On vuosi 2030. Kun istuudut autoosi aamulla, taivas on pilvetön. Ajat pihasta tielle, ja ennen kuin aurinko alkaa häikäistä, tuulilasi muuttuu itsestään tummaksi lasissa piilevien nanohiukkasten ansiosta. Matkan aikana taivas pilvistyy, ja kohta auton sadetunnistin reagoi ensimmäisiin vesipisaroihin.
Kun tie kastuu, renkaiden kiinteät mikrokompressorit laskevat rengaspainetta, jotta pito säilyy hyvänä. Lähestyessäsi kaupungin keskustassa sijaitsevaa työpaikkaasi auto pysähtyy yhtäkkiä voimakkaan jarrutuksen jälkeen risteykseen. Tutkajärjestelmä on havainnut katveesta pyöräilijän, aktivoinut automaattisen törmäyksenestojärjestelmän ja estänyt sinua kääntymästä oikealle pyöräilijän eteen.
Vähän ajan kuluttua pääset perille ja voit aloittaa työt hyvin valmistautuneena, sillä pystyit matkalla käymään läpi päivän tehtäviä ja hoitamaan niihin liittyviä asioita, koska tietokoneet, anturit, kamerat ja automaattiset paikannus- ja ohjausjärjestelmät vastasivat ajosta muun liikenteen seassa.
Kolme tekniikkaa lisää liikenneturvallisuutta
1. Läpinäkyvä häikäisysuoja ei rajoita näkyvyyttä
Kun häikäistymistä ehkäistään tuulilasin yläosan aurinkolipoilla, supistetaan näkyvää aluetta. Ongelma voidaan välttää Virtual Visorin nestekidenäytöllä, joka määrittää auringonsäteiden tulokulman ja tuottaa sen perusteella silmien kohdalle aurinkolasien tavoin häikäisyä vähentävän tummennuksen tuulilasiin.
Kymmenessä vuodessa suosikkikulkuneuvo kokee mullistuksen. Asiantuntijoiden mukaan robottitekniikka, pienet sähkömoottorit ja uudenlaiset turvajärjestelmät muuttavat perusrakenteeltaan sata vuotta samanlaisena pysynyttä autoa radikaalisti.
”Uskon, että vuonna 2030 on kahdenlaisia uusia autoja. Toiset ovat yksityiskäytössä olevia autoja, jotka erottaa nykyisistä vain itseohjautuvuus, toiset taas itsestään kulkevia yhteiskäyttöautoja, jotka kuljettavat ihmisiä paikasta A paikkaan B yötä päivää”, sanoo teollisen muotoilun tutkija Dan Lewis englantilaisesta Staffordshiren yliopistosta.
Lewisin mukaan auto muuttuu ajettavasta ajoneuvosta kulkuvälineeksi, jonka kyydissä tehdään jotain muuta. Sisätiloiltaan auto vertautuu lähinnä lentokoneen ykkösluokkaan, jossa matkustetaan mukavissa istuimissa ja nautitaan matkustamisesta.
Myös auton rakenne mullistuu. Kun moottoritila häviää, autoon mahtuu isompi akusto, joka pidentää latausväliä. Älykkäät tietokonejärjestelmät huolehtivat puolestaan siitä, ettei synny matkapahoinvointia.
Ajon aikana voi ottaa nokoset
Konseptiauto 360c on Volvon näkemys tulevaisuuden itseohjautuvasta sähköajoneuvosta. Suunnitelmien mukaan asiakkaille tarjotaan mahdollisuus valita useista eri sisustusratkaisuista.
Tulevaisuudessa kaikki voivat istua autossa kiinnittämättä lainkaan huomiota liikenteeseen. Tilavassa matkustamossa, joka on varustettu kosketusnäytöillä, voi tehdä töitä, levätä tai seurustella rennosti matkakumppaneiden kanssa.
Vaihtoehtoihin kuuluu muun muassa matkustamo, joka muistuttaa vastakkaisine istumapaikkoineen junavaunua ja sen pöytäryhmää. Matkustajat voivat vaikkapa juoda kahvia katsellessaan ikkunaan integroiduilta näytöiltä esimerkiksi työkalenteria ja matka-aikaa.
Lux Labs -yhtiö on kehittänyt tekniikan, joka muuttaa minkä tahansa lasipinnan näytöksi. Auton ikkunoihin voidaan lisätä nanohiukkasia sisältävä kalvo, joka taittaa valoa joka suuntaan ja mahdollistaa kuvien heijastamisen lasille. Koska kuvat näkyvät vain tietystä kulmasta katsottaessa, ainoastaan auton matkustajat näkevät ne.
Myös autonvalmistaja Ford uskoo auton laajoissa ikkunapinnoissa piilevän paljon potentiaalia, sillä niiden osuus kokonaispinta-alasta on noin viidesosa. Ford aikoo muuttaa koko tuulilasin mediakeskukseksi, joka esimerkiksi esittää matkustajille elokuvia.
