Door Peter Aansorgh © copyright Peter Aansorgh Producties

Bij de ontwikkeling van nieuwe auto’s wordt steeds meer energie gestoken in elektronische hulpsystemen, die het verblijf aan boord aangenamer, gemakkelijker en veiliger maken. Tot het punt dat we zelfs het stuur los kunnen laten en de auto het werk kunnen laten doen. Aftersales sprak met een aantal fabrikanten over deze ontwikkelingen.

Iedereen heeft er de mond van vol: in de toekomst zullen we ons met autonoom rijdende auto’s verplaatsen. En die toekomst is dichterbij dan we wellicht denken, want de prototypes rijden al rond op de Europese snelwegen. Veel deelfuncties, die automated driving mogelijk maken, zijn ook al in gewone auto’s verkrijgbaar, zoals lane departure warning, adaptive cruise control, follow to stop en emergency stop. Auto’s kunnen dankzij de elektrische stuurbekrachtiging ook zelf sturen, diverse auto’s zijn immers ook al uitgerust met automatische parkeersystemen. En met de huidige navigatiesystemen en GPS-sensoren weet de auto ook waar hij zich bevindt. De techniek lijkt er dus klaar voor. Het wordt ook al voorzichtig toegepast op de nieuwe topmodellen van autofabrikanten zoals op de nieuwe BMW 7-serie: “De nieuwe 7-serie is al uitgerust met een vergaande besturingsondersteuning”, vertelt Armin Gräter, Expert Driver Assistance Systems van BMW. “Maar echt volledig geautomatiseerd rijden zal niet ineens worden ingevoerd. Het zal een aantal stadia kennen. Het eerste stadium zal automatisch snelwegrijden zijn. De snelweg is een overzichtelijke, beheersbare situatie, zonder tegenliggers of kruisingen, zonder voetgangers en fietsers. Die techniek is inmiddels toepasbaar. Onze prototypes rijden al sinds 2011 autonoom tussen München en Ingolstadt. In de stad rijden wordt echter ingewikkelder, omdat daar veel meer aparte situaties en invloedsfactoren zijn. Daar zijn veel meer veiligheidssystemen voor nodig. Zover zijn we nog niet.”

 

Ingrijpen

Autonoom rijden heeft natuurlijk nog de nodige haken en ogen, zoals de aansprakelijkheid bij ongevallen. Het is ook niet voor niets dat je bij automatische parkeersystemen zelf moet gasgeven en remmen. Technisch is dat nergens voor nodig, maar het zorgt ervoor dat de bestuurder de eindregie heeft en daarmee de aansprakelijkheid. Ook bij automated driving is dat een belangrijk aandachtspunt: “Onze 7-serie is zo gebouwd dat de rijder het gevoel houdt dat hij verantwoordelijk is”, stelt Gräter. “Hij is altijd in staat en verplicht in staat te zijn om in te grijpen en de automatische systemen af te zetten. In de toekomst zal dat verder gaan. Deelautomatisering, waarmee we nu bezig zijn, is niveau twee. Niveau drie wordt hoog-automatisch autonoom rijden. In dat stadium kan en mag een automobilist wat anders gaan doen. Hij kan ondertussen ontspannen, een scherm bedienen, maar hij moet wel op zijn plek blijven zitten. Hij moet teruggeroepen kunnen worden als het systeem signaleert dat het tegen zijn grenzen aanloopt. Maar de rijder hoeft niet meer doorlopend alert te zijn.”

 

Failsafe

Een grote zorg van autonoom rijden is de betrouwbaarheid van het systeem. We weten allemaal dat computers wel eens vastlopen en ook het hacken van systemen is een duidelijk risico: “Wij steken veel tijd in de failsafe-procedures. Daarvoor is een ISO-norm, de ISO 626.2. Die is in feite door BMW geschreven. Het is inmiddels een industriestandaard. Waar het op neerkomt, is dat het risico is afgeleid uit het levensrisico. Wanneer je in een autonoom rijdende auto zit, mag dit het levensrisico niet verhogen. Computersystemen mogen maximaal 10-8 seconde uitvallen. Dat is op zich niet zo’n probleem, de computersystemen zijn in basis vrij eenvoudig. Wat moeilijk is, is het vaststellen van de grenzen en de betrouwbaarheid van sensoren. Er worden veel sensoren gebruikt en die bewaken elkaar. Als twee van de drie sensoren aanwezig zijn, dan kun je nog rijden. Een klant merkt vaak niet eens dat een sensor even een andere overneemt”, aldus Gräter, die ook nog even ingaat op de beveiliging tegen hackers: “Daar is pas wat ophef over geweest in de pers, maar dat ging over een bijzonder eenvoudig open-sluitsysteem van een eenvoudige auto. Daarvan zijn we al mijlen verwijderd. Maar het blijft altijd een kippenrace, criminelen worden steeds slimmer en wij moeten ze steeds weer voor zijn.”

