Academic literature on the topic 'Självkörande bil'

The purpose of this study is to investigate important prerequisites for how self-driving cars should/can be programmed from an ethical point of view and to examine how individuals reason about how self-driving cars should act in situations where accidents are inevitable. Artificial intelligence is generally a major area where ethics and morals are important factors to relate to. As the area is so wide, a demarcation has been made for self-driving cars, with the aim of being able to generate increased understanding of the wider context. To answer the question "Can a self-driving car be an ethical agent?" a qualitative method approach has been used. Based on moral-philosophical theories, ethically difficult scenarios have been constructed that respondents have had to take a position on and motivate their positions in the form of semi-structured interviews. The result of the study shows that as different individuals reason differently about what is actually an ethical right act in different situations, it is difficult to determine how a car should act to be classified as an ethical agent. It also turns out that one and the same individual in different situations has different moral-philosophical theories as a starting point because of different influencing factors. This in turn shows that ethical positions are extremely situated, which contributes to an enormous complexity of the phenomenon.

Den här studien använder sig av TORCS (The Open Racing Car Simulator) som är ett intressant spel att skapa självkörande bilar i då det finns nitton olika typer av sensorer som beskriver omgivningen för agenten. Problemet för denna studie har varit att identifiera vilka av alla dessa sensorer som kan användas i en belöningsfunktion och hur denna sedan skall implementeras. Studien har anammat en kvantitativa experimentell studie där forskningsfrågan är: Hur kan en belöningsfunktion utformas så att agenten klarar av att manövrera i spelet TORCS utan att krocka och med ett konsekvent resultat Den kvantitativ experimentell studien valdes då författarna behövde designa, implementera, utföra experiment och utvärdera resultatet för respektive belöningsfunktion. Det har utförts totalt femton experiment över tolv olika belöningsfunktioner i spelet TORCS på två olika banor E-Track 5(E-5) och Aalborg. De tolv belöningsfunktionerna utförde varsitt experiment på E-5 där de tre som fick bäst resultat: Charlie, Foxtrot och Juliette utförde ett experiment på Aalborg, då denna är en svårare bana. Detta för att kunna styrka om den kan köra på mer än en bana och om belöningsfunktionen då är generell. Juliette är den belöningsfunktion som var ensam med att klara både E-5 och Aalborg utan att krocka. Genom de utförda experimenten drogs slutsatsen att Juliette uppfyller forskningsfrågan då den klarar bägge banorna utan att krocka och när den lyckas får den ett konsekvent resultat. Studien har därför lyckats designa och implementera en belöningsfunktion som uppfyller forskningsfrågan.
For this study TORCS (The Open Racing Car Simulator) have been used, since it is an interesting game to create self-driving cars in. This is due to the fact there is nineteen different sensors available that describes the environment for the agent. The problem for this study has been to identify what sensor can be used in a reward function and how should this reward function be implemented. The study have been utilizing a quantitative experimental method where the research questions have been: How can a reward function be designed so that an Agent can maneuver in TORCS without crashing and at the same time have a consistent result The quantitative experimental method was picked since the writer’s hade to design, implement, conduct experiment and evaluate the result for each reward function. Fifteen experiments have been conducted over twelve reward functions on two different maps: E-Track 5 (E-5) and Aalborg. Each of the twelve reward function conducted an experiment on E-5, where the three once with the best result: Charlie, Foxtrot and Juliette conducted an additional experiment on Aalborg. The test on Aalborg was conducted in order to prove if the reward function can maneuver on more than one map. Juliette was the only reward function that managed to complete a lap on both E-5 and Aalborg without crashing. Based on the conducted experiment the conclusion that Juliette fulfills the research question was made, due to it being capable of completing both maps without crashing and if it succeeded it gets a consistent result. Therefor this study has succeeded in answering the research question.

