Smart Cars: Eine Geschichte wird fortgesetzt

Zusammen mit der Entwicklung der mechanischen Systeme des Autos versuchten die Ingenieure ständig, der elektronischen Befüllung etwas hinzuzufügen, um das Auto sicherer, handlicher und intelligenter zu machen. Dafür gibt es heute alle Voraussetzungen: Die IT-Branche entwickelt sich rasant, die Autohersteller sind bereit, zusammenzuarbeiten und vielversprechende Entwicklungen durchzuführen, Unternehmen investieren in die Entwicklung von Fahrzeugen. Inzwischen hat sich der „Geist“ von Autos seit über einem halben Jahrhundert stetig entwickelt. Während dieser ganzen Zeit nahm er verschiedene Formen an und ging auf verschiedene Konzepte ein: von Sicherheit bis Unterhaltung. Die moderne Evolutionsrunde ist so weit gegangen, dass nicht mehr klar ist, ob Software Hardware oder Hardware - Software definiert. Es ist also Zeit, über die Autos auf den Giktayms zu schreiben.

Erinnern Sie sich, wie alles begann

Die erste technologische Revolution in der Automobilindustrie war das Interesse der Automobilunternehmen an elektrischen Startern - sie wurden erstmals 1911 installiert. Dann begannen die Innovationen, den Komfort des Fahrers und sogar seine Fahrunterhaltung zu betreffen: 1925 erschien ein Zigarettenanzünder, 1930 ein Radio, 1956 eine Servolenkung, 1970 ein Kassettendeck, 1984 Airbags. Ein Jahr später gab es CD-Player, 1994 ein Dashboard für die Computerdiagnose eines Autos, 1995 GPS, 2000 USB und Bluetooth, die ersten Anzeichen dafür, dass ein Auto mit allem „verbunden“ war.

Die ersten Erfahrungen mit der Schaffung einer intelligenten Maschine wurden Mitte des 20. Jahrhunderts gemacht. General Motors Firebird II - 1956 Viersitzer mit Einzelradaufhängung. Unter dem Titangehäuse befanden sich ein 200 PS starkes Whirlfire GT-304-Gasturbinentriebwerk, ein elektrisches Paket und eine integrierte Klimaanlage, deren Niveau nicht schlechter war als zu Beginn des 21. Jahrhunderts. In Bezug auf Design und Ergonomie setzte Firebird II die Version des Autos von 1953 fort, die als "Jet Aircraft on Wheels" bezeichnet wurde (die Entwickler und Ingenieure waren wirklich von den Konzepten der damaligen Kämpfer inspiriert). Zum ersten Mal führte Firebird II jedoch eine Struktur für das Fahren auf der Autobahn der Zukunft ein - ein komplexes Steuerungssystem, das mit einem in die Fahrbahn eingebauten elektrischen Kabel interagieren musste, um Signale zu senden und als Leitfaden für die neuesten Autos zu dienen. Es wurde angenommen, dass das elektromagnetische Feld gefährliche Situationen auf der Straße minimiert und den menschlichen Faktor verringert. Zu dieser Zeit war es ein zu kühnes Modell, das auf Ausstellungen für Furore sorgte, aber nie in die Massenproduktion kam.



Autobahnen der Zukunft wurden in Europa und den USA gebaut. Das erste Serienauto, das wirklich mit ihnen interagierte, war der Citroen DS - der legendäre Pkw, der in der Bewertung der Automobile des Jahrhunderts den dritten Platz belegte. 75 PS Motor mit geringer Leistung Damals fiel nichts auf, aber das Auto zeichnete sich durch ein fortschrittliches Getriebe aus, das mit Lenkung, Bremsen und hydropneumatischer Federung kombiniert war. Dieses Design ist der Entwicklung der Automobilindustrie für viele Jahre voraus. Citroen DS konnte über ein elektrisches Signal mit der Autobahn interagieren, aber von einem unabhängigen Autopiloten war keine Rede - es machte mehr Spaß. Übrigens war es eine unglaubliche Popularität, fortschrittliche Technologie und wenn auch relativ illusorisch, aber Autopilot, die diesen Citroen zu einem Fantomas-Flugauto machte.



