Wsiadasz do swojego cacka na wodór czy prąd, a ono planuje trasę tak, by zużyć jak najmniej energii albo dojechać do celu jak najszybciej. Później obiad na mieście? Wertujesz menu restauracji wyświetlone na desce rozdzielczej. I najważniejsze – do lokalu dojeżdżasz na autopilocie.

To wizja, którą Isaac Asimov opisał już w latach 50.: autonomiczne, naszpikowane elektroniką limuzyny miały poruszać się po drogach z połowy XXI wieku samodzielnie. Wszystko wskazuje na to, że pomysły amerykańskiego pisarza science fiction zostaną zrealizowane znacznie wcześniej. Już dziś kierowcy mogą się poczuć w samochodach niczym piloci myśliwców.

Jak w F16

Treść esemesa od znajomego, tytuł piosenki, która właśnie sączy się z głośników prowadzonego samochodu, albo ostrzeżenie o niskim poziomie oleju – wszystko to można odczytać bez odrywania wzroku od jezdni. Potrzebne informacje rozbłyskują jak neony, zawieszone w powietrzu około 2,5 metra od przedniej maski.

To efekt zastosowania w motoryzacji systemów HUD (Head-Up Display), używanych dotąd w wojskowych samolotach – wyświetlaczy, które nie zasłaniają pola widzenia, a generowany przez nie obraz rzucany na szybę jest transparentny i daje złudzenie głębi.

Na razie tylko 2 procent aut sprzedanych w ubiegłym roku na świecie (dane firmy badawczej IHS Automotive) było wyposażonych w takie systemy. Już w roku 2020 wartość ta ma wzrosnąć niemal pięciokrotnie. Jednym z pierwszych samochodów wyposażonych w HUD był Chevrolet Corvette. Podobny system zamontowano w niektórych modelach BMW, a do wprowadzenia go w swoich autach przymierza się Honda. – Nasz system nawigacji oparty na technologii HUD wykorzystuje również mechanizm rozszerzonej rzeczywistości (z angielskiego – augmented reality) – wyjaśnia Victor Ng-Thow-Hing z Hondy, lider projektu.

System ten potrafi już całkiem sporo: na przedniej szybie ukazują się na przykład nazwy ulic w taki sposób, by wydawały się „przyklejone” do budynków jak prawdziwe tablice. W momencie skrętu w lewo na bardzo zatłoczonym skrzyżowaniu kierowca otrzymuje informacje o prędkości innych pojazdów, a gdy manewr nie jest bezpieczny, na szybie zapala się czerwona strzałka; kiedy można już ruszyć, zmienia swój kolor na zielony.

W zamyśle inżynierów tego typu udogodnienia nie są jedynie zwykłymi gadżetami dla żądnych nowinek geeków. Jak mówi Victor Ng-Thow-Hing, technika ma również służyć kierowcom w starszym wieku. Konstruktorzy przyznają zresztą, że prawdziwym motorem zmian w branży samochodowej jest obecnie poprawa bezpieczeństwa jazdy.

Statystyki WHO są przerażające: co roku na świecie w wypadkach drogowych ginie ponad 1,2 mln ludzi, głównie z powodu nieuwagi kierowców. „Prowadzący mają skłonność do zawyżonej oceny swoich umiejętności” – czytamy w jednym z wniosków patentowych producenta Ferrari.

 

Na pomoc piratom drogowym

Konstruktorzy pojazdów z czarnym koniem w logo od dawna zastanawiają się, czy  – aby zapobiec wypadkom – da się np. monitorować stan psychofizyczny kierowców. Wpadli na pomysł, żeby w suficie auta, w desce rozdzielczej, na kierownicy i w fotelu kierowcy umieścić czujniki rejestrujące cały szereg funkcji organizmu, od pocenia się dłoni po aktywność mózgu. Na tej podstawie komputer pokładowy decydowałby o modyfikacji osiągów pojazdu: ktoś wycieńczony i zły pojedzie swoim autem stateczniej, a wypoczęty i w dobrym nastroju – dynamiczniej.