Målet med examensarbetet har varit att samla information åt ett tekniskt konsultföretag för att öka deras kunskap om autonoma system och fordonskommunikation. Statusen på arbetet kring dessa aktiva säkerhetssystem hos olika aktörer och hur systemen implementeras i dagens och framtidens fordon har undersökts genom omfattande litteraturstudier, intervjuer och marknadsanalyser. De autonoma systemen kan samla information från omgivningen genom sensorer och bidra till ett jämnare trafikflöde, ökad säkerhet, lättare bilar och bättre miljö. Genom fordonskommunikationen kan fordon kommunicera med varandra samt infrastrukturen och garantera en säker bilfärd. År 2030 utgörs innerstaden av autonom, elektrifierad kollektivtrafik för att transportera människor på begäran, samtidigt som personbilar till viss del förbjuds. Potentiella behov för människan i en fullt autonom bil har identifierats och diverse produktutvecklingsmetoder har tillämpats för att utforma två konceptuella lösningar för en framtida bilinteriör. Lösningarna visar interaktionen mellan människa och system eftersom underhållning och bekvämlighet blir viktigt i en fullt autonom bil. Respektive lösning är statsägd och rymmer fyra passagerare. I lösningarna är sittplatserna placerade på ett sätt som underlättar kommunikation mellan passagerarna. Passagerarna kan underhållas eller informeras individuellt eller gemensamt via text, ljud och bild.
The goal with this thesis project has been to collect information for a technical consulting company in order to increase their knowledge about autonomous systems and vehicular communication. The status of how various operators work with active safety systems and how the systems are implemented in current and future vehicles has been investigated through extensive literature studies, interviews and market research. The autonomous systems can collect information from the surrounding through sensors and contribute to better traffic efficiency, increased safety, lighter cars and a better environment. Through vehicle communication, the vehicle can communicate with each other in order to guarantee a safe ride. In 2030 the inner city constitutes of autonomous, electrified public transport to transport people on demand, meanwhile private cars are prohibited. Potential needs for the human in a fully, autonomous car has been identified and various product development methods has been applied in order to develop two conceptual solutions for a future car interior. The solutions show the interaction between human and system since entertainment and comfort becomes important in a fully, autonomous car. Each solution is state-owned and holds four passengers. In the solutions, the seats are placed in regard to facilitate communication between the passengers. The passengers can be entertained or informed individually or collectively by text, sound and images.

This thesis describes the mechanical design of a prototype vehicle developed for a company located in California. The project was based on an earlier vehicle located at KTH, Transport Labs, and investigated if the existing concept for the vehicle would work as a concept for an autonomous prototype, with focus on component layout and increased forces. The design of the vehicle is based on a concept with a carbon fiber bottom plate, two separate suspension modules with electric hub motors and steer by wire. In addition a steering interface, seats and a roll cage is added to the base. Quadrant symmetric design and four wheel steering/drive makes the vehicle move equally good forward and reverse. The steering is controlled by individual rotating actuators mounted at each wheel, meaning that the vehicle, apart from acquiring a low turning radius also can angle the wheel in the same direction and drive with so called crab steer where the car is moving sideways without rotating itself. The brake system contains a regular manual hydraulic brake system in parallel with an autonomous brake system. The project was started by generating a list of requirements. This was then considered when doing the design in CAD (Solid Edge). The design was validated with ADAMS (MBS) and ANSYS Workbench (FEA). The majority of the project was carried out in Sweden at KTH where the driveline of the vehicle was designed and assembled. The driveline was then transported to California where the vehicle was finalized and tested. The test carried out indicated that the concept was working as a prototype but that some of the components needed to be upgraded. All tests needed was not carried out which led to that the maximum speed of the vehicle was limited to 40 km/h Further durability-, and high load tests will be carried out in order to, with suitable safety, raise the maximum speed. The maximum steering angle of each wheel acquired was 23 degrees that, with four wheel steering, means an effective steering angle of 46 degrees. The cars minimum turning radius was around 5 meters.
Detta examensarbete beskriver den mekaniska konstruktionen av ett prototypfordon för ett företag beläget i Kalifornien. Projektet utgick från ett befintligt fordon på KTH, Transport Labs och undersökte hur vida det befintliga konceptet för det fordonet fungerade för en autonom prototyp, med särskilt hänseende till komponentplacering och ökade krafter. Fordonet är konstruerad runt en bottenplatta av kolfiber, två separata hjulupphängningar med elektriska navmotorer och så kallad ”steer by wire” samt kompletteras med ett förargränssnitt, säten och rullbur. Kvadrant symmetriska design och fyrhjuls styrning/drivning gör att fordonet för sig lika bra framåt som bakåt. Styrningen sköts av en individuell roterande motor fäst vid varje hjul vilket innebär att fordonet, utöver att få en låg svängradie, även kan vinkla alla hjul åt samma håll och uppnå så kallad krabbstyrning där bilen rör sig i sidled utan att själv rotera. Bromssystemet består av ett vanligt manuellt hydrauliskt bromssystem parallell kopplat med ett autonomt aktiverat bromssystem. Projektet inleddes med generering av en kravspecifikation. Denna låg sedan som grund för konstruktionen som genomfördes i Solid Edge (CAD). Konstruktionen validerades med hjälp av ADAMS (MBS) och ANSYS Workbench (FEM). Största delen av projektet genomfördes i Sverige på KTH där drivlinan av fordonets konstruerades och monterads. Denna flögs sedan till Kalifornien där fordonet färdigställdes och testades på plats. De genomförda testerna tydde på att konceptet fungerade bra som prototyp men att vissa komponenter behövde uppgraderas. Full testning han inte genomföras vilket ledde till att den maximala hastigheten begränsades till 40 km/h. Vidare uthållighets- och höglasttester kommer genomföras för att, på ett säkert sätt, kunna öka den maximala tillåtna hastigheten. Den maximala styrvinkeln för varje hjul uppgick till 23 grader vilket, med fyrhjulningsstyrning, innebär en effektiv styrvinkel på 46 grader. Bilens minimi svängradie uppgick till cirka 5 meter.