🎬 Nanohiukkaset muuntavat minkä tahansa lasipinnan näytöksi
Lux Labs -yhtiö on kehittänyt nanoteknologian, joka muuntaa minkä tahansa lasipinnan näytöksi.
Eräs Volvon 360c:n versio muuntuu makuuhytiksi, jossa on mahdollista nukkua vaikkapa työmatkalla.
Volvo uskoo, että tällainen auto voi kilpailla jopa lentokoneen kanssa kotimaassa, koska matkantekoa eivät hidasta pakolliset lentokenttärutiinit.
Automallin erikoisuuksiin kuuluu peitto, joka tekee nukkumisesta miellyttävää ja kiinnittää matkustajan istuimeen mahdollisen liikenneonnettomuuden varalta.
Kamerat havaitsevat vesiliirron
Vaikka autoista tulee lähivuosina entistä automaattisempia, kolareilta tuskin vältytään. Siksi turvallisuus painaa paljon kehitystyössä.
Kun Volvon insinööri Nils Bohlin keksi kolmipisteturvavyön vuonna 1959, autosta tuli kuin taikaiskusta merkittävästi turvallisempi kulkuneuvo. Monet nykyiset autonvalmistajat pyrkivät kaunistamaan onnettomuustilastoja uusilla keinoilla.
Auto ohjaa ja vaihtaa renkaat itse
Vuonna 2030 moni auton tuttu osa on erilainen kuin nykyään. Uudet ikkunat, sivupeilit ja pyörät voivat lisätä auton turvallisuutta, älykkyyttä ja itsenäisyyttä.
1. Renkaat mukautuvat itsestään ajokeliin
Uudet rengastyypit vaihtavat automaattisesti profiiliaan kiinteiden mikrokompressorien avulla. Märällä tai lumisella tiellä rengaspaine laskee, jotta pito paranee. Kuivalla tiellä rengaspaine nousee. Vierintävastus ja polttoaineenkulutus pienenevät.
2. Moottori muuttaa auton pyöriin
Monet autonvalmistajat sijoittavat jarrut, jousituksen ja sähkömoottorin pyörään. Näin kori ja matkustamo voidaan suunnitella ilman moottorin ja akselien vaatimaa tilaa. Kun sähköautoon mahtuu isompi akusto, toimintamatka pitenee.
3. Kamerat ja anturit ohjaavat autoa
Robottiajoneuvojen kehitys on vasta pääsemässä vauhtiin, mutta ennusteiden mukaan itseohjautuvia autoja voidaan odottaa liikenteeseen jo 2030. Ne lukevat ympäristöä infrapunaetäisyysmittareilla, kameroilla ja tutkilla.
4. Kamerat ja näytöt korvaavat sivupeilit
Sivupeilin tilalla on kamera, joka vie vähemmän tilaa ja siten vähentää ilmanvastusta ja tuulen aiheuttamaa ääntä. Kuljettaja näkee kamerakuvan oven kosketusnäytöltä ja pystyy halutessaan säätämään kuvakulmaa sormellaan.
5. Kojelauta voi reagoida aikeeseen ja osoitukseen
Britanniassa on kehitetty tekoälyyn perustava ennakoiva tekniikka, joka aavistaa, mitä hallintalaitteiston osaa kuljettaja haluaa käyttää. Järjestelmän on esitetty tekevän kosketusnäytön käytöstä ajon aikana 50 prosenttia turvallisempaa.
Esimerkiksi renkaita valmistava Continental yrittää ratkaista vesiliirto-ongelman. Vesiliirto johtuu siitä, että pyörät nousevat pyöriessään märällä tiellä olevan vesikerroksen päälle, jolloin renkaiden pito ja samalla ohjattavuus häviävät. Renkaat poistavat vettä kosketuskohdan ja tienpinnan välistä kuvionsa mukaan.
Kun kamerat seuraavat sekä edestä että sivulta veden pumppautumista, tietokone voi analysoida poistumistapaa ja havaita uhkaavan vesiliirron.
Lisäksi kiihtyvyysantureilla pystytään tarkkailemaan, milloin rengas alkaa värähdellä tietyllä vesiliirrosta varoittavalla tavalla.
Kun veden määrä ja syvyys sekä renkaan kuvio ovat selvillä, tietokone kykenee määrittämään turvallisen tilannenopeuden ja pitämään kuljettajan valppaana.
1 baari – sen verran laskee paine Continentalin älyrenkaissa lumisella tiellä.
Auto estää matkapahoinvoinnin
Ajoneuvojen suunnittelussa kiinnitetään paljon huomiota ajo- ja matkustusmukavuuteen. Vaikeasti ratkaistaviin ongelmiin kuuluu se, että ihmisen eri aistimet voivat antaa ristiriitaista tietoa ja liikkeet aiheuttavat oloa huonontavan sisäkorvan ärsytystilan.