Experimente mit Bordcomputern in den 60-70er Jahren. durchgeführt, aber nie in die Serie aufgenommen. Es sei an den experimentellen Chrysler Plymouth erinnert, der mit einem Bordcomputer (soweit man einen Bordcomputer nennen kann, der die Hälfte des Rücksitzes einnimmt) und einem Generator für die Stromversorgung des auf dem Dach des Autos angezeigten Systems ausgestattet war. Labortests wurden 10 Jahre lang durchgeführt, von einer Serienproduktion war jedoch keine Rede.

Nichtsdestotrotz hörten weder die technische Idee noch die Vorstellungskraft der Futuristen für eine Minute auf - die Menschheit suchte in Autos nicht nur nach Luxus oder Transportmitteln, sondern auch nach einem intelligenten Assistenten, der das Leben leichter machen, Straßen sicher machen und für eine Person arbeiten konnte. Dieser Wunsch spiegelte sich in den Filmen wider - nach mehreren Filmen mit „sprechenden“ Autos waren die wirklichen Hits eine Reihe von Filmen über James Bond mit seinen raffinierten Autos und natürlich den legendären „Knight of the Roads“. Das intelligente, humorvolle KITT-Auto auf Basis des Pontiac Firebird Trans AM erreichte nicht nur eine Geschwindigkeit von 500 km / h und war praktisch unverwundbar, sondern wusste auch, wie man spricht, mit vollem Autopiloten fährt und alle elektronischen Geräte aus der Ferne steuert.



Kitt drinnen

Sicherlich stimmte die utilitaristische Realität nicht mit den Träumen der Ingenieure der Vergangenheit überein - der Handel und die berüchtigte geschäftliche Zweckmäßigkeit beeinflussten die Entstehung moderner intelligenter Autos.

1. Automobilunternehmen bemühten sich, die Anforderungen des Massenkonsumenten zu erfüllen, der von der IT-Branche verwöhnt wird. Tempomat, Mediengeräte zum Abspielen von Inhalten, eingebaute Telefone in den 80-90er Jahren und so weiter wurden zum Geist von Autos.
   
   
2. Hersteller von Tablets und Smartphones begannen, sich für ihre Interessen einzusetzen, um sich in Autos zu integrieren (zum Beispiel sind Samsung-Tablets in einige BMW-Autos eingebaut).
   
   
3. Die Benutzer stellten zunehmend Anforderungen an elektronische Inhalte: von Unterhaltungsinhalten über Sicherheitssysteme bis hin zur Möglichkeit, mit Warnungen über den Zustand des Autos zu arbeiten.
   

Moderne intelligente Autos

Einer der ersten von Google angebotenen Prototypen - Google Car. Dies ist ein Mini-Auto mit einem beispiellosen Maß an Autonomie. Das Auto ist für zwei Personen ausgelegt, hat zwei Motoren, nicht standardmäßige Karosseriematerialien, ist vollelektrisch, beschleunigt bis zu etwas mehr als 40 km / h, wird vom Startknopf aus gesteuert und erfordert keine Anwesenheit einer Person außer als Passagier. Natürlich ist es in die Google-Dienste integriert. Auf der zentralen Konsole können Sie Videos und Filme auf Youtube ansehen, mit E-Mails arbeiten und in Chrome surfen. Das Auto wurde übrigens auch von Google gebaut, da die früheren Partner Lexus und Toyota riskanten Experimenten erwartungsgemäß viele Einschränkungen auferlegten. Der Eintritt in den Massenmarkt für Privatfahrzeuge ist äußerst schwierig. Im Dezember 2016 hat Google (genauer gesagt Alphabet Holding) das Projekt zur Schaffung eines eigenen unbemannten Fahrzeugs eingeschränkt. Das Unternehmen entwickelt weiterhin Autopiloten, jedoch bereits für konventionelle Autohersteller.

