Avtonomna vožnja tovornjakov v konvoju

Nemški izdelovalec tovornjakov MAN je konec junija zagnal zanimiv projekt; v promet na avtocesti med nemškim Münchnom in Nürnbergom je poslal konvoj dveh vlačilcev, od katerih zadnji prednjemu sledi na razdalji le 15 metrov, z njim pa upravlja umetna inteligenca. V takšen tovornjak smo sedli tudi sami in se ozrli v avtonomno prihodnost cestnega transporta …

Pri Motoreviji smo že večkrat zapisali, da se bo avtonomna vožnja začela v tovornem prometu. Posebnosti in značilnosti tovornega prometa na avtocestah predstavljajo namreč idealno okolje za avtonomno vožnjo; na dolgih in hitrostno enakomernih vožnjah lahko tehnologija avtonomne vožnje učinkoviteje nadzoruje okolico in upravlja s pogonskim ter krmilnim sistemom tovornjaka kot na primer v urbanem okolju ali na podeželskih cestah. Avtonomna vožnja ima v tovornem prometu veliko smisla tudi z varnostnega vidika; dolge in monotone vožnje so velik izziv za osredotočenost voznikov, kar lahko žal pogosto prebiramo v poročilih o nesrečah tovornjakov zaradi naleta v drugo vozilo. Med najpomembnejšimi spodbujevalniki razvoja avtonomnih sistemov pa je še zlasti v tovornem prometu ekonomski vidik; z izključevanjem nepredvidljivega človeškega faktorja lahko upravljalci voznih parkov dosežejo velike prihranke.
V primerjavi z osebnimi vozili imajo tovorna vozila pri uvajanju tehnologij avtonomne vožnje veliko prednost; vsaj v mednarodnem trovornem prometu takšna vozila večino kilometrov opravijo po glavnih mednarodnih prometnih žilah oziroma po avtocestah. Po glavnih prometnih žilah so desni pasovi praviloma že zdaj rezervirani za tovorni promet, ki se pogosto - tudi skozi Slovenijo - vije v dolgih konvojih tovornih vozil.
Inženirji zato že dlje časa razvijajo idejo, da bi bila tovorna vozila v takšnih dolgih konvojih med seboj virtualno povezana; ob pomoči tehnologij avtonomne vožnje bi tako lahko skrajšali varnostno razdaljo, povečali varnost in razbremenili voznike.

#Video: Šest stopenj avtonomne vožnje

Vaše mnenje ...

Tipala in komunikacija

Z natančno takšnimi, prej opisanimi cilji so se avtonomne vožnje v konvoju lotili tudi pri nemškem izdelovalcu tovornih vozil pod okriljem koncerna VW MAN; svoj vlačilec serije TGX (26.500) so opremili s tehnologijami druge stopnje avtonomne vožnje - sistemom za samodejno vzdrževanje smeri vožnje na voznem pasu in radarskim tempomatom -, ki so jim ob radarskih in laserskih tipalih dodali zmogljiv komunikacijski sistem za komuniciranje med vozili (car-to-car communication). Prav povezava med vozili je ključnega pomena za avtonomno vožnjo v konvoju, saj le ta omogoča hitrejše odzivanje na spremembe kot zgolj tipala, s katerimi si pomagajo sistemi avtonomne vožnje v osebnih avtomobilih. Neposredna komunikacijska povezava obeh vozil v konvoju je pogoj, da drugo vozilo prvemu lahko sledi na varnostni razdalji le 15 metrov; če mora prvo vozilo zavreti, drugo vozilo za njim zavre le z zamikom nekaj milisekund, enako hitro se vozilo zadaj odziva na spremembe smeri ali na pospeševanje vozila spredaj.
Oba tovornjaka morata za avtonomno vožnjo seveda izpolnjevati še nekaj drugih tehničnih pogojev; imeti morata elektronski pedal za plin, samodejni menjalnik in električni volanski servo mehanizem.

