Vem uppfann självkörande bilar?

Märkligt nog går drömmen om en självkörande bil så långt tillbaka som medeltiden, århundraden före bilens uppfinnelse. Beviset för detta kommer från en skiss av Leonardo De Vinci som var tänkt att vara en grov plan för en självgående vagn. Genom att använda uppvikna fjädrar för framdrivning var det han tänkte på då ganska förenklat i förhållande till de mycket avancerade navigationssystemen som utvecklas idag.

Det var runt den tidiga delen av 1900-talet som en verklig samordnad insats för att utveckla en förarlös bil som faktiskt fungerade började ta form, började med Houdina Radio Control Company första offentliga demonstration av en förarlös bil i 1925. Fordonet, en radiostyrd Chandler från 1926, leddes genom trafik på en rutt längs Broadway och Fifth Avenue med signaler som skickades från en annan bil efter tätt bakom. Ett år senare visade distributören Achen Motor också en fjärrkontrollerad bil kallad ”Phantom Auto” på gatorna i Milwaukee.

Även om Phantom Auto drog stora folkmassor under sin turné i olika städer genom 20- och 30-talet, var det rena skådespelet av ett fordon som till synes reser utan förare utgjorde lite mer än en nyfiken form av underhållning för åskådare. Dessutom gjorde installationen inte livet lättare eftersom det fortfarande krävde någon att kontrollera fordonet på avstånd. Det som behövdes var en djärv vision om hur bilar som kör autonomt bättre kunde betjäna städer som en del av en mer effektiv,

Det var inte förrän Världsmässan 1939 som en känd industrimän vid namn Norman Bel Geddes skulle lägga fram en sådan vision. Hans utställning "Futurama" var anmärkningsvärd inte bara för dess innovativa idéer utan också för den realistiska skildringen av en framtidens stad. Till exempel introducerade det motorvägar som ett sätt att länka städer och omgivande samhällen och föreslog en automatiserad motorvägssystem där bilar rörde sig autonomt, vilket gjorde att passagerare kunde komma fram till sina destinationer säkert och på ett lämpligt sätt. Som Bel Geddes förklarade i sin bok "Magiska motorvägar:" Dessa bilar från 1960 och motorvägarna som de kör på kommer att ha enheter som kommer att korrigera människors brister som förare. "

Visst nog, RCA, i samarbete med General Motors och delstaten Nebraska, sprang med idén och började arbeta med en automatiserad motorvägsteknologi som modellerades efter Bel Geddes ursprungliga koncept. 1958 avslöjade teamet en 400 fot lång automatiserad motorväg utrustad med elektroniska kretsar inbyggda i trottoaren. Kretsarna användes för att mäta förändrade vägförhållanden och hjälpa till att styra fordonen som färdades längs den delen av vägen. Den testades framgångsrikt och 1960 demonstrerades en andra prototyp i Princeton, New Jersey.

Det året uppmuntrades RCA och dess partners tillräckligt av teknikens framsteg för att de meddelade planer på att kommersialisera tekniken någon gång inom de kommande 15 åren. Som en del av deras engagemang i projektet utvecklade och marknadsförde General Motors till och med en rad experimentbilar som var specialbyggda för framtidens smarta vägar. De ofta annonserade Firebird II och Firebird III båda innehöll en futuristisk design och en sofistikerat vägledningssystem programmerad att arbeta tillsammans med motorvägens nätverk av elektroniska kretsar.

Så du frågar förmodligen "vad blev det av det?" Det korta svaret är bristen på medel, vilket ofta är fallet. Det visar sig, den federala regeringen köpte inte in hype eller var i alla fall inte övertygad om att lägga upp 100 000 $ per mil investering som RCA och GM hade begärt för att göra den större stordrömmen om automatiserad körning a verklighet. Därför stannade projektet i huvudsak ut vid den punkten.

Intressant nog, ungefär samtidigt, började tjänstemän vid Storbritanniens transport- och vägforskningslaboratorium att testa sitt eget förarlösa bilsystem. RRLs vägledningsteknologi liknade något det kortlivade automatiserade motorvägssystemet eftersom det var både ett bil- och vägsystem. I detta fall parade forskarna en Citroen DS eftermonterad med elektroniska sensorer med en magnetskena som sprang under vägen.

Tyvärr, liksom dess amerikanska motsvarighet, skrotades projektet så småningom efter att regeringen valde att upphöra med finansieringen. Detta trots en serie framgångsrika tester och en framtidsanalys som visar att implantering av systemet skulle över tid öka vägkapaciteten 50 procent, minska olyckorna med 40 procent och skulle så småningom betala för sig själv i slutet av århundrade.

På 60-talet såg också andra anmärkningsvärda försök från forskare att hoppa-start-utveckling på en elektroniskt motorvägsystemäven om det nu blev allt tydligare att något sådant företag i slutändan skulle visa sig vara för kostsamt. Vad detta betydde framöver var att allt arbete med autonoma bilar skulle vara nödvändigt åtminstone a lätt växling av växlar, med mer betoning på att räkna ut sätt att göra bilen smartare snarare än väg.

Ingenjörer på Stanford var bland de första som byggde vidare på denna förnyade strategi. Det hela började 1960 när en Stanford ingenjörsstudent med namnet James Adams började bygga en fjärrstyrd månrover. Han monterade inledningsvis en fyrhjulig vagn utrustad med en videokamera för att förbättra navigering och under åren idén utvecklas till ett mycket mer intelligent fordon som kan själv navigera förbi ett stolfylldt rum på egen hand.