Pomysł Ferrari podoba się Yves'owi van der Straatenowi, sekretarzowi generalnemu Międzynarodowej Organizacji Producentów Pojazdów Samochodowych (OICA). Jego zdaniem bezpieczeństwo pasywne aut, czyli ich wyposażenie, które ma chronić przed skutkami wypadku, osiągnęło już niemal maksimum skuteczności. Teraz czas na zmianę sposobu myślenia: poszukiwanie metod zapobiegania kraksom.
–  Ale same auta to nie wszystko, potrzebujemy dziś inteligentnych maszyn prowadzonych przez inteligentnych ludzi po inteligentnych drogach – podkreśla van der Straaten.

Tej ostatniej potrzeby jest świadoma firma projektowa Studio Roosegaarde z Holandii. W zeszłym roku połączyła siły z jednym z największych europejskich koncernów specjalizujących się w budowie infrastruktury drogowej: Heijmans Infrastructure. Razem, w ciągu pięciu lat, zbudują w Kraju Tulipanów i poza nim autostrady jak z powieści Asimova. Przykład? Po pierwszych przymrozkach ostrzegą one kierowcę przed tym, że może być ślisko. Na powierzchni asfaltu, dzięki zastosowaniu farb termochromatycznych, ukażą się symbole płatków śniegu. Z kolei po zmroku zajaśnieją fluorescencyjne oznaczenia pasów ruchu. A kiedy trzeba będzie zatankować... czasami nie będzie trzeba, bo projekt przewiduje również utworzenie dodatkowego pasa dla samochodów elektrycznych, ładującego je podczas podróży z ukrytych mat indukcyjnych.

Wtyczki i ogniwa

To właśnie samochody na prąd mają pozwolić światu odetchnąć pełną piersią. Bo w miastach zaczynamy się dusić. Według różnych szacunków, w roku 2050 po drogach świata ma się poruszać
ok. 2,5 mld pojazdów! Gdyby wszystkie truły tak jak ich dzisiejsze odpowiedniki, stan ziemskiej atmosfery stałby się katastrofalny. Nic dziwnego, że oprócz bezpieczeństwa głównym celem konstruktorów jest ograniczenie emisji spalin, z czasem nawet do zera.

Najnowsze prognozy firmy audytorskiej KPMG mówią, że w roku 2025 pojazdy na prąd, włączając hybrydy, mogą mieć na świecie 11–15-procentowy udział w rynku. Polski producent autobusów Solaris już dziś wciela w życie koncepcję podobną do tej, jaką mają wspomniani wyżej Holendrzy: jesienią dostarczy niemieckiemu Brunszwikowi swoje pojazdy ładowane podczas postoju na przystankach z pętli indukcyjnych w jezdni.

Benzyny można się pozbyć z aut również na inne sposoby. Japończycy stawiają na wodór i ogniwa paliwowe i chcą za trzy lata zaprezentować auto w przystępnej cenie, wykorzystujące takie właśnie ogniwa. To ambitny cel, głównie ze względu na koszty produkcji i potrzebę rozbudowy nielicznych stacji wodorowych (w Europie jest ich 80, w Polsce nie ma ani jednej). Ogniwowe pojazdy będą miały same zalety: zasięg – ponad 500 km, kilka razy więcej niż „elektryków”, czas zasilenia – poniżej 5 minut, emisja jedynie pary wodnej.

 

Samochód mobilny

To nie koniec nadchodzących zmian. Już za kilka lat większość nowych samochodów będzie na stałe połączona z internetem. Raport opublikowany latem tego roku przez hiszpańską firmę telekomunikacyjną Telefonica, określa ten kierunek mianem największej transformacji przemysłu motoryzacyjnego od stu lat. Według szacunków do 2020 r. 90 proc. osobówek zjeżdżających z taśm produkcyjnych zostanie podłączonych do sieci. Dla porównania – dziś to tylko 10 proc.