Tutkimusten mukaan yli 70 prosenttia ihmisistä kärsii matkapahoinvoinnista, ja määrän uskotaan kasvavan, kun autossa katsotaan tien sijasta elokuvaa tai kirjaa.
Autonvalmistaja Jaguar Land Rover etsii ratkaisua tekoälystä, joka optimoi auton liikkeet esimerkiksi kaistanvaihdon, kiihdytyksen ja jarrutuksen aikana.
Yhtiö on kerännyt tietoja matkapahoinvoinnista koe-henkilöihin kiinnitettävillä kehoantureilla ja yhdistänyt ne auton liikkeistä hankittuun dataan.
Aineiston pohjalta yritetään kehittää robottiautolle ajotapa, joka ei aiheuta kyydissä oleville huimausta ja heikotusta.
Nanohiukkaset älyllistävät tuulilasin
1. Hiukkasten epäjärjestys tummentaa lasin
Tuulilasi koostuu kahdesta lasi-kerroksesta, niitä erottavasta sähköä johtavasta kalvosta ja nesteestä, joka sisältää nanohiukkasia (SPD). Kun sähköä johtavaan kalvoon ei tule virtaa, nanohiukkaset ovat epäjärjestyksessä. Silloin ulkoa tuleva valo ei läpäise lasia.
2. Sähkö saa nanohiukkaset kirkastamaan lasin
Kun on pilvistä, tuulilasin valoanturi mittaa vähemmän valoa. Silloin tietokone sytyttää virran, joka kulkee sähköä johtavaan kalvoon. Siitä seuraa, että nanohiukkaset järjestyvät hilaksi, joka päästää ulkoa tulevan valon läpi. Samalla lasi muuttuu kirkkaaksi.
3. Tietokone sävyttää joka ikkunan tarpeen mukaan
Autoilija voi itse säätää lasien väriä, mutta säätäminen on myös mahdollistaa jättää tietokoneen huoleksi. Automatiikka ottaa huomioon auringonpaisteen suunnan ja voimakkuuden sävyttäessään auton eri puolilla sijaitsevia laseja. Esimerkiksi lasikatto voi olla sivuikkunoita tummempi.
Tässä vaiheessa kukaan ei vielä tiedä, kuinka itsenäisiä uudet autot ovat kymmenen vuoden kuluttua, mutta yksistään Kaliforniassa sai vuonna 2020 yli 50 yritystä luvan testata itseohjautuvia ajoneuvoja.
Dan Lewis ei usko autojen automatisoituvan 100-prosenttisesti vuoteen 2030 mennessä. Vaikka viidenneksi tasoksi kutsuttu tavoite jäänee saavuttamatta, on todennäköistä, että autonomisia ajoneuvoja käytetään tuolloin henkilö- että tavaraliikenteessä.
Busseja ja jakeluautoja
Uutta ajattelua edustaa Mercedes-Benzin Vision Urbanetic, joka on akkukäyttöinen 5,14 metriä pitkä itseohjautuva alusta. Se voi kuljettaa erilaisia vaihdettavia moduuleja.
Vaihtoehtoihin kuuluu esimerkiksi matkustamo, joka tekee kokonaisuudesta sukkulaliikenteeseen sopivan 12 hengen pikkubussin.
Kun työmatkaliikenne hiljenee, matkustamo voidaan vaihtaa rahtimoduuliin, joka tekee kokonaisuudesta jakeluauton.
Mercedes-Benzin mukaan alusta on yksi keino tehostaa kuljetuksia kaupungeissa, sillä ohjelmoitavat reitit on mahdollista suunnitella optimaalisiksi kulloinkin vallitsevan liikennetilanteen pohjalta.
Mercedes-Benzin Vision Urbanetic on 5,14 metriä pitkä itseohjautuva alusta, joka voi kuljettaa erilaisia moduuleja. Sama alusta sopii sekä henkilö- että tavaraliikenteeseen.
Jaguar Land Rover pyrkii sujuvoittamaan kaupunkiliikennettä Project Vector -hankkeessa kehitettävällä kuusipaikkaisella robottiajoneuvolla.
Koska sekä etu- että takapyörät kääntyvät, kääntösäde on pieni ja auto pystyy liikkumaan myös sivusuunnassa. Suunnitelmien mukaan koeajot alkavat vielä vuoden 2021 aikana.
Siitä huolimatta, että ajaminen jätetään ennen pitkää ajoneuvon tietokoneiden, kameroiden ja antureiden huoleksi, Dan Lewis ei usko, että autot menettävät ystäviään kymmenen vuoden kuluttua.
”Tuotteet, jotka yhdistävät ihmisiä, herättävät meissä voimakkaita tunteita. Yksityisauton omistaja pääsee entiseen malliin kehumaan ja kerskailemaan, eikä yhteiskäyttöauton käyttäjän tarvitse ajatella huoltoja, pesuja ja vakuutuksia. Ehkä autoja aletaan rakastaa vielä enemmän”, sanoo Lewis.