Sikker automatiseret kørsel fra Bosch:

Automatiseret kørsel er mere end sensorer, styreenheder og masser af computereffekt. Det kræver også en række smarte serviceydelser, som biler aldrig vil blive selvkørende uden. Serviceydelser er mindst lige så vigtige for automatiseret kørsel som hardware og software, siger Dirk Hoheisel fra ledelsen hos Bosch. Vi skal følge alle tre veje samtidig, således at selvkørende biler kommer sikkert og pålideligt ud på vejene. Som næsten ingen anden global leverandør af teknologi og serviceydelser inden for bilindustrien arbejder Bosch ihærdigt på at opnå et gennembrud for automatiseret kørsel og udvikler integrerede løsninger.

Det giver sig fx udtryk ved det sikkerhedskritiske emne lokalisering. Kun hvis selvkørende biler til enhver tid med centimeters nøjagtighed ved, hvor de er, kan de køre sikkert. For at opnå dette tilbyder Bosch en lokaliseringspakke, der er unik på verdensplan. Samlet set fungerer dens hardware, software og serviceydelser som et redundant system for nøjagtig bestemmelse af bilens position.

Hardware: Bosch har udviklet sin egen bevægelses- og positionssensor

Bosch har udviklet en sensor, der giver mulighed for, at automatiserede biler nøjagtigt kan bestemme deres position: bevægelses- og positionssensoren. Denne nye sensor omfatter en modtagerenhed med høj ydelse for signaler fra det globale navigationssatellitsystem (GNSS), som en automatiseret bil skal bruge for at bestemme sin absolutte position. Udfordringen med satellitbaseret positionsbestemmelse ligger i dataenes unøjagtighed. GNSS-satellitter kredser rundt om jorden i en afstand af 25.000 km og ved hastigheder på 4.000 m pr. sek.

Deres signaler forvanskes og bliver dermed unøjagtige på vej til jorden fx gennem ionosfæren eller skylag i troposfæren. Mens signalerne stadig er nøjagtige nok til nutidens navigationssystemer, opfylder de ikke kravene ved automatiseret kørsel. Derfor anvender Bosch korrektionsdata fra forskellige udbydere og etablerede i 2017 sammen med partnere jointventuret Sapcorda.

Ved hjælp af et netværk af nøjagtigt opmålte referencestationer på jorden kan disse udbydere korrigere unøjagtighederne i GNSS-positionsinformationerne. Korrektionsdataene når frem til bilen via en datasky eller geostationære satellitter. GNSS-signaler er ikke de eneste informationer, som bevægelses- og positionssensoren modtager: takket være hjulhastigheds- og ratvinkelsensorer registrerer den, hvor bilen kører hen, og hvor hurtigt den kører. Hjulhastigheds- og ratvinkelsensorer er lidt som følesansen hos mennesker. Desuden har bevægelses- og positionssensoren integreret inertialsensorer, der kan sammenlignes med det indre øre hos mennesker. Lige som mennesker kan bevæge sig rundt ved hjælp af deres føle- og balancesans, kan sensoren bruge disse data til at fortælle, hvor bilen kører hen.

Software: smarte Bosch-algoritmer bestemmer bilens position

Bilens bevægelses- og positionssensor samler GNSS-positionssignaler, korrektionsdata og informationer fra inertialsensorer, hjulhastigheds- og ratvinkelsensor. Men disse oplysninger er ikke tilstrækkelige for en nøjagtig lokalisering af automatiserede køretøjer. For nøjagtig positionsbestemmelse skal dataene behandles ved hjælp af intelligent software. Kun på den måde ved en automatiseret bil nøjagtigt, hvor den er inden for et område på adskillige meter og beregner sine køremanøvrer ud fra dette. En automatiseret bil lokaliseres primært på basis af de korrigerede GNSS-signaler. Hvis satellitforbindelsen bliver afbrudt, fx hvis bilen kører ind i en tunnel, kan bevægelses- og positionssensoren fortsat bestemme bilens position i adskillige sekunder. Det omfatter beregning af bilens position i forhold til det sidst kendte punkt, for hvilket absolut positionsinformation er tilgængelig. Hvis GNSS-signalet afbrydes i en længere periode, og det ikke er muligt for bevægelses- og positionssensoren at bestemme bilens position, kan den automatiserede bil referere til vejsignatur fra Bosch for lokaliseringsinformationer.

Serviceydelse: Vejsignatur fra Bosch er baseret på omgivelsessensorer

Vejsignatur fra Bosch er en kortbaseret lokaliseringstjeneste på basis af omgivelsessensorer i moderne og fremtidige biler. Bosch tilbyder tjenesten sideløbende med sin bevægelses- og positionssensorbaserede lokaliseringsløsning.

Bosch opfylder høje sikkerhedskrav ved at kombinere den satellit- og bevægelses- og positionssensorbaserede løsning med vejsignaturens kortbaserede lokaliseringstjeneste. Video- og radarsensorer i biler i bevægelse genererer vejsignatur fra Bosch ved at registrere stationære kendetegn på og ved vejen som fx vejbanemarkeringer, trafikskilte og autoværn. Radarsensorer har her en stor fordel, da de i modsætning til kameraer kan registrere vejkendetegn i mørke, eller hvor sigtbarheden er dårlig. Desuden er deres registreringsrækkevidde større. Et kommunikationsmodul i bilen sender data om kendetegnene på og ved vejen til dataskyen. Her anvendes kendetegnene til at generere et uafhængigt kortniveau, der til gengæld danner en del af et meget nøjagtigt kort. Automatiserede biler registrerer vejkendetegnene og sammenligner, om de trafikskilte eller autoværn de har registreret, stemmer overens med dem på kortet.

Denne sammenligning gør det muligt for bilerne at bestemme deres position på vejbanen nøjagtigt – i forhold til det meget nøjagtige kort – med få centimeters nøjagtighed.