Niegdyś inteligentni byli tylko kierowcy – a i to nieczęsto. Od niedawna inteligentne są niektóre samochody. Wkrótce do jednych i drugich dołączą inteligentne drogi
Stany Utah i Georgia budują gadające drogi. Eksperymentalny system ostrzega kierowcę, gdzie są korki, gdzie ślisko, a w którym miejscu auto może wpaść w dziurę.
Dwupasmowa autostrada State Route 190 w stanie Utah, pełna zakrętów, podjazdów i zjazdów, wije się przez Big Cottonwood Canyon w stronę ośrodka narciarskiego na wschód od Salt Lake City. Kierowców pogoda tu nie rozpieszcza – zimą śnieg zasypuje trakt i asfalt robi się śliski, cykliczne chłody i upały niemiłosiernie niszczą nawierzchnię. Przejazd tędy nie należy do łatwych, często zdarzają się kolizje i wypadki.
Ale nowa technologia może to zmienić.
Strumień z radia
System V2X (vehicle-to-everything) to komunikacja zorganizowana na zasadzie „pojazd – wszystko”. Polega na przekazywaniu informacji z pojazdu do dowolnego obiektu/podmiotu, który może mieć wpływ na jego poruszanie się – i na odwrót. Celem jest większe bezpieczeństwo na drogach, większa efektywność ruchu i oszczędność energii.
Amerykańska branża motoryzacyjna została zobowiązana przez rząd do uruchomienia co najmniej pięciu milionów nadajników samochodowych systemu V2X w ciągu najbliższych pięciu lat
Samochody wyposażone w specjalne radia emitują strumień anonimowych danych na temat jazdy (prędkość, położenie, przyczepność opon, stan wycieraczek, działanie świateł itp.). Te sygnały są rejestrowane przez przydrożne czujniki, a system analizuje zarówno to, co dzieje się z poszczególnymi samochodami, jak i ogólną sytuację na drodze. W razie niebezpieczeństwa system przesyła ostrzeżenia do samochodów, które wyświetlają się na ekranie komputera pokładowego lub smartfona kierowcy: „zwolnij”, „zmień pas”, „uważaj – dziura”… V2X używa platformy chmurowej, wykorzystując sieć WLAN lub telefonii komórkowej. Może wysyłać szybkie alerty dostosowane do konkretnych samochodów, jednocześnie diagnozując powtarzające się problemy na określonych odcinkach dróg. Samochody z dostępem do sieci mają też możliwość komunikowania się między sobą, co poprawia bezpieczeństwo.
Pierwsza była Toyota
Na razie takie radia posiada niewiele aut. W 2016 roku samochody wyposażone w V2X jako pierwsza na świecie wprowadziła Toyota; dziś pojazdy te są dostępne tylko w Japonii. Amerykański GM wszedł w V2X w roku 2017. Po Stanach Zjednoczonych jeździ jeden z modeli Cadillaca wyposażony w tę technologię. Posiadają ją również volkswageny golfy 8. generacji.
Czujniki V2X zainstalowano już w rejonie Salt Lake City, w tym w Big Cottonwood Canyon – dane zbiera tam 80 przydrożnych urządzeń. Podobny projekt został uruchomiony stanie Georgia, na 18-milowym odcinku autostrady międzystanowej 85. W Atlancie, stolicy stanu, zainstalowano z kolei radia V2X na kilkuset skrzyżowaniach. W planach są kolejne.
Dozwolona prędkość w podziemnym korytarzu dla autonomicznych samochodów? Podobno do 150 mil na godzinę (ponad 240 km/godz.). W Las Vegas wiele kasyn złożyło już oferty na budowę stacji przed ich nieruchomościami
W ramach dużego projektu testowego w mieście Ann Arbor w stanie Michigan około 2,2 tysiąca pojazdów wyposażonych w urządzenia V2X komunikuje się z 75 elementami systemu na skrzyżowaniach, przejściach dla pieszych i zakrętach. Według rządu Stanów Zjednoczonych 18 tysięcy samochodów w USA ma już radia V2X, a ponad tysiąc czujników systemu zainstalowano wzdłuż poboczy w 25 stanach.
Pięć milionów nadajników
Amerykańska branża motoryzacyjna została zobowiązana przez rząd do uruchomienia co najmniej pięciu milionów nadajników samochodowych w ciągu najbliższych pięciu lat. National Highway Traffic Safety Administration (NHTSA), instytucja zajmująca się bezpieczeństwem na autostradach w USA, szacuje, że system V2X może znacznie złagodzić negatywne skutki 80 procent wypadków, a wielu z nich całkowicie zapobiec.
Inne ciekawe rozwiązanie zaczęto wdrażać w Michigan. Specjalny korytarz drogowy, który kontroluje tradycyjny ruch uliczny i ruch pojazdów autonomicznych, ma usprawnić transport w południowo-wschodniej części tego stanu.
