actionArticleDetail

web Autonomne.cz

odkaz na homepage

Jakub Dvořák

Než se jakýkoli nový model vozidla objeví na veřejných komunikacích, musí projít zevrubným testováním. Výjimkou v tomto směru nejsou ani autonomní vozidla, u nichž je důležitost testování umocněna celkovou komplexitou technologie. O tom, jak testování vozidel různých úrovní automatizace probíhá, si s námi povídal jeden z nejpovolanějších expertů na toto téma působící ve společnosti TÜV SÜD Czech, pan Jakub Dvořák.

Jakub Dvořák
Jakub Dvořák (foto: archiv Jakub Dvořák)

Dobrý den, mohl byste se našim čtenářům představit a přiblížit svoji profesní dráhu?
Jmenuji se Jakub Dvořák a už více jak pět let působím ve společnosti TÜV SÜD Czech s.r.o. Aktuálně jsem zde na pozici vedoucího oddělení nazvaného ADAS & AD Tests. Předtím jsem pracoval ve firmě Robert Bosch s.r.o. v Českých Budějovicích a v rámci praxe během všech fází svého studia na Dopravní fakultě ČVUT jsem strávil mnoho let ve ŠKODA AUTO a.s.

Můžete podrobněji popovídat o společnosti TÜV SÜD Czech?
Jsme firma, která svým zákazníkům poskytuje služby v oblasti certifikační, auditorské, znalostní a mnoha různých oblastech testování. Popsat všechny naše činnosti by vydalo na samostatný článek. Mé oddělení spadá pod divizi Mobility, a najdete zde například oddělení věnující se jízdním zkouškám, schvalování vozidel, testům prvků pasivní bezpečnosti nebo testům elektromagnetické kompatibility či kybernetické bezpečnosti. Naše portfolio je opravdu rozmanité, doporučuji nahlédnout na naše webové stránky a podívat se, proč naše aktuální heslo zní: Baví nás hýbat světem mobility.

Jakým aktivitám, činnostem a projektům se například věnujete?
Náplní práce našeho oddělení je testování systémů aktivní bezpečnosti, asistenčních systémů nebo autonomních systémů vozidel. Bavíme se tedy hlavně o systémech nouzového brzdění nebo držení jízdního pruhu, systémech pro provádění nouzových manévrů nebo pro asistenci změny jízdního pruhu. Testování provádíme hlavně podle předpisů OSN nebo metodik EuroNCAP. Dále pak podle přání našich zákazníků dle jejich specifických testovacích scénářů. Spolu s kolegy se dále podílíme na různých výzkumných projektech zaměřených na vývoj nových funkcí pro podporu autonomního řízení.

Mohl byste nám, prosím, popsat, jak probíhá testování asistenčních systémů a autonomních vozidel?
Vycházíme z požadavků daných výše zmíněnými předpisy nebo metodikami. Ty jsou volně dostupné a každý si dokáže najít, jak testy probíhají. Obecně jde ale o testovací scénáře, kdy vozidlo se systémem našeho zájmu musí při zkoušce dosáhnout dané výkonnosti v rámci povolených tolerancí. Když například testujeme nouzové brzdění, sledujeme v závislosti na počáteční rychlosti vozidla, zda vůz dokáže sám zabrzdit před překážkou nebo jestli je rychlost nárazu snížena alespoň na požadovanou úroveň. U systému varování před opuštěním jízdního pruhu se sleduje, v jaké vzdálenosti od čáry dopravního značení došlo k varování. Systém pro podporu při změně jízdního pruhu musí zase provést manévr změny pruhu v daném čase a nepřesáhnout stanovená boční zrychlení. Co se testovací techniky týká, máme k dispozici například řídící a pedálové roboty nebo platformy s měkkým cílem auta nebo zranitelných účastníků provozu.

TÜV SÜD Czech

Náš toolchain pro testy v komplexních scénářích nebo v budoucnu pro testy systému ALKS (foto: TÜV SÜD Czech)

Jakou roli hrají a jak fungují v rámci testování simulace?
Hlavním cílem je prostřednictvím simulací ušetřit čas a náklady. Není jednoduše možné vše testovat fyzicky, zvlášť ne na úrovni celých vozidel. Pokud bychom chtěli řešit kritické situace, co mohou nastat v reálném provozu, tak je také časově nemožné fyzicky jezdit a takové situace hledat. Simulace však dokážou tento proces výrazně urychlit. Dále slouží simulace k nalezení kritických scénářů nebo mezních situací z velkého počtu variací testovacích scénářů, které se pak teprve otestují fyzicky. Nastupující legislativa už také začne klást větší důraz na tuto oblast. A i u nás v TÜV SÜD máme oddělení, které se oblasti simulací věnují, ať už na úrovni návrhu a testování konstrukčních či bezpečnostních prvků vozidel, tak na úrovni asistenčních systémů a prvků autonomního řízení.

