Lovende kjøresimulator

Virtual reality -- på norsk -- sparer liv og helse

Hvordan er det egentlig å kjøre bilen i hundre inn i et trafikkert veikryss en tidlig vintermorgen på et sleipt asfaltdekke? Som regel får du bare en sjanse til å prøve dette.

GRO GROVEN

I fremtiden kan du "øvelseskjøre" og erfare hårreisende situasjoner i en kjøresimulator.Tromsøfirmaet AutoSim har som det første i verden utviklet en fullskala kjøresimulator til formålet. Den virtuelle verden kan på denne måten brukes til å øke trafikksikkerheten, redde liv og helse og spare samfunnet for store summer.

Du setter deg i bilen, lukker igjen bildøra, fester setebeltet, slår på tenninga og begynner å kjøre. Forskjellen fra en vanlig biltur er først og fremst at bilen ikke går fremover, selv om det virker slik. Du bruker instrumentene på vanlig måte, du svinger, girer og bremser. Ratt, gir, pedaler og instrumenter er ikke koplet mot hjul og drivverk, de er isteden koplet mot en meget avansert datamaskin.

Du befinner deg i en simulator, men har likevel følelsen at du kjører på veien. Bilen humper av og til avgårde. I tillegg til veien ser du landskap på begge sider av bilen, og det du i det ene øyeblikket hadde foran bilen ser du i neste øyeblikk i speilet. Du hører støy fra motgående trafikk og må forholde deg til og reagere på vanskelige trafikksituasjoner.

Derfor simulatortrening

Trafikkulykker koster det norske samfunnet ca. 12 milliarder kroner hvert år. I beløpet inngår ikke all den sorg og lidelse ca. 300 dødsulykker og 11.000 personskader forårsaker. Noen av trafikkulykkene kunne ganske sikkert vært unngått om bilførerne ble bedre i stand til å bedømme risiko ved forskjellig typer kjøring.

Formålet med kjøresimulatoren er å bedre kvaliteten på kjøreopplæringa. De færreste sjåfører har muligheter til å trene seg spesielt på vanskelige trafikksituasjoner før de får sertifikat. Å utsette nye sjåfører for risikofylte situasjoner er farlig, både for sjåføren og for medtrafikanter.

I simulatortreningen er det lagt inn vanskelige kjøreforhold. Bilføreren kan trene på å kjøre i skumring og mørke, i tåke og på glatte veier. Friksjonen i veibanen kan varieres. Glattkjøring på snø innebærer for eksempel at veigrepet er minimalt og at du lettere kjører utfor veien. Det er også mulig å trene på kjøring på vinterføre med sommerdekk.

Man kan variere både motor og bremseeffekt ved å velge andre parametre i det styrende dataprogrammet. Det er også mulig å velge alternative bremsetyper som ABS. Slike bremser gir et annet kjøremønster enn de tradisjonelle, spesielt på glatt føre. Panikkbremsing er ellers vanskelig å trene på ute i trafikken.

Supplement

Hovedmannen bak kjøresimulatoren, Martin Hansen, mener simulatortrening er en sikker måte å trene sjåfører på risikosituasjoner. Det mener han er bevist ved den simulatortrening som foregår i flyger- og sjøoffisersutdanningen. For begge yrkesgrupper er simulatortrening obligatorisk.

Det kalkuleres i flymiljøer med at simulatortrening er 20 ganger mer effektiv undervisning enn den som foregår bak spaken i en cockpit.

For begge utdanningskategorier har man hatt disponibel simulator i mange år. At man ikke har overført kunnskap og teknologi til også å lage kjøresimulatorer, mener han skyldes at en bil ikke på langt nær representerer de samme verdier som et skip eller et fly.

-- Kjøresimulatoren vil ikke på noen måte erstatte sjåførlæreren. Hansen ser det som en fordel at sjåførlæreren sitter ved siden av eleven når de bruker kjøresimulatoren. For å få fullt utbytte av "kjøreturen" skal den tas opp på video, slik at sjåførlæreren og eleven i ettertid kan analysere kjøringen og påpeke feil og gi alternative løsninger.

En leksjon i simulatoren bør etter Hansens mening ikke vare lengre enn 15 - 20 minutter. Da har eleven taklet flere risikosituasjoner enn de sannsynligvis vil oppleve på flere år som ferdige sjåfører. Hans forslag er at hver elev får minst to leksjoner i løpet av opplæringstiden.

Avansert

Fire videokanoner presenterer veien og landskapet på skjermer i totalt 210 graders vinkel. Skjermene er plassert foran og bak bilen og representerer hele det normale synsbildet. I speilet ser du et reversert bilde av det landskapet du nettopp kjørte igjennom.

AutoSims utviklere har lagt 13 kilometer vei og gater i en database. Langs veien er det plassert trær, hus, fjell, autovern og trafikkskilt. I databasen er det dessuten lagt inn bevegelige objekter som biler, busser og mennesker.

Bildene genereres av en ONYX Reality Engine. Denne har er RAM på 128 Mb. Den er utstyrt med fire 64 bits RISC-prosessorer med en klokkefrekvens på 150 MHz. En kraftpakke - for å beskrive utstyret med reine ord.

Bildene er synkronisert med et bevegelsessystem som skal gi inntrykk av sentrifugalkraft, bremse og akselerasjonskraft og ujevnheter i veien. Bilen kan krenge opp til åtte grader.

Utviklingen av bildene har skjedd ved hjelp av MultiGen versjon 14, med såkalt Road Tool og standardprogrammet Perfomer. . Programvarefeil har ofte satt tilbake utviklingsprosessen. Nå fungerer imidlertid utstyret og programvaren bra.

