Året är 2030. Du kliver in i bilen en torr och molnfri morgon och rullar iväg från uppfarten. Det starka solljuset skärmas av genom att bilrutorna automatiskt görs mörkare med nanopartiklar i glaset. Strax därefter registrerar bilens regnsensor de första dropparna som snabbt blir till en kraftig regnskur.
En inbyggd mikrokompressor sänker trycket i däcken så att de får bättre väggrepp på den våta vägen. När du närmar dig jobbet i stadens centrum bromsar bilen plötsligt kraftigt. Dess radarsystem har upptäckt en cyklist och skickat en signal till bromsarna, vilket förhindrar en olycka vid en högersväng.
Några minuter senare kommer du fram till din arbetsplats. Du är väl förberedd för dagens möten eftersom du under större delen av färden har kunnat gå igenom dina anteckningar i lugn och ro medan datorer, sensorer, kameror och navigationen har kört bilen till ditt mål.
Tre tekniska finesser gör din bil säkrare
1. Transparent solskärm ger god sikt
Solskärmar blockerar inte bara solljuset utan också sikten för föraren. Det kan undvikas med den transparenta LCD-skärmen Virtual Visor. Skärmen beräknar vilken vinkel solljuset har och skapar sedan en effekt som solglasögon i området runt ögonen medan resten av solskärmen är transparent.
Om ett årtionde kommer en åktur i vårt favorittransportmedel att bli en helt annan upplevelse. Enligt experter kommer själv-körande teknik, små elektriska motorer och nya säkerhetsanordningar att innebära den största förändringen för bilar det senaste seklet.
”Jag förväntar mig att det kommer att finnas två olika typer av bilar 2030. Den första är privatägda bilar som de vi använder i dag, men med självkörande egenskaper, och den andra är den självkörande poolbilen som dag och natt kör människor från punkt A till punkt B,” säger Dan Lewis, som forskar i industriell design på Staffordshire University i England.
Enligt Dan Lewis kommer bilen att förvandlas från en maskin som vi själva ska köra till en plats där vi får tid att göra annat. Bilens inre ska i allt mer likna första klass på ett flygplan, där passagerarna lutar sig tillbaka i bekväma stolar och njuter av resan.
Även bilens uppbyggnad står inför en genomgripande förändring. Motorblocket försvinner, vilket ger plats för fler batterier och därmed längre räckvidd, medan smarta datorsystem gör att vi slippper åksjuka.
Ta en tupplur under resan
Konceptbilen 360c är biltillverkaren Volvos förslag på framtidens elektriska och självkörande bil. Interiören i Volvo 360c kan fås i olika konfigurationer.
I framtiden behöver vi inte koncentrera oss på att styra bilen säkert genom trafiken. I stället kan resan i den rymliga kupén utrustad med pekskärmar användas till arbete, för avslappning eller nöjen med familjen.
En förvandlar till exempel kupén till något som mer liknar en tågkupé, där stolarna är vända mot varandra. Här kan passageraren njuta av en kopp kaffe medan dagens möteskalender och återstående restid visas på en display som är integrerad i bilrutan.
Företag Lux Labs har utvecklat en teknik som kan förvandla alla glasytor till bildskärmar. Bilrutor kan förses med en film av nanopartiklar som sprider ljus i alla riktningar och gör att bilder kan projiceras på glaset. Bilderna kan inte bara ses från en viss vinkel utan kan ses av alla passagerare i bilen.
Även biltillverkaren Ford ser stora möjligheter i att utnyttja bilens glasytor, som utgör cirka en femtedel av dess sammanlagda yta. Ford vill förvandla hela framrutan till ett mediacenter där passagerarna bland annat kan titta på film.
🎬 Nanopartiklar omvandlar varje glasyta till en skärm
Företaget Lux Labs har skapat en nanoteknik som omvandlar varje glasyta till en skärm.
I en annan konfiguration kan Volvo 360c förvandlas till en sovkupé där passagerare till exempel kan övernatta på väg till ett möte i en annan stad.
Volvo föreställer sig att bilen därigenom kan bli ett alternativ till inrikesflygningar eftersom passageraren kan nå sin destination utan att behöva trassla med att checka in sitt bagage på flygplatsen.
Passageraren ligger under ett täcke som både ska ge en behaglig övernattning och hålla kvar honom eller henne i sätet i händelse av en olycka.
Kameror upptäcker vattenplaning
Men även om bilarna blir mer självkörande framöver kommer det fortfarande inträffa olyckor. Därför har säkerhet fortsatt hög prioritet.
När Volvo-ingenjören Nils Bohlin uppfann trepunktsbältet 1959 blev bilen omgående ett mycket säkrare transportmedel och nu har flera biltill-verkare förslag på hur olycksstatistiken på vägarna kan förbättras.
Bilen styr och byter däck automatiskt
2030 kommer flera av bilens välkända delar att ha förändrats för alltid. Nya fönster, sidospeglaroch däck ska göra bilen självkörande, smartare och säkrare.
1. Däcken anpassar sig efter väderförhållandena
Nya däcktyper byter på egen hand profil med hjälp av in-byggda mikrokompressorer. På våt eller hal väg sänks däcktrycket så att väggreppet blir bättre. På torr väg ökas däcktrycket så att rullmotståndet och därmed energiförbrukningen reduceras.
2. Motorn flyttar in i hjulet
Flera biltillverkare samlar bromsar, fjädring och elmotor i hjulen. Därmed slipper de motorblock och axlar som tar plats i underredet och kupén. Utrymmet utnyttjas i stället till fler battericeller, vilket ger elbilen längre räckvidd.