The vehicles of tomorrow will be more sophisticated, intelligent and safe than the vehicles of today. The future is leaning towards fully autonomous vehicles. This degree project provides a data driven solution for a speed adaptation system that can be used to compute a vehicle speed for curves, suitable for the underlying driving style of the driver, road properties and weather conditions. A speed adaptation system for curves aims to compute a vehicle speed suitable for curves that can be used in Advanced Driver Assistance Systems (ADAS) or in Autonomous Driving (AD) applications. This degree project was carried out at Volvo Car Corporation. Literature in the field of speed adaptation systems and factors affecting the vehicle speed in curves was reviewed. Naturalistic driving data was both collected by driving and extracted from Volvo's data base and further processed. A novel speed adaptation system for curves was invented, implemented and evaluated. This speed adaptation system is able to compute a vehicle speed suitable for the underlying driving style of the driver, road properties and weather conditions. Two different artificial neural networks and two mathematical models were used to compute the desired vehicle speed in curves. These methods were compared and evaluated.
Morgondagens fordon kommer att vara mer sofistikerade, intelligenta och säkra än dagens fordon. Framtiden lutar mot fullständigt autonoma fordon. Detta examensarbete tillhandahåller en datadriven lösning för ett hastighetsanpassningssystem som kan beräkna ett fordons hastighet i kurvor som är lämpligt för förarens körstil, vägens egenskaper och rådande väder. Ett hastighetsanpassningssystem för kurvor har som mål att beräkna en fordonshastighet för kurvor som kan användas i Advanced Driver Assistance Systems (ADAS) eller Autonomous Driving (AD) applikationer. Detta examensarbete utfördes på Volvo Car Corporation. Litteratur kring hastighetsanpassningssystem samt faktorer som påverkar ett fordons hastighet i kurvor studerades. Naturalistisk bilkörningsdata samlades genom att köra bil samt extraherades från Volvos databas och bearbetades. Ett nytt hastighetsanpassningssystem uppfanns, implementerades samt utvärderades. Hastighetsanpassningssystemet visade sig vara kapabelt till att beräkna en lämplig fordonshastighet för förarens körstil under rådande väderförhållanden och vägens egenskaper. Två olika artificiella neuronnätverk samt två matematiska modeller användes för att beräkna fordonets hastighet. Dessa metoder jämfördes och utvärderades.