Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Elektronik

En kogebog for bilproducenter:Få automatiserede dele til at tale med hinanden

Automatiseret, netværksforbundne lastbilkonvojer kunne spare brændstof og skære ned på køretiden. Billedkredit - MAN Truck &Bus

Semi-autonome biler forventes at komme på vejene i Europa næste år med lastbilkonvojer efter et par år senere. Men før forskellige mærker kan dele vejene, bilfabrikanter skal blive enige om standarder for automatiserede funktioner.

Automatisering vil i stigende grad give køretøjer mulighed for at overtage visse aspekter af kørslen. Men automatiserede funktioner bliver stadig finjusteret, for eksempel, for at sikre jævne overgange, når der skiftes mellem menneskelig fører og førerløs tilstand.

Der skal også fastsættes standarder på tværs af forskellige bilproducenter, som er et af målene for et projekt kaldet L3 Pilot . Selvom hvert mærke kan bevare nogle unikke funktioner, automatiserede funktioner, der hjælper med at navigere i trafikpropper, parkering og motorvejs- og bykørsel skal programmeres til at gøre det samme.

"Det er ligesom hvis du lejer en bil i dag, din forventning er, at den har et gearskifte, den har pedaler, den har et rat og så videre, " sagde projektkoordinator Aria Etemad fra Volkswagen Group Research i Wolfsburg, Tyskland. "Tilgange og grænseflader til den menneskelige driver er de samme."

For at få de samme funktioner fra forskellige mærker til at fungere på en identisk måde, holdet er ved at udarbejde et kodeks for praksis. Dette vil resultere i en tjekliste, som udviklere kan løbe igennem, når de opretter en selvkørende funktion. "Det er som en kogebog for, hvordan man designer og udvikler automatiserede kørefunktioner, " sagde Etemad.

Indtil nu, projektgruppen, som omfatter repræsentanter fra 13 bilproducenter, har gennemført indledende tests for at sikre, at deres virksomheds teknologi virker. Biler er udstyret med adskillige sensorer samt kameraer og computere, som skal kalibreres korrekt til at håndtere trafik i den virkelige verden.

Næste skridt er at teste de automatiserede funktioner på offentlig vej for at sikre, at køretøjerne er klar. Testene begynder i denne måned. Frivillige chauffører vil blive valgt fra forskellige baggrunde, herunder forskellige aldre og køn. "Vi planlægger, alt i alt, at have 1, 000 chauffører, der bruger 100 køretøjer i 10 forskellige lande, " sagde Etemad.

Overgang

Teknologierne, der afprøves, vil dække en lang række situationer fra overhaling på motorveje til kørsel gennem bykryds. Lange ture er også planlagt for at se, hvordan folk er i stand til at skifte tilbage til at køre efter lang tid i automatiseret køretilstand.

"Vi ønsker virkelig at forstå, om den måde, vi har designet vores systemer på, er den måde, chauffører forventer, at de opfører sig på, " sagde Etemad.

Holdet vil også undersøge andre aspekter af automatiseret kørsel, såsom effekten på trafikafviklingen og CO2-emissioner. Selvkørende funktioner vil sandsynligvis gøre kørslen mere effektiv på grund af forbindelse mellem køretøjer og infrastruktur, for eksempel, selvom forskning indtil videre har vist blandede resultater på grund af andre medvirkende faktorer, såsom at flere vælger at køre bil.

De første automatiserede funktioner, som skulle være tilgængelig i det næste år, sandsynligvis er til motorvejskørsel, ifølge Etemad. Parkeringsfunktioner vil sandsynligvis komme på markedet næste gang efterfulgt af automatiseret bykørsel, hvilket er meget mere komplekst på grund af yderligere elementer som fodgængere og cyklister, der bevæger sig rundt.

"Der vil være et godt bidrag fra projektet med resultater om langsigtet automatiseret kørsel og en generel forståelse af mennesker og funktioner, der vil påvirke, hvordan disse systemer udvikles, " sagde Etemad.

Automatiserede funktioner er også interessante for lastbiler, hvor netværksforbundne køretøjer, der kører i en konvoj, kunne hjælpe med at spare brændstof, skære ned på køretiden eller hjælpe med trafikafviklingen. Truck platooning involverer flere lastbiler, der forbinder sig via en trådløs forbindelse, når de er tæt på, så de kan dele information og bruge automatiserede funktioner til at køre sammen som én. Men indtil videre, konceptet er for det meste blevet demonstreret i lastbiler af samme mærke og i meget få tilfælde, med to mærker.

"Hver bilproducent afprøver det og udvikler teknikken på deres egen fabrik, " sagde Dr. Marika Hoedemaeker, en senior projektleder ved den hollandske organisation for anvendt videnskabelig forskning (TNO) i Helmond.

Lastbil delingen

Hoedemaeker og hendes projektpartnere forsøger nu at bryde ny vej ved at udvikle truck platooning, der fungerer på tværs af forskellige mærker som en del af et projekt kaldet ENSEMBLE. "Nu skal vi vise, at vi kan gøre dette sammen med alle de europæiske lastbilproducenter, " sagde Dr. Hoedemaeker.

Den første fase, som holdet netop har afsluttet, involveret at komme med specifikationer, der skal implementeres af alle producenter. For eksempel, bremsning og hastighedskontrol vil blive automatiseret, mens styring ikke vil være det.

De er også kommet med retningslinjer for, hvordan en konvoj vil reagere, når den kommer ind i en zone med en ny hastighedsbegrænsning eller passerer en betalingsport, for eksempel. "Det er ikke kun at kommunikere med delingen, men også med omverdenen, " hun sagde.

Holdet er også ivrige efter at måle, hvilken indvirkning en deling vil have på trafikken. De vil gerne beregne dens effekt på trafikafviklingen, og om det rent faktisk vil mindske trængslen på vejene. Køresimulatorer vil også blive brugt til at se, hvordan andre chauffører reagerer, når de støder på en automatiseret lastbilkonvoj. "Vil det ændre deres trafikadfærd, eller vil de aldrig køre i den rigtige vognbane længere? Der er også mange spørgsmål omkring denne anden trafikadfærd, " sagde Dr. Hoedemaeker.

Når specifikationer er implementeret i lastbilerne, de vil begynde at teste delinger på dedikerede grunde og derefter på offentlige veje. Da lastbiler krydser grænser ret ofte, de bliver nødt til at respektere love i forskellige lande, som varierer på tværs af EU-medlemsstater. Den mindste følgeafstand mellem køretøjer, for eksempel, er forskellig fra land til land.

I et sidste udstillingsarrangement i maj 2021, lastbiler fra syv forskellige mærker, som Daimler og Volvo, vil køre sammen i en eller flere konvojer på tværs af landegrænser, mest sandsynligt til en vigtig godstransportdestination såsom en stor europæisk havn.

Efter denne indsættelse på europæiske veje, Hoedemaeker forventer, at den første generation af platooning-lastbiler begynder at blive fremstillet og solgt et år efter, at projektet slutter i 2021.

Da delinger udvikles over hele verden, de standarder, der blev skabt under projektet, kunne også vedtages bredere.

"Jeg tror, ​​der er potentiale for, at resten af ​​verden kan sige, at de (Europa) allerede har tænkt på standarderne, så vi kan bruge disse og ikke gøre det hele igen, " hun sagde.


Varme artikler