Autonomiczne pojazdy: większe bezpieczeństwo, lepsza kontrola
Na naszych drogach pojawia się coraz więcej pojazdów wyposażonych w różnego rodzaju systemy automatyzacji realizujące zróżnicowane funkcje, takie jak między innymi automatyczne hamowanie awaryjne, wykrywanie pieszych czy wspomaganie parkowania. Niezależnie od rozwiązania, bezpieczeństwo zawsze pozostaje kwestią numer jeden. Nie da się także ukryć, że tego rodzaju funkcje będą odgrywały kluczową rolę w wysoce zautomatyzowanych pojazdach przyszłości. Zespół finansowanego ze środków Unii Europejskiej projektu NewControl skupił się na zadbaniu o to, aby europejski przemysł motoryzacyjny pozostał w czołówce pod względem bezpieczeństwa w szybko rozwijającym się sektorze pojazdów autonomicznych. „Naszym celem było zbudowanie zintegrowanej platformy podsystemów bezpieczeństwa pojazdów, które mają kluczowe znaczenie dla zautomatyzowanej jazdy”, wyjaśnia Darjan Kozic, koordynator projektu z ramienia z austriackiej spółki AVL List. „Aby nadal iść naprzód, potrzebujemy nowych technologii i algorytmów sprawniej podejmujących decyzje i zapewniających lepszą kontrolę”.
Zintegrowana platforma zautomatyzowanych podsystemów
Zespół projektu NewControl połączył czujniki LIDAR, radar oraz szereg innych technologii, by opracować zintegrowane, odporne na awarie platformy operacyjne dla tych zautomatyzowanych podsystemów. Badacze postawili sobie za cel zademonstrowanie efektywności energetycznej, niezawodności i poprawy bezpieczeństwa wynikających z zastosowania takich platform – wszystko to z myślą o ewentualnej masowej komercjalizacji opracowanych rozwiązań. W związku z tym zespół opracował nowe czujniki i towarzyszące im algorytmy, aby zapewnić pojazdom lepsze możliwości obserwacji otaczającego środowiska. Następnie badacze zbudowali platformy obliczeniowe pozwalające na zapewnienie działania i kontroli w przypadku awarii. „Procesy decyzyjne oraz kontrola nad pojazdem zostały następnie przetestowane w symulacjach, a także w warunkach rzeczywistych w kontrolowanych środowiskach”, mówi Kozic.
Algorytmy obserwacyjne, decyzyjne i kontroli
Symulacje i testy opracowanych technologii pozwoliły na wyciągnięcie wielu cennych wniosków. Badacze zauważyli między innymi, że nowatorskie rozwiązania wykorzystujące technologię LIDAR umożliwiają bardziej precyzyjną i dokładną lokalizację obiektów w porównaniu z dostępnymi technologiami, choć charakteryzują się znacznie niższymi kosztami produkcji. Połączenie prac nad sprzętem, oprogramowaniem i algorytmami zaowocowały również udanym prototypem systemu zapewniającego funkcjonalność nawet w przypadku wystąpienia awarii. Nowe rozwiązanie gwarantuje, że w przypadku wystąpienia błędu zautomatyzowany system może nadal niezawodnie pełnić swoją funkcję. „Udało nam się zaprezentować działanie takiego rozwiązania w ramach symulacji, a także w rzeczywistym świecie w ramach jazdy testowej z użyciem przebudowanego samochodu”, dodaje Kozic. „Pomimo celowego wywołania usterki platformy kontrolnej, pojazd nadal był w stanie samodzielnie wykonywać manewry”. Innymi słowy, system nadal był w stanie reagować w czasie rzeczywistym na potencjalnie niebezpieczne sytuacje. Inne symulacje i demonstracje w rzeczywistych warunkach pozwoliły na zaprezentowanie działania nowych algorytmów obserwacji środowiska, podejmowania decyzji i sterowania w różnych sytuacjach na drodze. Obejmowały one typowe sytuacje, z którymi kierowca może mieć do czynienia na skrzyżowaniach i rondach, a także podczas manewrów takich jak wyprzedzanie czy parkowanie. Zespół opracował także system monitorowania kierowcy, którego zadaniem jest dostarczanie informacji na temat sytuacji w kabinie pojazdu na potrzeby przyszłych systemów sterowania. Może to przyczynić się do podejmowania lepszych decyzji przez zautomatyzowane systemy sterowania pojazdem.
Zwiększona akceptacja społeczeństwa dla automatyzacji
Projekt NewControl przyczynił się do opracowania nowatorskich rozwiązań, które mogą poprawić analizę informacji na temat otoczenia, procesy podejmowania decyzji oraz sterowanie pojazdami. „Aby zbudować zrównoważony rynek zautomatyzowanej mobilności, technologie te muszą zostać zaakceptowane przez społeczeństwo”, zauważa Kozic. „Udało nam się wykazać, że tego rodzaju rozwiązania mogą sprawić, iż zautomatyzowane pojazdy staną się bezpieczniejsze i godne zaufania”. Rozwiązania opracowane w ramach projektu będą teraz rozwijane, aby przygotować nowe technologie do komercjalizacji. Potrzebne są jednak dodatkowe testy i badania, które zagwarantują, że poszczególne podzespoły będą działały niezawodnie i zapewnią pełną funkcjonalność przez cały oczekiwany okres eksploatacji
Słowa kluczowe
NewControl, autonomiczne, zautomatyzowane, pojazdy, samochody, LIDAR, radar, czujniki, algorytmy