Zdaniem Victora Ng-Thow-Hinga z Hondy dostęp do zasobów cyberprzestrzeni, duża moc obliczeniowa i spory ekran – przednia szyba – uczynią z czterech kółek idealne urządzenie przenośne. Usieciowienie ma wiele plusów. Po pierwsze zapewnia wygodę. W bardzo zimne lub gorące dni możesz włączyć klimatyzację na odległość, jeszcze przed usadowieniem się za kółkiem. Wystarczy skorzystać z aplikacji na smartfona. Po drugie sieć gwarantuje rozrywkę. Po trzecie i najważniejsze: tryb on-
line służy bezpieczeństwu. Stale monitorując twoje auto, producent ma szansę uchronić cię przed usterką, zanim ta nastąpi; wcześniej da ci znać, żebyś zgłosił się do serwisu lub sam coś sprawdził.

Kto prowadzi twój samochód

Nie można jednak zapominać, że podłączenie pojazdów do sieci stwarza zagrożenia. Kilka tygodni temu amerykańscy hakerzy złamali systemy zabezpieczeń w oprogramowaniu Toyoty Prius i Forda i przejęli kontrolę nad samochodami. Konstruktorzy starają się przed takimi atakami zabezpieczyć.
To poważna sprawa. Grupa naukowców z uniwersytetów Kalifornijskiego i Waszyngtońskiego udowodniła, że uzyskując nieuprawniony, bezprzewodowy dostęp do czyjegoś auta, można stworzyć zagrożenie życia. „Przy prędkości 60 km/godz. skutecznie uniemożliwiliśmy kierowcy aktywowanie pedału hamulca niezależnie od tego, jak silny wywierał na niego nacisk” – brzmi jeden z wniosków eksperymentu.

Pomimo zdarzających się wciąż wpadek szpikowanie samochodu nowymi gadżetami nieubłaganie zmierza do jednego celu: stworzenia pojazdu autonomicznego, czyli takiego który potrafi samodzielnie ruszać, przyspieszać, hamować czy parkować.

Kamery wideo, czujniki laserowe i radarowe oraz uaktualniane na bieżąco bazy danych o warunkach na drodze – wszystko to sprawi, że kierowca, najbardziej zawodny element drogowego „ekosystemu”, stanie się elementem zbędnym.

Wyręczą kierowcę

Niemal każdy duży koncern samochodowy tworzy własną koncepcję samoprowadzących się czterech kółek, które według optymistycznych prognoz mogłyby zacząć wozić pasażerów już za 10–15 lat. Pracują nad tym również giganci z innych branż, jak choćby firma Google. Jej podrasowane Toyoty Prius i Lexusy RX w ubiegłym roku osiągnęły łączny przebieg ponad 500 tys. km w trybie „autopilot” i nie zaliczyły w tym czasie ani jednej stłuczki.

Zanim jednak, siedząc na miejscu kierowcy, będzie można pobuszować po internecie, należy rozwiązać szereg kwestii prawnych i technicznych. Jeśli samochód autonomiczny spowoduje wypadek, pojawia się pytanie, kogo pociągnąć do odpowiedzialności: właściciela czy producenta? No i jak taki samochód rozpozna, czy osoba stojąca na rogu ulicy ma zamiar przez nią przejść, czy tylko czeka na autobus?

Dlatego nowy Mercedes-Benz klasy S (2014), według producenta pierwszy samoprowadzący się pojazd na rynku, jest taki na razie tylko na prostych odcinkach (umie np. wykryć pieszych czy rozpoznać znaki) i tylko gdy kierowca pozostaje uważny i trzyma choć jedną rękę na kierownicy. W przeciwnym razie autopilot się wyłącza. Inżynierowie Mercedesa wierzą w większą samodzielność aut, ale planują osiągać ją krok po kroku.

 

Samochody na spółkę

Entuzjaści autonomicznych samochodów łączą ich rozwój ze zmianami w obrębie całego systemu transportowego. Bo w miastach robi się coraz ciaśniej. Według ONZ w 2050 roku w metropoliach ma mieszkać 70 proc. globalnej populacji.