Auto-Betriebssysteme

Sicherlich werden die meisten Leser zuerst zu OS Android kommen. In der Tat ist dieses Betriebssystem in Autos vorhanden und nicht nur auf eingebetteten Tablets. Der Vertrieb des Systems begann mit der Gründung der Open Automotive Alliance, zu der Google, NVIDIA, Audi, General Motors GM, Honda und Hyundai gehörten. Wir dürfen Tesla nicht vergessen, an Bord befinden sich große 17-Zoll-Displays, die auf Android basieren. Bisher zielt die Verwendung dieses Betriebssystems jedoch hauptsächlich darauf ab, informative und unterhaltsame Fahrzeugfüllungen einschließlich Navigationsfunktionen zu erstellen. In naher Zukunft muss die neue Plattform mehr Komfort und mehr Fahrzeugsicherheit bieten.

iOS bleibt nicht hinter dem Konkurrenten zurück, und während die ganze Welt bis 2020 auf das erste i-mobile oder i-Car wartet (sie sagen, dass es auf der Basis des BMW i3 unbemannt sein wird), hat Apple das Apple Carplay-System implementiert, mit dem Sie das Fahrzeugsteuerungssystem anschließen können iPhone 5. und höher. Noch unterstützen nicht alle Autos das System, aber die meisten Top-Hersteller sind bereits auf der Liste. Hier kommt es natürlich nicht auf das Betriebssystem an - nur auf die Integration von iOS-Geräten in die Infrastruktur des Bordcomputers. Auch hier steht der Unterhaltungsaspekt im Vordergrund - hier finden Sie Freisprechgespräche und iTunes-Sprachsteuerung. Übrigens ist die Entwicklung von Apple UAV streng klassifiziert - versuchen Sie, etwas anderes als übliche Ausdrücke über das Project Titan-Projekt zu finden.

Microsoft machte auch keine Revolution, sondern wählte einen anderen Entwicklungsvektor und zielte auf die Sprachsteuerung der Fahrzeugfunktionen ab, um den Fahrer nicht von der Straße abzulenken. Was mit Microsoft-Software für Autos passiert, kann als vollständig in das Auto integriertes Smartphone beschrieben werden. Nun, das heißt, Sie können auf Witze aus der Kategorie "Warten, ich werde das Telefon parken" warten.

In diesem Jahr wird Volvo das autonome Fahrsystem von Drive Me testen. Der Zweck der Autonomie ist wiederum die Bequemlichkeit und Fahrsicherheit des Fahrers für den Fall, dass der Besitzer des Autos beispielsweise am Steuer speisen oder ein paar Nachrichten in den Messenger eingeben möchte. Mit einer cleveren Kombination aus Radar, Kamera und Laser kann die Umgebung einschließlich der Bewegung von Fußgängern überwacht werden. Volvo konzentriert sich auf die Tatsache, dass sie echte Systeme für echte Straßen und Verbraucher herstellen.

Volvo plant, die gewöhnlichsten Menschen unterschiedlichen Geschlechts, Alters und unterschiedlicher Fahrerfahrung für die Tests zu gewinnen. Während der Tests plant das Unternehmen, „Terabyte an Daten“ zu Sicherheit, Benutzerfreundlichkeit, Kundenerfahrung, Verkehrsströmen und Energieeffizienz zu sammeln. Basierend auf diesen Daten wird das System weiterentwickelt. Das Basisfahrzeug zum Testen ist der XC90s.



Auf dem Genfer Autosalon 2015 präsentierte das italienische Studio Italdesign Giugiaro das GEA-Auto (es gibt eine Version, die teilweise ein Prototyp des Audi A9 war, jemand bezieht sich auf die nahe Zukunft von Audi) mit vollständig autonomer Steuerung. Aufgrund der Tatsache, dass der Fahrer hinter dem Lenkrad (Joystick-Steuerung) nichts zu tun hat, verfügt die GEA über drei Modi: ein Arbeitszimmer, ein Fitnessstudio und einen Ruheraum. Im Business-Modus bietet der Salon zwei 19-Zoll-Monitore und eine Sitzumkehr für ein angenehmes Gespräch. Der Wellness-Modus enthält Anweisungen zum Ausführen von Übungen an den im Rücksitz eingebauten Griffen. Schließlich bietet der Traummodus dem Fahrer ein umfangreiches Schlafbett. Die Atmosphäre und Beleuchtung werden für alle Arbeitsoptionen ausgewählt. Das Auto kann über eine spezielle Anwendung von einem Smartphone aus gesteuert werden. Hervorragend sind auch die technischen Eigenschaften des Konzepts: 4 Motoren mit einer Gesamtleistung von 775 PS, einer Länge von 5370 mm und einer Höchstgeschwindigkeit von 250 km / h.