3. Kameror och sensorer styr bilen
Självkörande bilar är ännu i sin linda, men forskare bedömer att de kan tas i bruk redan 2030. Bilarna kommer då att vara fyllda med infraröda sensorer, kameror och radarenheter som kartlägger omgivningarna.
4. kameror och skärmar ersätter sidospeglar
Sidospegeln ersätts av en kamera som är betydligt mindre, vilket ger lägre luft-motstånd och minimerar vindbruset. Inne i kupén kan föraren se kamerans synfält på en pekskärm i dörren och justera kameravinkeln med hjälp av ett finger.
5. Instrumenten styrs med tryck och gester
Brittiska forskare har utvecklat en teknik som använder artificiell intelligens för att förutsäga vilken knapp föraren ska trycka på. Enligt forskarna blir det då upp till 50 procent säkrare att använda pekskärmen under körning.
Däcktillverkaren Continental vill till exempel förhindra vattenplaning, ett fenomen där bilens däck tappar väggreppet när det är vatten på vägen.
När en bil kör genom vatten för däckets mönster undan vattnet. Med hjälp av kameror i kofångare och sidospeglar kan en dator analysera mönstren och upptäcka en vattenplaning innan den inträffar.
Data från en så kallad accelerometer i däcket kan också upptäcka när det börjar svänga (oscillera) enligt ett bestämt mönster, vilket är ännu ett tecken på vattenplaning.
Utifrån mängden vatten och mönsterdjupet på däcken beräknar datorn sedan den säkraste hastigheten och meddelar föraren.
1 bar sänker Continentals intelligenta däck trycket med när det snöar.
AI förhindrar åksjuka
Körkomforten är ett annat område där ingenjörerna arbetar på bättre lösningar för framtidens bilar. Komforten sätts på prov när våra sinnen inte längre är kopplade till bilens rörelser.
Undersökningar visar att över 70 procent av jordens befolkning lider av åksjuka – och den siffran förväntas stiga när passagerarna inte längre behöver hålla ögonen på vägen utan i stället sitter och läser eller ser på film.
Biltillverkaren Jaguar Land Rover arbetar på att lösa problemet med hjälp av artificiell intelligens som kan motverka åksjuka genom att optimera bilens körmönster, till exempel filbyte, acceleration och inbromsningar.
Jaguar Land Rover har med hjälp av kroppssensorer mätt de fysiska tecknen på åksjuka hos testpersoner och jämfört dem med data från bilens datorer under körning.
På så sätt kan en själv-körande bil fås att undvika körmönster som orsakar illamående och obehag.
Nanopartiklar gör bilrutan intelligent
1. Samlingar av partiklar gör rutan mörkare
Bilrutan består av två lager glas åtskilda av ett elektriskt ledande skikt med en vätska som innehåller nanopartiklar (SPD). När strömmen är avslagen till det elektriskt ledande skiktets elektroder ligger nanopartiklarna i en hög och blockerar därmed ljuset utifrån.
2. Ström får nanopartiklarna att släppa igenom ljuset
När ett moln täcker solen uppfattar rutans ljussensorer den lägre ljusmängden. En dator skickar nu ström genom det elektriskt ledande skiktet, vilket får nanopartiklarna att ordna sig i en gitterstruktur som låter ljuset passera rutan och komma in i kupén.
3. Dator tonar rutorna individuellt efter behov
Via en panel kan bilisten justera hur mycket rutan ska tonas, men en dator kan också styra toningen automatiskt och med hjälp av solens position på himlen beräkna att till exempel soltaket och rutorna på bilens vänstra sida ska tonas mer än bilens övriga rutor.
Det är fortfarande oklart exakt hur självkörande bilarna hunnit bli 2030. 2020 fick över 50 olika biltillverkare och teknikföretag tillstånd av myndigheterna i Kalifornien, USA, att testa självkörande bilar.
Dan Lewis tror inte att vi om tio år har helt självkörande bilar, så kallade nivå 5. I stället kommer vi att se en blandning där självkörande bilar i stor utsträckning kommer att stå för transport av både människor och varor i städerna.
Från buss till varubil
Ett förslag på den här biltypen är Mercedes-Benz Vision Urbanetic – en 5,14 meter lång, batteridriven och självkörande bilplattform som kan utrustas med utbytbara moduler.
En modul innehåller en passagerarkupé som gör bilen till en pendlarbuss som kan transportera upp till tolv personer under rusningstrafik.
Vid andra tidpunkter, när behovet av persontransport minskar, kan kupén bytas mot ett lastrum som fraktar runt varor.
Mercedes-Benz föreställer sig att flottor av dessa bilplattformar kan styras effektivt på stadens gator genom att man låter en dator planera optimala färdvägar utifrån aktuell trafikinformation.
Vision Urbanetic från Mercedes-Benz är en 5,14 meter lång, självkörande plattform som kan utrustas med olika moduler beroende på om den ska transportera personer eller gods.
För att göra de självkörande bilarna ännu mer mobila på hårt trafikerade gator har Jaguar Land Rover tagit fram Project Vector – en självkörande elbil med sex platser.
Project Vector är utrustad med svängbara hjul både fram och bak så att bilen blir mer lättstyrd och till och med kan köra i sidled. Enligt planerna ska de första testerna av Project Vector göras på allmän väg 2021.
Trots att vi kommer att lämna över mer av körningen – och därmed även körglädjen – till datorer, kameror och sensorer i framtiden tror Dan Lewis inte att vi kommer att gilla bilarna mindre 2030.
”Privatägda bilar kommer fortfarande att ge möjlighet till nöjesåkning och poolbilar gör det möjligt att resa utan att behöva sköta en bil, tvätta eller försäkra den. Kanske kommer vi till och med att älska bilarna ännu mer”, avslutar han.