MAN zasnova pametnega konvoja

Brez voznika (še) ne gre

Takšen konvoj avtonomnih tovornih vozil v prihodnosti obljublja veliko, a zaenkrat gre za poskusno delovanje, pri katerem mora biti voznik še vedno za volanom. Še več; za razliko od podobnih sistemov v osebnih avtomobilih, ki na primer dovoljujejo, da voznik za nekaj deset sekund odmakne roke z volanskega obroča, mora voznik v MAN tovornjaku vselej držati volanski obroč v rokah, sicer se sistem izklopi. Takšna omejitev velja zato, ker pri MAN v sodelovanju z logističnim velikanom DB Schenkerjem takšen konvoj že lahko preskušajo na običajnih cestah, na teh pa - tudi v testnem režimu - še vedno velja pravilo, da mora imeti voznik v vsakem trenutku nadzor nad vožnjo. 

Pomembni podatki testnega obdobja

Testiranje avtonomne vožnje v konvoju se je na nemški avtocesti A9 med Neufahrnom pri Münchnu in Nürnbergom začelo konec junija in do konca avgusta so bili tovornjaki v nekaj testnih konvojih s po dvema voziloma prazni. Od septembra do predvidoma januarja prihodnje leto pa bodo tovornjaki v testnih konvojih opravljali svoje poslanstvo - na rednih oskrbovalnih linijah bodo prevažali različen tovor.

S takšnimi testnimi vožnjami bodo pri MAN in logističnem podjetju DB Schenker pridobili veliko količino podatkov, s katerimi bodo lahko odgovorili na številna vprašanja. Na primer, koliko goriva prihrani takšna vožnja v konvoju, v katerem je drugo vozilo tako blizu prvega, da je aerodinamični upor bistveno manjši? Odgovore zahtevajo tudi druga vprašanja; kako se bodo na takšne konvoje odzvali drugi udeleženci v prometu? Kako zanesljiva je tehnika? Kako takšna vožnja deluje na voznike tovornih vozil, so ti bolj osredotočeni na vožnjo ali manj? Še zlasti vprašanja o voznikih zahtevajo zanesljive podatke, zato bodo sodelujoče voznike strokovnjaki MAN redno preverjali tudi ob pomoči naprav za merjenje tlaka, utripa in spremljanje gibanja oči (eye-tracking).

Koristno tudi za promet avtomobilov

Le dve vozili morda res še ne naredita pravega konvoja, a gre za prvi pravi dolgotrajnejši test avtonomne vožnje tovornih vozil v odprtem prometu. Pri MAN pravijo, da imajo v načrtu še nove teste in sisteme, a za zares pravi razmah avtonomne vožnje v tovornem prometu bo treba rešiti še številne druge probleme in ovire. Ena takšnih je na primer komunikacija med vozili; pri MAN uporabljajo svoj komunikacijski protokol, ki bi ga lahko uporabili še v tovornjakih sestrskega izdelovalca Scanie, a na cestah je še cel kup tovornih vozil drugih izdelovalcev, ki se vsak po svoje lotevajo izzivov avtonomne vožnje.
Ob ustrezni cestni infrastrukturi - recimo dovolj širokih avtocestah, pri katerih bi bil en vozni pas namenjen zgolj tovornemu prometu - bi lahko avtomatizirani konvoji tovornih vozil zelo pozitivno vplivali tudi na varnost ostalih udeležencev v prometu. Nezmotljiva in neutrudljiva elektronika bi iz varnostne formule odstranila človeški faktor, hkrati pa bi zgostila, umirila in ločila tovorni promet od osebnega.

Strogi pogoji

Testiranje avtonomne vožnje v prometu

Za razvijalce avtonomne vožnje pri MAN je bilo dovoljenje za testne vožnje v odprtem prometu zelo dobra novica. A zaradi vseh omejitev in neznank morajo biti za avtonomno vožnjo tovornjakov v konvoju na omenjeni avtocesti izpolnjeni številni strogi pogoji. Tako morajo pri MAN in DB Schenkerju vsako vožnjo prijaviti upravljavcu avtoceste, ob močnem dežju in sneženju pa vožnja v avtonomnem načinu ni dovoljena. Prav tako se v avtonomnem načinu ne smejo voziti prek velikih avtocestnih križišč oziroma vozlišč, sistem pa morajo izklopiti tudi pri vožnji po avtocestnih gradbiščih.

Foto: MAN paltooning projket - konvoj avtonomne vožnje vlačilcev