Audi Merkmale gut lesbar

Sie können die Bewertung von Smart Cars nicht ohne Rücksicht auf die legendäre und vielleicht deutschste Marke - BMW - verlassen. Der bayerische Autohersteller blickt selten auf andere zurück und ist durch Design und Technologie an der Spitze des Marktes. Laut KPMG-Bericht ist die Gruppe führend in der intelligenten und unbemannten Fahrzeugtechnologie.



Im Fall von Smart Cars lautet die Geschichte wie folgt: Zusätzlich zu den unbemannten Versionen, die weiter unten erläutert werden, gibt es Serienautos, die alles verwenden, was für Smartcars unserer Zeit entwickelt wurde. Zu den führenden Unternehmen gehörten Anfang 2017 der BMW i8, der Hybrid-BMW X5 PHEV und der BMW 7 (der unter anderem Dashboard-Daten auf die Windschutzscheibe projiziert, über ein hochaktuelles iDrive verfügt und die Steuerung des Gestensensors wahrnimmt). Diese BMW Modelle sind (wie andere auch) mit einer Vielzahl von Sensoren ausgestattet und aus Sicherheitsgründen intelligent - sie analysieren die Situation auf der Straße und prognostizieren mit einer großen Menge an Informationen unerwünschte Ereignisse buchstäblich und verhindern so diese. BMW verfügt außerdem über eine SIM-Karte eines Vodafon-Betreibers, die beim Roaming in den Netzen fast aller Mobilfunkbetreiber der Welt (in Russland - alle) funktioniert und wichtige Informationen über den Bedarf an einem anderen TÜV, den Batteriestand, die nächstgelegenen Fahrzeugdienste, Hilfepunkte und sogar an den Fahrer übermittelt Hotels, Restaurants usw. und vom Fahrer - über kritische Situationen auf der Straße. Sie können also mit einer einzigen SOS-Taste um Hilfe rufen, und der Bediener erhält Informationen zum Eigentümer und die genauen Koordinaten des Vorfalls. Wenn es nicht möglich ist, den Knopf zu erreichen, sendet das Auto selbst ein Notsignal an spezielle Dienste.



X5 mit Hybridmotor

Gemeinsam mit Mobileye und Intel entwickelt BMW eine unbemannte iNEXT-Software- und Netzwerkplattform, die sowohl für den Einbau in Fahrzeuge des Unternehmens als auch für den Verkauf an andere Autohersteller konzipiert wird. Im Jahr 2021 plant BMW die Veröffentlichung eines Robomobils der dritten Ebene, für das weiterhin eine Person anwesend sein muss (die vierte Ebene - Sie können alles außer Fahren, die fünfte Ebene - das Auto fährt dorthin, wo Sie es benötigen).



Es ist einfach unmöglich, den Blick von den Rädern abzuwenden

Autosoftware

AUTOSAR (AUTomotive Open System ARchitecture) ist eine Organisation , die sich zum Ziel gesetzt hat, eine standardisierte offene Softwarestruktur für die Autoelektronik außer Infotainmentsystemen zu erstellen. Diese Software sollte skalierbar sein (gilt für verschiedene Fahrzeuge und Plattformen), lokalisiert sein, relevante Sicherheitsanforderungen erfüllen und während der gesamten Lebensdauer des Fahrzeugs gewartet werden können. Der AUTOSAR-Standard gilt für die Elektronik der Karosserie, des Antriebsstrangs, des Fahrwerks und der Sicherheitssysteme sowie für Multimedia-Systeme, Telematik und die Schnittstelle zwischen Fahrer und Fahrzeug.

Das Standard-Bordelektronikprotokoll von FlexRay ist ein Hochgeschwindigkeitsnetzwerkprotokoll für Fahrzeuge, das vom weltweiten FlexRay-Konsortium entwickelt wurde und von NXP in Zusammenarbeit mit BMW, DaimlerChrysler, Bosch, GM und Volkswagen gegründet wurde. Die Datenübertragungsrate erreicht 10 Mbit / s. Es ist zehnmal schneller als der moderne CAN-Bus (Controller-Area Network) und darüber hinaus die bereits veraltete und sehr langsame Diagnose-OBD (On Board Diagnostic). FlexRay-Steuerungen steuern die Teile des Fahrzeugs, in denen das Problem der modernen Diagnose dem Problem von Leben und Tod gleichkommt: Motor, Getriebe, Federung, Bremsen, Lenkung. Außerdem sollte das Protokoll im Prinzip die Funktionen der Onboard-Steuerung erweitern.