 

Car 2 X

De connectie tussen de auto en de infrastructuur of andere auto’s, kortweg Car2X genoemd, moet niet alleen voor autonoom rijden, maar ook voor veiligheidsfuncties dienen. Zo kunnen auto’s elkaar waarschuwen voor gevaarlijke situaties. Een auto kan bijvoorbeeld een melding verzenden als het ESP voor een olieplas of ijzel moet ingrijpen, waardoor auto’s in de buurt tijdig kunnen reageren. Of een auto kan bij een onoverzichtelijke kruising al een signaal krijgen dat er een auto van rechts komt, terwijl de bestuurder die nog niet kan zien. “Car2X heeft vooral in de stad veel voordelen, maar het werkt pas als 95% van de auto’s met zo’n systeem is uitgerust”, weet Gräter. “Dat betekent dat deze techniek ook moet worden ontwikkeld voor bestaande auto’s en dat is wel een probleem, want je kunt niemand dwingen iets dergelijks in te bouwen.”

Ook toeleveranciers als Continental zijn uiteraard met deze problematiek bezig. Continental presenteerde bijvoorbeeld haar “E-Horizon”, een connected systeem dat de auto in staat stelt de weg en de verkeerstoestand door Car2X mededelingen ruim van te voren te “scannen” en beter vooruit te kijken. Dat dient niet alleen de veiligheid, maar ook voor het verbeteren van de doorstroming. Als je weet met welke snelheid je naar een stoplicht moet rijden om door te kunnen rijden zonder te stoppen, kun je veel brandstof en CO2-uitstoot besparen. Per vrachtwagen zou dat volgens Continental wel 1.500 liter brandstof per jaar kunnen besparen.

Om Car2X-systemen te laten werken, is telematica nodig. Continental liet op de beurs dan ook nieuwe telematica zien, die gecombineerd gebruik maakt van alle mogelijke communicatiemogelijkheden, zoals 4G en Wifi hotspots, om ervoor te zorgen dat de auto een zo groot mogelijke bandbreedte kan benutten. Ook Bosch presenteerde nieuwe systemen op dit gebied, waaronder een aftermarket systeem, dat naderhand kan worden ingebouwd.

 

Navigatie

Bij autonoom rijden speelt de plaatsbepaling van de auto een belangrijke rol. De nauwkeurigheid van GPS-sensoren en het kaartmateriaal zijn daarbij cruciaal. De huidige kaarten zijn echter niet nauwkeurig genoeg, bovendien moeten de kaarten absoluut up-to-date zijn. Dat betekent in feite dat je niet meer kunt werken met kaartmateriaal dat in het geheugen van het navigatiesysteem wordt opgeslagen, want dat is morgen al verouderd: “Kaartmateriaal moet doorlopend worden aangepast. Op het moment dat het gebruikt wordt moet het door de auto real-time worden gedownload”, stelt Gräter. “De auto moet dus continue met het internet of een andere telematicabron verbonden zijn. Daarvoor moet een nieuwe, snelle communicatiestandaard worden ontwikkeld. Waarschijnlijk wordt dit 5G. Voor het verbeteren van het kaartmateriaal worden de sensoren en camera’s van de auto zelf gebruikt. Die nemen de straten waar en geven die data door aan de centrale, die het kaartmateriaal bijwerkt.”

 

TomTom

Ook TomTom ziet de noodzaak in. TomTom is gespecialiseerd in navigatiesoftware, connected services en real time maps: “Elk jaar verandert 15% van de wegen. De vorm, de snelheidslimieten worden aangepast”, aldus Frans de Rooy, Director Product Marketing van TomTom. “Er komen nieuwe wegen bij, er zijn wegen opgebroken. De kaarten moeten dus doorlopend worden aangepast. Bovendien moeten ze voor Highly Automated driving (HAD) ook nauwkeuriger, je moet precies weten op welke rijbaan een auto zich bevindt, op wat voor afstand van een afslag, waar de bocht loopt. Sensor Derived Observations van connected cars helpen ons aan die extra informatie, die wordt gebruikt om high definition maps te maken. Die worden gecombineerd met LIDAR-data,waarmee een natuurgetrouw 3D-beeld van de omgeving wordt gemaakt, dat rijders ook helpt om zich beter te oriënteren. Verder worden GPS-data gebruikt om verkeersdrukte te monitoren en routeberekeningen daarop aan toepassen. Die gegevens zijn afkomstig van mobile apps, connected vehicles en persoonlijke navigatieapparaten van consumenten.”

 

Opel OnStar

Ook Opel zet dit jaar grote stappen op het gebied van connectivity, door haar OnStar technologie nu over het hele leveringsprogramma aan te bieden. Voor Europa wellicht een nieuwigheid, maar in de Verenigde Staten werkt het systeem al 18 jaar.