Z powodu braku miejsca na parkowanie mieszkańcy miast zrezygnują najprawdopodobniej z kupowania samochodów. Zdaniem wynalazcy dr. Bogdana Kuberackiego, w przyszłości będziemy więc używać pojazdów na spółkę. – Taki system już działa. Nazywa się car-sharing: samochód stoi tam, gdzie zostawił go poprzedni użytkownik. Każdy, kto ma odpowiednią kartę, może wsiąść i pojechać, a na koniec miesiąca dostaje rachunek za pokonane kilometry – opowiada Kuberacki i dodaje: – Właśnie do takich zastosowań mój zwrotny mały SpinCar byłby idealny.

Z szacunków KPMG wynika, że w skali globalnej nawet 15 proc. mieszczuchów może już około roku 2030 zrezygnować ze swoich czterech kółek na rzecz usług car-sharing. Ale Polski to nie dotyczy. Powód? Jesteśmy bardzo przywiązani do samochodów, są dla nas symbolem statusu społecznego.
„Ważniejszym od kosztownych ubrań czy zrobionych u porządnego dentysty zębów” – zauważa na swoim blogu socjolog prof. Tomasz Szlendak z Uniwersytetu Mikołaja Kopernika w Toruniu. U nas chodzi nie tyle o to – pisze – żeby samochodem jeździć, ile o to, by go mieć.

Dlatego raport firmy konsultingowej Arthur D. Little zatytułowany „Future of Mobility 2020” radzi producentom, co zrobić także z takimi klientami jak Polacy: dla tych, którzy kochają samochody – „łowców wrażeń” – powinny być one w przyszłości jak najsilniej kojarzone z przestrzenią relaksu, gdzie kierowca cieszy się życiem i sensownie spędza czas.

Zarys tego konceptu widzimy już dziś – najnowszy Fiat 500 L ma między przednimi fotelami ekspres do kawy Lavazza, a prototypowy Mercedes GLA – w przednich światłach laserowe rzutniki pozwalające na wyświetlenie filmu na pierwszej wolnej ścianie. Nie trzeba już chodzić na kawę albo do kina, same do nas przyjdą. To znaczy – przyjadą.

Warto wiedzieć:

Autostrada XXI wieku

Budowana właśnie „inteligentna autostrada” (patrz galeria zdjęć) jest dziełem projektanta Daana Roosegaarde, który otrzymał za nie nagrodę Dutch Design Awards 2012. 

Podziel się samochodem

Uruchomiona rok temu platforma Moovel oferuje usługę typu car-sharing o nazwie Car2go. Dostępne w tym systemie samochody Smart Fortwo można wyszukać w obrębie miasta za pomocą aplikacji mobilnej, a gdy już się je zlokalizuje - wsiąść, używać, jak długo się chce, i zostawić, gdzie się chce. Płaci się tylko za czas użytkowania.

Auto obrotowe

SpinCar zaprojektowany przez dr. Bogdana Kuberackiego to prototyp elektrycznego miejskiego pojazdu na okrągłym podwoziu, który obraca się wokół własnej osi. Dzięki temu nie trzeba zawracać czy cofać się – wystarczy zrobić obrót w miejscu i jechać przed siebie. Polacy mają też inny nowatorski pomysł: Koło Naukowe Pojazdów i Robotów Mobilnych Politechniki Wrocławskiej pracuje nad pierwszym w Polsce autonomicznym pojazdem. Ma być ukończony już w roku 2014. Auto nazywa się Jurek i całkowicie wyręczy użytkownika.

Dla głodnych wiedzy:

El Isaac Asimov, „Świat robotów” – zbiór opowiadań, m.in. „Sally”
„Experimental Security Analysis of a Modern Automobile” – opis naukowego eksperymentu z atakiem hakerskim na samochód: http://www.autosec.org/pubs/cars-oakland2010.pdf
„Samochód i jego Polak” – wpis na blogu prof. Tomasza Szlendaka, dyrektora Instytutu Socjologii Uniwersytetu Mikołaja Kopernika w Toruniu: http://szlendak.blog.polityka.pl/2012/04/03/samochod-i-jego-polak