Sicherheitsbeschränkungen für Kraftfahrzeuge Busspezifikation (ASRB 2.0) - ein Standard für elektronische Fahrzeugsysteme, die auch für die physische Sicherheit von Fahrer und Fahrgästen verantwortlich sind.

Autopiloten, Parkplätze und Navigationssysteme - Software und Hardware, ohne die das Fahren bald schwer vorstellbar sein wird. Darüber hinaus sind diese Systeme bereits mit einer Sicherheits- und Schutzfunktion betraut (z. B. das Anrufen spezieller Dienste im Falle eines schweren Unfalls), und diese Funktionalität wird in Zukunft nur noch zunehmen.

Typische IoT-Lösungen (Internet of Things) werden auch in Automobilen verwendet: Beispielsweise arbeitet GM mit IBM zusammen, um Watson für intelligente Autos zu verwenden.
Es ist unmöglich, das Hauptproblem der Software für Automobile nicht zu erwähnen - es muss die Eigenschaften von Eisen berücksichtigen, das sogar länger als zehn Jahre verwendet werden kann, was bedeutet, dass erweiterte Aktualisierungsfunktionen vorhanden sein müssen. Besser noch, Software ist der Zeit voraus.

Weitere Informationen zur Smart-Car-Software finden Sie in Compress .

Es wurde so viel über Tesla geschrieben, dass es sogar langweilig ist, darüber zu sprechen. Aber dieses Projekt nicht zu erwähnen ist einfach unmöglich. Zuallererst aufgrund der Autonomie, die für ein Serienauto einzigartig ist: Eine Reihe von Sensoren schützt das Auto vor Kollisionen, und eine 360-Grad-Kamera erkennt Straßenmarkierungen, Kreuzungen, andere Autos und Fahrzeuge sowie Fußgänger. Somit regelt das Auto unabhängig die Steuerung und Geschwindigkeit. Während der Nutzung des Fahrzeugs lernt der Autopilot selbst und überträgt gleichzeitig Daten an die Server von Tesla Motors, deren Mitarbeiter das System analysieren und verbessern.

Die elektronische Befüllung des Tesla Model S basiert auf dem Informations- und Steuerungssystem zweier Tegra3-Prozessoren, von denen der erste für Instrumente und Sensoren zuständig ist und der zweite für die Unterhaltung und Information des Fahrers über ein 17-Zoll-Display. Die Software basiert auf dem Linux-Kernel und einer von Tesla Motors entwickelten speziellen Shell. Software-Updates werden häufig veröffentlicht und „drahtlos“ heruntergeladen.



Tesla Modell x

Faraday Future ist ein in Kalifornien ansässiges Startup, das von der chinesischen Firma LeEco finanziert wird, die versucht, ihr Ökosystem zu schaffen und buchstäblich alles zu produzieren. Bereits aus dem Namen des Projekts geht hervor, dass es sich um ein intelligentes Elektrofahrzeug handelt, und daraus geht hervor, dass die Macher des Startups Tesla als Hauptkonkurrenten betrachten. Nach einer Reihe von Insolvenzgerüchten und dem Scheitern des Projekts präsentierte das Unternehmen die serienmäßige vollelektrische Frequenzweiche Faraday Future FF 91 in einem eher ungewöhnlichen, stromlinienförmigen Karosseriedesign. Das Auto erwies sich als insgesamt (5250 mm lang, 3200 mm Radstand) und ergonomisch mit einem niedrigen Luftwiderstandsbeiwert (0,25). Die native Variable Platform Architecture (VPA) umfasst 4 Elektromotoren und einen Akku. Die Leistung von Elektromotoren insgesamt - 1050 PS, Beschleunigung auf Hunderte in 2,4 Sekunden.

