Чи готові наші автомобільні дороги до появи безпілотних автомобілів?

Галузi Стaттi

13 Січ 2022, 10:38

eye-icon

22

comment-icon

0

Абревіатури CAV, V2X, C-ITS, CCAM різні, але всіх їх об’єднує те, що вони позначають взаємодію між дорожньою інфраструктурою і транспортними засобами, спрямоване на підвищення ефективності регулювання транспортних потоків, зниження викидів від автотранспорту, а також підвищення безпеки руху і поліпшення комфорту під час поїздки.

Чи готові наші автомобільні дороги до появи безпілотних автомобілів?

Автоматизація транспортних засобів часто згадується як одна з найбільш проривних технологій як з точки зору економіки, так і з точки зору екології. Але для того, щоб це коли-небудь сталося, дорожня інфраструктура повинна бути адаптована для підтримки автономних транспортних засобів в аспектах, які стосуються ефективності та безпеки дорожнього руху. Для проєктування та сертифікації, а також для тестових середовищ, які необхідно буде розгорнути, ключове значення має інфраструктура, що підтримує мережеві функції. У рамках цього сценарію також необхідна сполученість інфраструктури та автотранспорту, щоб забезпечити умови для експлуатації в перехідний період, який може тривати десятиліттями.

Крім аспектів, що стосуються автомобільних пристроїв і систем і об’єднаних інтелектуальних транспортних систем (C-ITS) в управлінні рухом безпілотних автомобілів, не можна втрачати з уваги ще одне важливе питання про саму дорогу і її готовність до зчитування системами сприяння управлінню транспортними засобами. Гаральд Мосбек (Harald Mosböck), віцепрезидент німецької компанії-виробника систем для дорожньої розмітки Swarco і віцепрезидент Дорожньої федерації Європейського союзу (ERF), знає про роль характеристик дорожньої розмітки для розпізнавання як водієм-людиною, так і машинним зором. На питання, чи готові автомобільні дороги до появи безпілотних автомобілів, він відповів, що не зовсім.

Дорожня розмітка і дорожні знаки, як і раніше, недостатньо уніфіковані

“В цей час існує два види датчиків, які здатні зчитувати дорожню розмітку – це камери та лідари. Такі датчики потрібні навіть найсучаснішим автомобілям, оснащеним картами, складеними з використанням РЛС високою роздільною здатністю. Датчики допомагають автомобілю фіксувати дорожню розмітку і дорожні знаки та визначати, чи дійсно всі дані порівнянні та збігаються.

Річ у тому, що дорожня розмітка і дорожні знаки, як і раніше, недостатньо уніфіковані. Існує ще занадто багато відмінностей. А обов’язковою умовою для підвищення надійності показань різних видів датчиків є підвищення рівня уніфікації “,

– пояснює Гаральд Мосбек.

На міжнародному рівні серйозні зусилля з поліпшення і стандартизації дорожньої розмітки докладаються в основному японськими, американськими і європейськими органами стандартизації. В останньому виданні Керівництва з уніфікованих технічних засобів організації дорожнього руху в Північній Америці (MUTCD) міститься вимога для головних автомагістралей, згідно з якою ширина стандартної лінії дорожньої розмітки повинна становити 150 мм, і дорожня розмітка повинна бути більш уніфікованою, оскільки недостатня уніфікація є одним з ключових недоліків,

Зовсім недавно головний орган зі стандартизації запропонував Федеральному управлінню автомобільних доріг США, щоб у майбутньому не тільки розділова смуга на автомобільних дорогах мала стандартизовану ширину, але і були впроваджені загальні вимоги для уривчастих ліній розмітки на з’їздах з автомагістралей і стандартизованої відстані між штрихами уривчастих ліній. Прямо зараз ведуться роботи з розв’язання проблеми поліпшення світловідбивної здатності дорожньої розмітки, яка вимагає термінового вирішення. Ще одне питання полягає в тому, яким чином можна поліпшити дорожню розмітку на ділянках виробництва дорожніх робіт, щоб забезпечити її надійну і безпомилкову зчитуваність для машинного зору безпілотних автомобілів і для автомобілів, оснащених системами допомоги водієві.