OnStar is – net als Connected Drive van BMW – in feite een communicatiesysteem, dat de auto en zijn bestuurder verbindt met het internet en een callcenter. Hier kan een Opel-rijder informatie opvragen, bijvoorbeeld het adres van een restaurant of een parkeerplaats. De medewerker van het callcenter kan het adres daarvan direct in het navigatiesysteem programmeren, zodat je zelf je aandacht op de weg kunt blijven richten. Uiteraard kan het systeem ook snel recent kaartmateriaal downloaden. Verder bevat OnStar bevat ook E-call systeem, waarbij de auto na een aanrijding zelf de OnStar assistent belt en desgewenst hulpdiensten stuurt. Verder verandert OnStar de auto in een Wifi- hotspot, waaraan tot zeven mobiele apparaten kunnen worden gekoppeld. Mobiele apparaten kunnen ook via een smartphone-app contact maken met de auto, waarna ze bijvoorbeeld contact op kunnen nemen met het OnStar servicecenter, voertuiggegevens kunnen raadplegen, de portieren op afstand kunnen ontgrendelen en vergrendelen. Het is ook mogelijk met de smartphone te bepalen waar de auto zich bevindt, handig om hem terug te vinden in een vreemde stad of na diefstal. Ook kan OnStar desgewenst diagnosegegevens van het voertuig doorgeven aan de fabrikant en het dealernetwerk.

 

Interface

OnStar werkt momenteel in 13 Europese landen. Het Europese hoofdkantoor staat in het Britse Luton, waar specifieke operators voor elk taalgebied aanwezig zijn. “Je wordt dus altijd in je eigen taal aangesproken, wanneer je contact opneemt met het Callcenter. “, vertelt Kenneth Malmberg van de Global Connected Consumer Onstar Division van General Motors. “Contact opnemen werkt met een betrekkelijke eenvoudige interface, die is voorzien van drie knoppen. De eerste is de e-call, de tweede bedient de normale services en de derde is de privacyknop: met deze knop kan de rijder zijn locatie geheimhouden.” Automobilisten kunnen via deze interface de nooddiensten roepen, maar de auto kan dat ook zelf doen en gegevens over de locatie en de aard van de crash doorgeven: “Een groot voordeel is, dat we uit de gegevens van de voertuigsensoren al heel veel weten over de zwaarte van de crash. We weten de remvertraging, we weten of de auto over de kop is geslagen en waar de auto zich bevindt. Dat zijn gegevens die erg belangrijk zijn voor het ambulancepersoneel. Maar ook voordat de ambulance arriveert kunnen we belangrijke hulp verlenen. De medewerkers van het callcenter kunnen de inzittenden adviseren over wat ze moeten doen totdat de nooddiensten er zijn. Een minder voor de hand liggend voordeel, dat we al eens hebben meegemaakt, is dat we ook de omgeving kunnen horen via de microfoon. Zo hebben we al eens meegemaakt dat een auto onderaan een talud lag, en dat we de ambulance voorbij hoorden rijden. Die konden we meteen waarschuwen dat ze er voorbij waren.”

 

Diagnose

Opel brengt OnStar niet alleen op de dure topmodellen, maar op het hele gamma. “De basis van het systeem is een GPS-module, die is uitgerust met een 4G LTE verbinding. Het systeem ingebed in het CANBUS-systeem van de auto”, vertelt Malmberg. “De eigenaar van de auto kan een jaar lang gratis van dit systeem gebruik maken en betaalt geen roamingkosten voor het gebruik van de Sim-kaart. Na een jaar kan hij een abonnement afsluiten voor onze service.”

Het OnStar systeem heeft vele voordelen voor de rijder, maar ook voor de Opel-organisatie zelf: “OnStar download de diagnostische voertuiggegevens eenmaal per maand “, vertelt Malmberg. “Er zijn twee soorten gegevens, de gewone rijvariabelen en de foutcodes. Met behulp van deze gegevens weet de dealer wanneer er onderhoud nodig is en kan hij het onderhoud op de gebruiksomstandigheden aanpassen. Hij kan ook de klant bellen om hem er aan te herinneren dat er onderhoud nodig is, terwijl hij er ook voor kan zorgen dat de benodigde onderdelen klaarliggen, zodat het onderhoud effectief kan verlopen. Verder worden er gegevens doorgegeven, waarmee we kaartmateriaal van navigatiesystemen preciezer kunnen maken. Dat is nodig voor autonoom rijden, wat in de toekomst ook gaat plaatsvinden.”

 

GSM

Veel connected systemen gaan uit van een boordsysteem, dat zelf een internet of WiFi verbinding met de omgeving onderhoudt. De GSM kan hierop worden aangesloten, zodat bijvoorbeeld muziek wordt gestreamd of het telefoonboek wordt overgenomen. Soms kan de GSM geheel worden gespiegeld, zodat alle apps die de telefoon heeft via het display in de auto kunnen worden bediend. Binnen grenzen, natuurlijk, want sommige apps kunnen de rijder afleiden en mogen niet worden gebruikt tijdens het rijden. Het spiegelen van een GSM is ook de techniek die Peugeot gebruikt op de 108. Peugeot noemt dit de “Mirror Screen-technologie”. Deze auto’s hebben zelf geen telematica, maar gebruiken de telefoon als hardware voor de connected functies. Dit is uiteraard een goedkopere oplossing, die er door zijn lage prijs toe kan bijdragen dat de connected car in een hoog tempo gemeengoed wordt.

Donatie

Vond u dit een goed artikel? Dan zou ik het op prijs stellen als u me op een kop koffie trakteert! U kunt een kleine bijdrage storten via de “donatie” knop in de menubalk. Bij voorbaat dank!