Źródło: Cavnue / leigh@sidewalkinfra.com / Vimeo
Dwuletni projekt, w który zaangażowały się Michigan i prywatna firma Cavnue, to test ponad 40-milowej drogi dla pojazdów autonomicznych między Downtown Detroit i Ann Arbor. To będzie jedna z najbardziej technologicznie skomplikowanych dróg na świecie. Przewidziano dodatkowe pasy dla pojazdów autonomicznych oraz infrastrukturę zdolną kontrolować ruch pojazdów tradycyjnych i tych bez kierowcy.
Żeby było bezpieczniej
Do przedsięwzięcia przystąpił już także Ford Motor Company, od ponad 100 lat pionier mobilności w Michigan, oraz Uniwersytet Michigan z centrum badawczym mobilności autonomicznej CAV. Do współpracy chcą wciągnąć m.in. GM, Argo AI, BMW, Hondę i Toyotę.
Dlaczego Michigan? Bo to jeden z najbardziej na świecie zaawansowanych regionów, jeśli chodzi o testy autonomicznych pojazdów i dronów, mający przy tym największy na świecie odsetek inżynierów w społeczeństwie, a na dodatek stan mogący się pochwalić największą w USA liczbą patentów związanych z mobilnością.
Według NHTSA 94 procent wypadków drogowych to skutek błędu człowieka. W ciągu minionej dekady w Michigan doszło do prawie 10 tysięcy wypadków śmiertelnych. Samochody bez kierowców mają radykalnie poprawić sytuację, a także wyeliminować korki i umożliwić dostęp do mobilności (w tym współdzielonej) większej liczbie osób.
Koparka Elona Muska
W nieco inną stronę idzie Las Vegas. The Boring Company, jedna z firm należących do Elona Muska, otrzymała właśnie zezwolenie na budowę w rejonie miasta podziemnego systemu autostrad. Projekt The Loop to sieć tuneli dla autonomicznych pojazdów Tesli, kolejnej firmy Muska. Na pustyni w rejonie Nevady trwają równocześnie testy Hyperloop One firmy Virgin – jak łatwo się domyślić, również należącej do amerykańskiego miliardera. Musk i jego zespół mają ambitne plany związane z The Loop. Podziemne autostrady będą uzupełnieniem sieci naziemnych tuneli dla ultraszybkich szynowych pojazdów hyperloop. Mają zostać uruchomione już w przyszłym roku.
Źródło: @boringcompany / Twitter
Obecnie autonomiczne samochody (AEV; Autonomous Electric Vehicles) testuje m.in. Tesla (modele typu S, 3 i X), choć podziemnymi autostradami będą też jeździć bardziej przestronne, podobne do busów pojazdy bez kierowców. Maksymalna dozwolona prędkość w takim korytarzu ma wynosić 150 mil na godzinę (ponad 240 km/godz.).
Czy to możliwe, by firma Muska oddała do użytku system podziemnych dróg tak szybko, skoro budowa dwóch mil korytarza metra trwa w USA średnio około 10 lat? Tak, bo The Boring Company ma już własną flotę specjalnych maszyn i narzędzi górniczych, które są w stanie wykopać milę tunelu w ciągu zaledwie tygodnia. A na tym nie koniec: Musk planuje skonstruowanie koparki zdolnej w dobę wydrążyć aż siedem mil tunelu!
Na początek Brno
Komisja Europejska uznała komunikowanie się pojazdów z otoczeniem za nadchodzącą technologię komunikacyjną w swoim planie działania „5G dla Europy”. Pierwszy w Europie komercyjny projekt, w którym standard V2X jest wykorzystywany do wspomagania ruchu, zrealizowano w czeskim Brnie. Pojazdy komunikacji miejskiej otrzymują tu informacje o sytuacji na 80 miejskich skrzyżowaniach.
Inteligentne autostrady w Polsce? Nieprędko
Inteligentne drogi dla autonomicznych aut są jeszcze w Polsce pieśnią przyszłości. Nie oznacza to jednak, że w tej dziedzinie nie dzieje się u nas zupełnie nic. Generalna Dyrekcja Dróg Krajowych i Autostrad wdraża inteligentne systemy transportowe na drogach krajowych w ramach programu Krajowy System Zarządzania Ruchem. Pierwszy etap tworzenia systemu, obejmujący autostrady i drogi ekspresowe, zakończy się w 2022 r.
Inteligentne Systemy Transportowe (ITS), dziś znane z wielu polskich miast, pojawią się też na najważniejszych drogach w kraju. Dla kierowcy oznacza to m.in. ostrzeżenia przed utrudnieniami na drodze, informacje o warunkach ruchu i czasie dojazdu do celu czy wskazanie objazdu, gdy gdzieś utworzy się korek.
Podobnie jak w ITS-ach miejskich, dane będą zbieranie zarówno przez kamery na bramkach i w MOP-ach, jak za pomocą czujników w jezdni. Do tego dojdą dane służb innych niż drogowe i ogólnodostępne dane na temat pogody.
Informacje zbierane przez system przetworzą specjalne Centra Zarządzania Ruchem. Kierowcy będą z nich korzystać za pośrednictwem aplikacji mobilnych i przydrożnych ekranów. Jak informuje GDDKiA, ten zaawansowany system zostanie wdrożony m.in. na autostradzie A2 między Warszawą a Łodzią.