1977 tog ett team vid Japans Tsukuba Mechanical Engineering Laboratory det första stora steget att utveckla det som många anser vara det första fristående autonoma fordonet. I stället för att förlita sig på extern vägteknik styrdes den med hjälp av maskinsyn där en dator analyserar omgivningen med hjälp av bilder från inbyggda kameror. Prototypen kunde hastigheter nära 20 miles per timme och var programmerad att följa vita gatumarkörer.

Intresset för konstgjord intelligens när det gällde transport växte på 80-talet, delvis tack vare det tyska flyg- och rymdingenjörens banbrytande arbete vid namn Ernst Dickmanns. Hans första ansträngning, stödd av Mercedes-Benz, resulterade i ett proof-of-concept som kan köra autonomt i höga hastigheter. Detta uppnåddes genom att montera en Mercedes skåpbil med kameror och sensorer som samlade in och matade in data i ett datorprogram med uppgift att justera ratt, broms och gasreglage. VAMORS-prototypen testades framgångsrikt 1986 och ett år senare debuterade offentligt på autobahn.

Detta ledde till att den europeiska forskningsorganisationen EUREKA startade Prometheus-projektet, den mest ambitiösa strävan inom förarlösa fordon. Med en investering på 749 000 000 euro kunde Dickmanns och forskare vid Bundeswehr Universität München göra flera nycklar framsteg inom kamerateknik, mjukvara och datorbehandling som kulminerade med två imponerande robotfordon, VaMP och VITA-2. För att visa upp bilarnas snabba reaktionstid och exakta manövrering fick forskarna dem att flytta genom trafik längs en 1000 km lång motorväg nära Paris med hastigheter upp till 130 kilometer en timma.

Under tiden inledde ett antal forskningsinstitutioner i USA sin egen utforskning av autonom bilteknik. 1986 experimenterade forskare vid Carnegie Mellon Robotics Institute med ett antal olika bilar, börjar med en Chevrolet-skåpbil med kodnamn NavLab 1 som konverterades med video utrustning, a GPS mottagare, och en superdator. Året därpå visade ingenjörer på Hughes Research Labs en autonom bil som kunde resa off-road.

1996 initierade ingenjörsprofessorn Alberto Broggi och hans team vid University of Parma ARGO-projektet för att plocka upp var Prometheus-projektet slutade. Denna gång var syftet att visa att en bil kan förvandlas till ett helt autonomt fordon med minimala ändringar och lågkostnadsdelar. Prototypen de kom med, en Lancia Thema utrustad med lite mer än två enkla svartvita videokameror och ett navigationssystem baserat på stereoskopiska synalgoritmer, slutade överraskande bra eftersom det täckte en rutt på mer än 1 200 mil med en genomsnittshastighet på 56 miles per timme.

I början av 2000-talet tillkännagav den amerikanska militären, som började engagera sig i utvecklingen av autonom fordonsteknologi under 80-talet, DARPA Grand Challenge, en långväga tävling där $ 1 miljon skulle tilldelas det team av ingenjörer vars fordon erövrar den 150 mil långa hinderbanan. Även om inga av fordonen slutade kursen, ansågs evenemanget vara en framgång eftersom det hjälpte till att stimulera innovation på området. Byrån höll också flera tävlingar under efterföljande år som ett sätt att uppmuntra ingenjörer att främja tekniken.

2010, internet jätten Google meddelade att några av dess anställda hade tillbringat året innan i hemlighet att utveckla och testa ett system för en självkörande bil i hopp om att hitta en lösning som skulle minska antalet bilolyckor varje år med halv. Projektet leds av Sebastian Thrun, chef för Stanfords konstgjorda intelligenslaboratorium, och tog med sig ingenjörer ombord som arbetade på bilar som tävlade i DARPAs Challenge-evenemang. Målet var att lansera ett nyttofordon år 2020.

Teamet började med sju prototyper, sex Toyota Priuses och en Audi TT, som var soppa upp med en mängd sensorer, kameror, lasrar, en speciell radar och GPS-teknik som gjorde det möjligt för dem att göra mycket mer än bara kringgå en förutbestämd rutt. Systemet kan upptäcka föremål som människor och många potentiella faror upp till hundratals meter bort. År 2015 hade Google-bilar loggat mer än 1 miljon mil utan att orsaka en olycka, även om de var inblandade i 13 kollisioner. Den första olyckan som bilen föll med inträffade 2016.

Under det pågående projektet har företaget gjort flera andra stora framsteg. De lobbade för och fick lagstiftning för att göra självkörande bilar gata lagliga i fyra stater och District of Columbia, avslöjade 100 procent autonom modell som den planerar att släppa år 2020 och öppnar kontinuerligt upp testplatser i hela landet under ett projekt som heter Waymo. Men kanske viktigare är att alla dessa framsteg sedan dess har väckt många av de största namnen i bilindustrin för att hälla resurser i en idé vars tid mycket väl kan ha kommit.

Andra företag som har börjat utveckla och testa autonom bilteknologi inkluderar Uber, Microsoft, Tesla och traditionella biltillverkare Toyota, Volkswagon, BMW, Audi, General Motors och Honda. Framstegen när det gäller att främja tekniken tog dock en stor hit när ett Uber-testfordon träffade och dödade en fotgängare i mars 2018. Det var den första dödsolyckan som inte involverade ett annat fordon. Uber har sedan avstängd testning av självkörande bilar.