Beeindruckend sind auch die Faraday-Technologien: 10 Allround-Kameras, 13 Radarsensoren, 12 Ultraschallsensoren und ein 3D-LIDAR-Scanner (die Laserversion des Radars, die Pipka auf der Haube). Im Auto können Sie FFID-Konten einrichten, die den Fahrer am Sehen „erkennen“ und sofort die Optionen des Autos für ihn konfigurieren.

Übrigens ist diese Frequenzweiche immer noch eine weiche Version des chinesischen Elektroautos, das erste Konzept hatte ein super gewagtes Design. Die Dinge laufen mit unterschiedlichem Erfolg: Im November 2016 kündigte LeEco einen Mangel an Geldern und Sparmaßnahmen an, und vor wenigen Tagen wurde der Crossover auf der CES in Las Vegas der Öffentlichkeit vorgestellt, jedoch nicht ohne technische Mängel. Der Beginn der Massenproduktion ist für 2018 geplant - wir werden bald sehen, wie die Geschichte des chinesischen Rivalen Tesla endet.



Eines der vielversprechendsten Anwendungsgebiete für unbemannte Fahrzeuge ist der Güterverkehr, der in Bau, Industrie und Landwirtschaft eingesetzt wird. Mercedes hat die Drohne Future Truck 2025 entwickelt, die für große Strecken ausgelegt ist. Autopilot-Funktionen werden auf Basis von Dual-Kameras, Sensoren, Radar und „Blind Spot“ -Technologie implementiert. Spezielle Radargeräte hören zu und scannen die Straße, bewerten das Gelände oder nehmen beispielsweise spezielle Signale von Einsatzfahrzeugen auf. Während des Autopiloten sollte sich der Fahrer im Inneren befinden, kann sich aber bequem mit einem Tablet in den Händen entspannen. Um das Auto in einer städtischen Umgebung zu steuern, benötigt ein solcher LKW einen Fahrer.



So präsentieren wir den Trucker der Zukunft

Die Tests der unbemannten Version begannen und der russische KamAZ. KamAZ führt zusammen mit Cognitive Technologies und der VIST Group ein unbemanntes Fahrzeugprojekt durch, das die Gas- und Bremspedale, das Lenkrad und das Automatikgetriebe steuern wird. Der Prototyp basierte auf dem seriellen KamAZ-5350, auf dem vier Videokameras, drei Radargeräte und ein Lidar, ein aktiver optischer Sensor, der als Laser-Entfernungsmesser fungiert, installiert sind. Das Cockpit beherbergt die Steuerungen und zwei Computer, die über ein lokales Ethernet-Netzwerk verbunden sind. Unbemanntes KAMAZ nutzt passive Computer-Vision-Technologie: Ein LKW erkennt Hindernisse auf seinem Weg in weniger als 0,3 Sekunden, erkennt Verkehrszeichen und Verkehrssignale. Im Gegensatz zu ausländischen unbemannten FahrzeugenKAMAZ ist von der russischen Realität durchdrungen und arbeitet nicht auf der Grundlage der Erkennung von Straßenmarkierungen, die auf einer vollkommen ebenen Autobahn gedruckt sind.



Wir können zuversichtlich sagen, dass wir in einer Ära intelligenter Autos leben, die einer von drei Gruppen angehören werden: vertraute Autos voller Elektronik, unbemannte Fahrzeuge und elektronische Assistenten. Ein gutes Beispiel hierfür sind die VW iBeetle-Smartphones mit dem Apple-Ökosystem, die oben nicht erwähnt wurden, aber auf dem Markt für intelligente Autos präsent sind. Alle Bordelektriksysteme sind in das iPhone integriert, und sogar der umständliche und umständlich aussehende Ford F-150 mit Sprachsteuerung. Dies sind Serienautos, die zum Kauf angeboten werden und für ihren Besitzer einsatzbereit sind. In jedem Fall ist es offensichtlich, dass sich die Entwicklung der Elektronik- und Softwarekomponente von Autos weiterentwickeln wird, um einen Kompromiss zwischen den Sicherheitsbedürfnissen, der Informationskomponente und der Unterhaltung zu finden.

Vor allem aber möchte ich, dass trotz der enormen Möglichkeiten der Elektronik eine subjektive Sache bleibt, aber die Hauptsache ist das Fahrvergnügen.