Jaká je úloha a hlavní přednosti testovací infrastruktury jako jsou zkušební polygony?
Cíl testování v uzavřeném prostředí je zřejmý. Testování probíhá s vyloučením jiného provozu na přesně definovaných zkušebních plochách a je možné dosáhnout potřebného stupně utajení testování. Pro vývoj vozidel jsou zkušební polygony nepostradatelné. Proto každý velký výrobce nebo automobilový koncern má nějaký svůj testovací areál a najdeme i čistě komerční zkušební polygony, kde mohou testovat menší výrobci bez vlastního zázemí. Bohužel v prostředí ČR není pro řadu testů vhodná testovací plocha a plány na postavení národního polygonu vzaly za své s pandemií covidu. Pro naše testy využíváme kromě jiných zkušebních ploch i neleteckou část letiště Mnichovo Hradiště, kde jsme si nechali zhotovit základní potřebné dopravní značení. Co se prostoru týká, tak ani zde nemůžeme testovat vše, co potřebujeme, a některé zkoušky je jednoduše nutné provádět na vybraných místech v prostředí reálného provozu.

Dává z Vašeho pohledu větší smysl jít cestou evoluce od asistenčních systémů řidiče k autonomnímu řízení, anebo se spíše pokoušet o revoluci přímo vývojem autonomního řízení bez mezičlánku?
Pokud se bavíme o reálném provozu, pak se podle mě musí jít cestou postupné evoluce. A to jak techniky a technologií, tak v oblasti osvěty a schopnosti uživatelů a účastníků provozu tato vozidla přijmout.

TÜV SÜD Czech

Testování pre-crash systémů (foto: TÜV SÜD Czech)

TÜV SÜD Czech

Testy systémů AEBS s využitím měkkého cíle vozidla (foto: TÜV SÜD Czech)

 

Jak byste popsal či charakterizoval současný stav vývoje autonomních vozidel?
Musím přiznat, že ze své pozice, kdy se zabývám testováním hlavně vozidel a systémů v závěrečných fázích jejich vývoje nebo v rámci jejich schvalování, nemám příliš přehled o tom, kam se posouvá vývoj. Pro komentář k nejnovějším výsledkům výzkumných projektů je tedy potřeba jít k povolanějším. Mě aktuálně zajímá hlavně to, co už vyvinuto je a co by se mělo dostat do plného provozu skrze schvalovací proces. A z tohoto pohledu jsou ty krůčky zatím opravdu pozvolné. Co nyní vidím, je postupné umožňování provozu vozidel se systémy na úrovni automatizace 3, kdy jde o systémy pro automatické udržování jízdního pruhu dle předpisu OSN č. 157. Zatím jen v několika málo případech, pokud vím, tak jen v Německu a Japonsku a v dalších státech, se toto řeší. Co se našeho testování týká, zabýváme se nyní nově například systémy sledování slepého úhlu nákladních vozidel a autobusů nebo systémy pro asistenci při změně jízdního pruhu pro osobní vozidla.

Jak si v této doméně podle Vás vede Česká republika?
Upřímně musím říct, že během mého působení v TÜV SÜD Czech se toho mnoho v oblasti automatizovaného řízení nestalo. Zaznamenal jsem pouze postupný příchod systémů, o kterých jsem již mluvil. A to jen proto, že evropská legislativa výrobcům vozidel postupně nedovolí uvést na trh od stanovených termínů vozidla bez systémů z kategorie ADAS. O zrušení projektu národního polygonu, kde jsme měli také mít svou roli, jsem už mluvil. Nezaznamenal jsem v poslední době ani nové informace o výstavbě polygonu nedaleko Plzně přímo určeného pro automatizovaná vozidla. A také nenajdete příliš informací o tom, že by se u nás v provozu nebo alespoň v uzavřených areálech či na určených trasách pohybovala vozidla na vyšších úrovních autonomie. Pro takové aktivity je potřeba úprava legislativy. Věřím, že se na změnách pracuje a postupně se nějakých pilotních projektů, přesahujících rámec rozsahem malých výzkumných projektů, dočkáme. Ale abych nám nekřivdil, legislativa není problém jen u nás. Zaznamenal jsem informace od jedné společnosti, která se věnuje vývoji systémů ADAS i automatizovanému řízení, že své snahy o uvedení autonomních vozidel posouvá řádově o desítky let dál právě kvůli nevyhovující legislativě po světě obecně.

Patří podle Vás autonomním vozidlům budoucnost?
Ve více vzdálené budoucnosti asi ano. Pokud někdo nevymyslí jiný, pro lidi zajímavější způsob osobní dopravy. Ale osobně si nemyslím, že bych se dočkal plného provozu vozidel na úrovni automatizace 5. A to určitě neříkám proto, že jsem v jádru pořád zapálený autíčkář, co má rád „hloupá“ auta bez velkého množství asistentů a elektroniky. Myslím si to, protože v posledních letech můžeme vidět vyjádření výrobců vozidel a technologií, že v důsledku krizí a globálních událostí, či nepřipravenosti legislativy, ruší či odkládají své snahy o vyvinutí takových vozidel. Zaznamenal jsem i názory, že úroveň 5 je vlastně nesmysl a nikdy nebude. Tak jsem na vývoj zvědavý, co přinese a jaké systémy nebo jaká vozidla se mi v rámci mé práce dostanou pod ruku.

