lang tid. For oss handler det om å finne ut hva som er det viktigste å fikse opp for å få på plass dette. Vi har ikke kommet lenger enn at vi har kommet frem til at vi trenger et prosjekt og jobbe med å se på hvilke utfordringer vi har. Det blir resultater etter hvert, men ikke nå. Vi har kommet så langt at vi har skjønt at vi har et problem, sier Levin.

Lund sier at digital og fysisk infrastruktur heller ikke er alt. Lover og regelverk må på plass. Forretningsmodeller må utvikles, og kost/nytte må utredes. Det skal gjøres sikkerhetsvurderinger. Hvordan stordata og kunstig intelligens spiller inn må også undersøkes. 

Det er krevende utfordringer, mener Levin, men han er trygg på at Vegvesenets fagfolk har en mentalitet som gjør at de ser disse utfordringene og tar tak i dem.

Nordisk samarbeidsklima

At mye av arbeidet krever samarbeid med bilprodusenter er vanskelig. Vegvesenet samarbeider tett med Volvo og Scania, noe som er enkelt på grunn av den flate strukturen i Norden. 

– Vi opplever nok at det kanskje er en litt større terskel mot tysk bilbransje. Vi har hatt et par forsøk, men ikke lykkes. Vi vil gjerne ha inn flere av bilprodusentene, og vi vil tilby det samme. Det er ikke noe mål om å bygge opp Volvo overhodet, målet er at alle bilprodusenter skal bli møtt likt, og møtt på en profesjonell måte, og samarbeide profesjonelt. Men det er nok ikke til å stikke under en stol at nordisk samarbeidskultur er litt annerledes og fordelaktig for den type utfordringer vi står overfor nå, sier Levin.

Det kan potensielt være veldig nyttig for bilprodusenter verden over å gjøre testing i Norge.

– En god vinter i Trøndelag opplever vi som «skitvær», men vi må huske på at i Europa er dette ekstremvær. Det betyr av bilindustrien kan komme til Norge og teste løsningene sine her. Da vet de at utstyret vil fungere i ekstreme situasjoner, mens vi kan sikres at teknologien fungerer også her, sier Levin.

Kommentarer (4)

Kommentarer (4)

Eksklusivt for digitale abonnenter

På forsiden nå