Обговорюючи дії в Європі, спрямовані на поліпшення характеристик дорожньої розмітки та її уніфікацію, які знаходять підтримку з боку європейських асоціацій, у тому числі Дорожньої федерації Європейського союзу, Гаральд Мосбек сказав, що Європейська комісія у своєму Пакеті мобільності 3 зажадала, щоб “держави-члени ЄС забезпечили належне проєктування і нанесення дорожньої розмітки, а також встановлення дорожніх знаків та їх підтримання в стані, яке забезпечує легке і надійне розпізнавання як водієм-людиною, так і транспортними засобами, оснащеними системами сприяння водієві або автоматизацією на більш високому рівні “.

Група експертів

У 2019 році Європейська рада вирішила переглянути Директиву ЄС з питання управління безпекою дорожньої інфраструктури та доручила Європейській комісії сформувати групу експертів для розробки плану заходів щодо удосконалення дорожньої розмітки та дорожніх знаків з метою поліпшення їх читаності транспортними засобами, оснащеними відповідними системами, і, звичайно ж, водієм-людиною. Експертна група взялася за роботу, але через пандемію весь процес затягується.

Перші результати очікувалися до середини 2021 року, але з урахуванням ситуації, що склалася, з’являться не раніше весни 2022 року. «В цілому, ми можемо сказати, що взаємодія між автовиробниками, галузевими асоціаціями та Брюсселем що стосується очікувань щодо якості дорожньої розмітки вже значно покращилася», – коментує Харальд Мосбек.

Одна з рекомендацій, розроблених Дорожньою федерацією Європейського союзу, досить схожа з тенденціями, що намітилися в США. Формула 150 х 150 розроблялася з метою підвищення безпеки дорожнього руху з урахуванням сприйняття розмітки тільки людським оком. Цікаво, що в ході декількох досліджень було доведено, що те, що добре сприймається людським оком, забезпечуючи безпечне і комфортне водіння, також дуже добре працює для машинного зору. Згідно з «формулою 150 ^ 150», для всіх доріг рекомендується ширина лінії > 150 мм і світловідбивна здатність (RL) > 150 мкд/м²/лк в сухих умовах і RL > 35 мкд/м²/лк в умовах підвищеної вологості.

Харальд Мосбек, віцепрезидент німецької компанії-виробника систем для дорожньої розмітки Swarco і віцепрезидент Дорожньої федерації Європейського союзу (ERF)
Харальд Мосбек, віцепрезидент німецької компанії-виробника систем для дорожньої розмітки Swarco і віцепрезидент Дорожньої федерації Європейського союзу (ERF)

Щоб дізнатися більше про те, як працюють камери та лідар при зчитуванні дорожньої розмітки, компанія Swarco, спільно з австрійською партнерською компанією ZKW, лідером в області технологій автомобільних світлодіодних фар і освітлювальних модулів, провела випробування в найбільшому у світі кліматичному аеродинамічному тунелі у Відні (Австрія).

Для проведення випробувань було нанесено вісім видів розмітки, від стандартної до високоефективної. Зчитування всіх видів розмітки виконували за допомогою трьох різних камер і восьми різних лідарних датчиків. Всього було змодельовано 24 різних погодних стани, в тому числі з ідеальним освітленням вдень, умовами в нічний час доби, при вітряній погоді, при штормовій погоді, при сильному дощі та тумані.

Результати випробувань підтвердили емпіричне правило, сформульоване ізраїльською компанією Mobileye, світовим лідером у розробці та виробництві систем комп’ютерного бачення для безпілотних автомобілів: те, що може прочитати камера, також може бути прочитано людським оком. Те, що може прочитати людське око, не завжди може бути прочитано камерою.