V čem spatřujete hlavní výhody a přínos autonomních vozidel?
Jak jsem řekl, jsem spíš nadšenec do řízení, tak patřím spíš do skupiny těch lidí, které budou muset autonomní systémy a vozidla o své užitečnosti přesvědčit. Aktuálně ale určitě oceňuji systémy aktivní bezpečnosti a postupně přicházím na chuť různým komfortním systémům. Mění se to určitě s věkem. :) A také myslím, že mladá generace se na vše nyní dívá už jinak a přijmout autonomní vozidlo by pro ni nebyl takový problém. Pokud bych měl mít vozidlo na vyšší úrovni automatizace, asi bych pořád chtěl mít možnost jej někdy ovládat sám. Plně autonomní režim bych uvítal při dlouhých cestách. Aby nebyly tak únavné nebo abych se mohl věnovat jiným činnostem a mohl tak smysluplněji využít čas při jízdě a neubírat si čas na koníčky nebo pro rodinu.

TÜV SÜD Czech

Systémy ACSF na úrovni B1 nebo C musíme testovat v běžném provozu (foto: TÜV SÜD Czech)

Co naopak považujete v současnosti za největší problém či úskalí autonomních vozidel?
Myslím, že současná generace lidí není na takové vozidlo ještě připravena. A to jak po stránce uživatelské, jako ti, kdo by měli vozidlo využívat, tak jako účastníci okolního provozu. Dnešní děti ale už podle mě nebudou mít problém tuto myšlenku přijmout. Jistě je potřeba i doladit infrastrukturu, protože autonomní vozidla budou vozidla s okolím propojená a bez potřebných informací si nemusí ve všech situacích umět sama poradit.

Pokud byste měl dát radu člověku, například studentovi, který má zájem o kariéru spojenou s autonomními vozidly, na co by se měl zaměřit?
Stejně jako vývoj současných vozidel, bude vývoj autonomních vozidel velmi komplexní záležitostí, která v sobě propojuje obory čistě konstrukční, mechanicky zaměřené s obory zabývajícími se vývojem softwaru a aplikací. Významu nabývají oblasti komunikací ve smyslu fyzické infrastruktury i ve smyslu přenosu informací. Nad vším bdí oblasti funkční a kybernetické bezpečnosti. Jeden člověk ani nemůže vše plně postihnout. Při zaměření se na jednu oblast je ale potřeba znát souvislosti a jak je má oblast zájmu propojena s ostatními. Můžeme vidět, že v nabídce vysokých škol vznikají obory zaměřené na autonomní mobilitu. Tím ale nechci říct, že pro kariéru spojenou s autonomními vozy je potřeba vysoká škola. Vozidla pořád bude muset někdo v případě potřeby opravovat nebo aktualizovat jejich funkce či celý software. Pořád bych si ale přál, aby autonomní vozidla vyvíjeli lidé, kteří stále mají auta jako taková rádi a kladli důraz také na to, aby se člověk na jízdu s ním z nějakého důvodu těšil, a nestaly se z nich jen bezduché stroje a spotřebiče. :)

Jaká jsou dle Vás hlavní technologická odvětví související (nejen) s dopravou, jež budou v nadcházejících letech nabývat na důležitosti?
Těch oblastí bude mnoho a je těžké nějakou vybrat. Postupně mohou vznikat i nějaká nová odvětví nebo směry vývoje, které si nyní ani neumíme představit. Důraz se nyní například klade na elektromobilitu, přestože panují pochybnosti o tom, zda to je opravdu ta správná a ekologická cesta. Pokud by se měla rozvinout tak, jak někteří chtějí, bude potřeba vyřešit výrobu takového množství energie, mít dostatek zdrojů a surovin na výrobu elektromobilů a naučit se je i správně a efektivně recyklovat. Rozvoj jistě čeká oblast přenosu informací, protože autonomní vozidla budou muset komunikovat s infrastrukturou I ostatními vozidly. Vozidla budou muset být bezpečná nejen po stránce fyzické, ochránit posádku při nehodě nebo nehodě zabránit, ale díky nutnosti být propojená s prostředím musí být ošetřena i kybernetická bezpečnost. Pokud budeme mít autonomní vozidla, změní se například i přístup dopravní výchovy a osvěty. Jisté je, že nevyvstane důležitost jen jednoho odvětví, ale všechna zúčastněná odvětví budou muset projít nějakým vývojem, aby se příznivci myšlenky autonomních vozidel jejich provozu jednou dočkali.

Mnohokrát Vám děkuji za poučné odpovědi a poskytnutí vhledu do testování nejen autonomních vozidel.