web Autonomne.cz

odkaz na homepage

Počátky autonomních vozidel

Současná technologie autonomního řízení založená na široké paletě rozmanitých senzorů a velkém výpočetním výkonu řídicích počítačů je sice novinkou tohoto tisíciletí, myšlenka autonomních vozidel je však výrazně starší. S auty bez řidiče se ve skutečnosti experimentovalo již výrazně dříve, a to v druhé polovině padesátých a v průběhu šedesátých let minulého století.


Ukázka samostatné jízdy vozidel na zkušebním okruhu v Princetonu (foto)

Rozvoj elektroniky v padesátých letech minulého století a nadšení, které vycházelo z její univerzálnosti, podněcovaly inženýry ke stále propracovanějším představám o možnostech jejího dalšího využití. Ve vojenství již nebyly žádnou novinkou naváděné střely, vcelku přirozeně se proto pozornost upřela k pozemním možnostem. Vozidla jezdící bez účasti řidiče se v kontextu tehdy existující technologie nezdála jako nereálné řešení. To prakticky demonstrovala organizace Radio Corporation of America (RCA), která již 10. října 1957 úspěšně realizovala samostatnou jízdu vozidla na 120 metrů dlouhém silničním úseku nedaleko města Lincoln v Nebrasce. Kromě toho zkoušky probíhaly na testovací dráze u města Princeton ve státě New Jersey, kde se na okruhu nezřídka vyskytovalo více autonomních vozidel i společně s manuálně řízenými vozidly.
Testovací autonomní vozy byly vybaveny přijimacím zařízením a malými anténami namontovanými na obou koncích předního nárazníku. Pod vozovkou byl umístěn elektrický kabel napojený na přidružený elektrický obvod na okraji silnice. Při projetí vozidla došlo ke změně procházejícího proudu obvodem a vysílaný signál mohl řídit nejen vozidlo, ale i pouliční osvětlení. Ovládání vozidla bylo zajištěno pomocí různých frekvencí vysílaného signálu. Signál na jedné frekvenci držel vozidlo v jízdním pruhu, signál další frekvence varoval před možnými překážkami na silnici a jiný signál oznámil řidiči prostřednictvím rádia blížící se sjezd z elektrické dálnice, a tedy i nutnost ručního převzetí řízení. Duchovním otcem nápadu byl proslulý inženýr Vladimir Zworykin, který v dálnicích vybavených elektrickými kabely viděl cestu, jak snížit počty nehod a jejich následky. Myšlenky za tímto systémem byly skutečně geniální a nadčasové, zásadní nevýhodou celého tohoto řešení ale byly enormní náklady spojené s vybudováním patřičné dopravní infrastruktury, která by umožnila vytvoření sítě silnic umožňujících autonomní jízdu. Na opravdu masově použitelný systém autonomního řízení si proto muselo lidstvo počkat až na příchod nového tisíciletí a soutěž DARPA Grand Challenge.


Autonomní Citroen DS19 během testů na zkušebním okruhu v anglickém Crowthorne (foto)

S autonomními vozidly se v šedesátých letech dvacátého století experimentovalo i na evropské straně Atlantského oceánu, konkrétně ve Velké Británii. Pro testování byl jako nejvhodnější automobil zvolen francouzský Citroen DS19, který byl na svoji dobu v mnoha ohledech nadčasovým strojem. Tento vůz zaujal silniční výzkumnou laboratoř RRL (Road Research Laboratory, předchůdce dnešní TRL) nejen svým futuristickým vzhledem, ale zejména právě revolučním technickým vybavením. Inovativním prvkem byl způsob odpružení, díky kterému vozidlo snáze vyrovnávalo nerovnosti terénu. Automobil disponoval nezávislým zavěšením všech kol a odpružení bylo řízeno hydraulickým systémem. V té době se hydraulika u jiných aut používala pouze u brzd a posilovače řízení. Motorem poháněné čerpadlo však mimo to dodávalo tlakový olej i spojce, převodovce a již zmíněnému odpružení.


Autonomní Citroen DS19 je dnes majetkem vědeckého muzea v Londýně (foto)

Prvotní jízdy autonomního Citroenu DS19 probíhaly na malé testovací dráze v Crowthorne v anglickém hrabství Berkshire. Pro zkoušky autonomní jízdy vybavili pracovníci RRL vozidlo řídicí elektronikou umístěnou v prostoru zadních sedadel a magnetickými senzory na přídi i zádi, které detekovaly signály z ovládacího elektrického kabelu. Ten byl zabudovaný pod vozovkou, odkud vysílal vysokofrekvenční signál, který snímaly senzory ve vozidle a určovaly řídicím systémům, co mají dělat. Tento způsob byl velmi efektivní a vozidlo bylo schopné dosáhnout rychlosti až 130 km/h. Většina zkušebních jízd byla prováděna na suchém povrchu, ale některé byly absolvovány na mokru či sněhu. Rychlost v takto zhoršených podmínkách dosahovala maximálně 100 km/h, přesto nedocházelo ke zhoršení jízdního výkonu nebo ztrátě stability. Automatický systém vozidla byl v porovnání s řidičem mnohem efektivnější. Výzkum autonomní jízdy pokračoval i v 70. letech minulého století, kdy byl signál z kabelu schopný aktivovat tempomat vozidla. Po vyhodnocení všech testů se automobil zdál být natolik spolehlivým, že se začalo připravovat jeho testování v reálném silničním provozu. Testovací lokalitou měl být 14 km dlouhý úsek dálnice M4 vedoucí z Londýna do Walesu. Přestože byl ovládací kabel pod vozovku umístěn, k testům nakonec nedošlo. Důvodem byla zejména chybějící odpovídající legislativa. V důsledku toho bylo rozhodnuto v polovině 70. let zastavit financování těchto experimentů. Na provoz autonomních vozidel si tak veřejné komunikace britských ostrovů musely počkat téměř půl století.