Лідар здатний дуже точно зчитувати розмітку помаранчевого кольору

“З одного боку, важливою якістю камер є їх здатність краще ідентифікувати об’єкти, тому що вони забезпечують кращу контрастність і колір. З іншого боку, камери «проявляють слабину», коли їм доводиться зчитувати розмітку і дорожні знаки в умовах засліпливого світла від транспортних засобів, що рухаються по зустрічній смузі. «Коли ми говоримо про лідарні датчики, читаність і виявлюваність лідаром значно підвищується з деякими системами дорожньої розмітки з високою світловідбивною здатністю», – говорить Гаральд Мосбек. – Крім того, коли ми входимо навіть у ближній інфрачервоний діапазон з наповненням якимось особливим пігментом, лідар здатний дуже точно зчитувати дорожню розмітку помаранчевого кольору. Це важливо у світлі безперервних в США дискусій про те, чи повинна в майбутньому дорожня розмітка на ділянках виробництва дорожніх робіт бути помаранчевою. Виявилося, що лідар не схильний також до впливу бліків. Таким чином, якщо в автомобілі об’єднати камеру і лідар, можна отримати дійсно хорошу читаність і надійність при використанні систем сприяння водієві “.

Звичайно, в поліпшенні характеристик дорожньої розмітки присутній і фінансовий аспект, який поки знаходиться під знаком питання.

“Щоразу, коли ви обговорюєте вищі характеристики дорожньої розмітки з автовиробниками або дорожньою владою, перше питання завжди звучить так: хто буде за це платити? Я вважаю, що більш ефективна дорожня розмітка потрібна для автодорожніх мереж по всій Європі. Як тільки ми досягнемо рівня, що найбільш підходить для сприйняття людським оком, вона буде працювати та для безпілотних автомобілів. Попереду ще довгий шлях, тому що через відсутність у дорожньої влади достатнього фінансування я сумніваюся, що вони зможуть профінансувати високоефективну розмітку для всіх дорожніх мереж. Ось чому я сподіваюся на значний прогрес у поліпшенні дорожньої розмітки для людського і машинного зору в першу чергу на довгих трасах транс’європейських транспортних магістралей “,

– сказав Гаральд Мосбек, підтвердивши, що він дивиться в майбутнє з оптимізмом.

Передає Інформаційний портал Заповнювачі

Підпишись на нашу розсилку

Дайджест головних новин, презентації обладнання, огляди заходів і багато іншого.

*

* Ці поля обов'язкові для заповнення.

Advertisement

Матеріали по темі

Підхід до підготовки професійних робітничих кадрів за кордоном: машиніст крана

Підхід до підготовки професійних робітничих кадрів за кордоном: машиніст крана

Причини, через які в США вибирають професію машиніста крана, можуть бути різними - від стабільної роботи та високої заробітної плати до затребуваності цієї професії на ринку праці.

30 Гру 2021, 09:01

eye-icon

33

comment-icon

0

Електричні машини Volvo CE проходять випробування в проєкті на території національного заповідника в США

Електричні машини Volvo CE проходять випробування в проєкті на території національного заповідника в США

У проєкті з облаштування ділянки екологічної стежки в національному заповіднику Ококкуан-Бей, який реалізується Службою охорони рибних ресурсів і диких тварин США, використовується електричний екскаватор і фронтальний навантажувач марки Volvo.

23 Гру 2021, 09:26

eye-icon

28

comment-icon

0

Компанія ABB представила принципово новий комплекс рішень ABB Ability™ eMine, який допоможе гірничодобувним підприємствам прискорити перехід на повну електрифікацію.

Компанія ABB представила принципово новий комплекс рішень ABB Ability™ eMine, який допоможе гірничодобувним підприємствам прискорити перехід на повну електрифікацію.

Шведсько-швейцарська компанія ABB, що спеціалізується в області електротехніки та енергетичного машинобудування, представила комплекс рішень ABB Ability™ eMine, впровадження якого прискорить трансформацію гірничодобувних підприємств у підприємства з нульовим рівнем викидів вуглецю.

9 Гру 2021, 09:46

eye-icon

27

comment-icon

0

Advertisement