Vi prøvekjørte en prototyp av kjøresimulatoren, den led fortsatt av enkelte barnesykdommer. Vi går ut fra at programmererne i firmaet foretar de tiltrengte justeringer før simulatoren skal evalueres av SINTEF-miljøet.

FØRST: I verdens første kjøresimulator for sikkehetsopplæring presenterer fire videokanoner veien og landskapet på skjermer i totalt 210 graders vinkel. I simulatoren kan du lære å takle vanskelige og risikable trafikksituasjoner uten å utsette medtrafikantene og deg selv for fare.
64BIT: Bildene genereres av en ONYX Reality Engine. Den er utstyrt med fire 64 bits RISC prosessorer med en klokkefrekvens på 150 MHz.

Fra idé til virkelighet

Utviklingen av verdens første fullskala kjøresimulator for risikoopplæring har tatt tid.

Forarbeidet startet allerede i 1986 med analyser av ulykkesrapporter. Etter hvert som kjøresimulatoren har tatt form, har stadig flere samarbeidspartnere meldt seg til prosjektet.

Daglig leder i AutoSim, Martin Hansen, er den som startet prosjektet og har ledet det hele veien. Han fikk idéen i 1986 og etablerte tidlig kontakt med fagmiljøer hos Biltilsynet i Troms og trafikkavdelingen hos SINTEF.

Martin Hansen hadde databakgrunn fra Norsk Data, Kongsberg Våpenfabrikk og datafirmaet Bentech (Eid av Bird Technology). Da han koblet sin databakgrunn med kunnskaper fra forskjellige trafikkmiljøer, skjønte han at en kjøresimulator kunne være et fremtidsprodukt. Dette gjorde at han satset både tid og penger på simulatorprosjektet.

Skikkelig drahjelp til selve utviklingen fikk han først på sommeren 1992 da han undertegnet en offentlig utviklingskontrakt med Vegdirektoratet. Firmaet AutoSim ble samtidig etablert med en arbeidstaker, ham selv.

På nyåret 1993 anskaffet han det nødvendige utviklingsverktøyet for kjøresimulatoren. SND (Statens Nærings- og Distriktsutviklingsfond), og Statoil har også bidratt med nødvendige investeringer. Firmaet ekspanderte og har i dag fem ansatte.

Den Franske Renault-fabrikken har også vært en nyttig samarbeidspartner. De har bidratt med bil- og eksperthjelp fra sin FOU-avdeling i Paris. Dette samarbeidet vil fortsette videre.

Renault-fabrikanten er også interessert i kjøresimulatorer for større kjøretøyer, det vil si busser og lastebiler. Dette på grunn av at kravene til yrkessjåfører har økt i EU. Transportfirmaene rundt om i Europa møter etterhvert krav om ISO-sertifisering. Dette stiller som forutsetning at også sjåførene har en god utdanning.

I rene penger er det til nå investert 8 millioner norske kroner i utvikling av kjøresimulatoren. Det vil ennå bli nødvendig med noen millioner før den første produksjonsmodellen står klar om ca. ett år. Det resterende arbeidet består stort sett av finjusteringer av prototypen. Hansen forventer at firmaet må sette inn krefter til oppfølging av programmet etter at dette har gjennomgått en evaluering, hvor både brukere og eksperter har sagt sitt.

STARTET: Daglig leder i AutoSim, Martin Hansen, (t.h.) er den som startet utvikling av kjøresimulatoren og har ledet prosjektet hele veien. Datagrafiker Ole Martin Bjørndalen (i midten) og programmerer Jon Markus Bjørndalen (t.v.) har havnet på lasset underveis. Sammmen med to andre dataingeniører utgjør de firmaet.

Stort markedspotensiale

Det skal ikke store omsetningen til for å hente inn AutoSims investeringer.

Det potensielle markedet for kjøresimulatorer er stort. For å få til et landsdekkende nett bare i Norge er det behov for ca. 30 installasjoner. Om vi tar med våre nordiske naboer er behovet fire ganger større. I Europa skjerpes kravet til sjåfører. Det potensielle markedet for den som er først ute med en realistisk kjøresimulator skulle derfor være betydelig.

Martin Hansen tør ikke gi seg ut i spekulasjoner om markedspotensialet for AutoSims baby. Det norske markedet mener han kan dekkes ved å lokalisere simulatorer etter et lignende mønster som glattkjøringsbanene til NAF. Det finnes i dag 28 baner spredt over hele landet.

Hver kjøresimulator vil koste ca. 2 1/2 million kroner. Hansen mener derfor det vil bli for dyrt for hver enkelt kjøreskole å anskaffe en simulator. Egen simulator vil han forbeholde de absolutt største i bransjen.

Det er derfor planlagt å opprette et eget selskap som står som eiere av kjøresimulatorene. Disse leier så ut "kjøretimer" til de sjåførskolene som sokner til stedet simulatoren er utplassert.

Markedet for kjøresimulatorer avhenger også sterkt av politiske beslutninger. Den dagen Vegdirektoratet går inn for og får gjennomslag for at simulatortrening skal gjøres obligatorisk for samtlige som skal ta sertifikat, vil markedet åpne seg. En annen åpning er at slik "kjøretrening" blir en del av videreutdanningen for alle sjåfører.

Vegdirektoratet har vært med på finansiering av FOU-prosjektet. Her opplyser trafikkdirektør Ingar Tenold at de avventer en nøytral evaluering av produktet, før de vil gå inn for å påvirke til eventuell obligatorisk bruk av simulatoren. SINTEF vil stå for testingen.

Men Tenold vil også understreke at det ikke er daglig kost at Vegdirektoratet satser millioner på et såpass luftig prosjekt som kjøresimulatoren var til å begynne med.