Technologie Lidar pracuje na zvýšení bezpečnosti nákladní dopravy

Dopravní nehody na dálnici jsou běžnou skutečností na městských i venkovských dálnicích. Nejhorší obecně zahrnují největší vozidla, jako jsou soupravy tahačů a přívěsů třídy 8. S jedním, dvěma a dokonce třemi přívěsy za kabinou potřebuje plně naložený návěs asi 420 stop, aby zastavil z normální dálniční rychlosti. Když nedostanou čas nebo prostor k bezpečnému zastavení, mohou se velké návazce převrátit, srazit nůž nebo se prostě převalit přes cokoli, co jim stojí v cestě.

Je důležité si uvědomit, že provozovatelé velkých souprav jsou jedni z nejzkušenějších řidičů na našich silnicích. Je pozoruhodné, že tito profesionálové denně urazí miliony bezpečných a bezproblémových kilometrů dálnic a podle USA Ministerstvo dopravy (DOT), smrtelných nehod v důsledku nehod velkých nákladních automobilů se výrazně snížilo ve srovnání s předchozími dekády. V roce 2016 došlo k 0,144 smrtelným nehodám velkých nákladních vozidel nebo autobusů na 100 milionů ujetých mil motorových vozidel. Řidiči nákladních vozidel dělají svou práci, ale existují způsoby, jak technologie pomáhají zvýšit bezpečnost nákladní dopravy v podstatě stejným způsobem, jako se stávají bezpečnějšími nová auta.

„Dokonce i ten nejlepší řidič, který je výrazně lépe vycvičený než normální řidiči automobilů, by stále nebyl schopen bezpečně zastavit zařízení takové velikosti, když před nimi auta řežou,“ řekl Andrew Nelson, manažer užitkových vozidel pro Severní Ameriku ve Velodyne. Lidar.

Společnost Digital Trends se s Velodynem setkala na konferenci SEMICON West v San Franciscu. Zástupci společnosti Velodyne byli součástí zaměření přehlídky na převratné technologie objevující se v dopravním sektoru.

Proč může lidar pomoci zabránit velkým nehodám na plošinách

Většina nových osobních vozidel využívá nějakou kombinaci kamer, radaru, popř lidar (laserový radar) dívat se dopředu a poskytovat varování před kolizí nebo automatické nouzové brzdění. Některé dokážou detekovat chodce nebo zvířata na vozovce, zatímco jiné jsou omezeny na předměty velikosti vozidla. Stejná technologie umožňuje adaptivní tempomat se změnou rychlosti, sledování mrtvého úhlu, asistent změny jízdního pruhu a parkovací asistent.

Technologické společnosti a výrobci nákladních vozidel věří, že použitím stejné základní technologie a její aplikace na velká nákladní vozidla třídy 8 mohou učinit dálnice bezpečnější pro každého.

„V současné době spolupracujeme se značným počtem společností,“ řekl nám Nelson. „Existují významné aplikace pro nákladní vozy třídy 8, ať už jsou obsazené nebo bez nich. I ten nejlepší zrak nebo kamera vidí pouze určité zorné pole, zatímco naše technologie dokáže vidět prakticky neustále 360 ​​stupňů na téměř 1000 stop.“

Technologie Lidar společnosti Velodyne využívá infračervené lasery, které fungují v noci nebo při slabém osvětlení a dokážou vidět i přes mlhu a déšť.

„Udělali jsme značné pokroky a vždy je na čem pracovat, ale výrazně lépe vidíme na sněhu, v dešti a také při práci s mlhou,“ zdůraznil Nelson. „Mnoho patentů společnosti Velodyne se týká toho, jak můžeme zesílit a aplikovat laserovou energii a být schopni ji prozkoumat. Na rozdíl od fotoaparátu, pokud je na objektivu něco, můžeme skutečně použít více energie v reálném čase, abychom zajistili, že se světlo dostane na místo určení. Pokud je kamera zablokována nebo jsou podmínky, kdy nevidíte, je to jako lidské oko. Nemůžete to lépe soustředit použitím větší síly."

Aplikace v kamionové dopravě

Jednou z největších výhod používání lidaru je, že je mnohem snazší měřit rychlost, velikost a vzdálenost než pomocí fotoaparátu. U nákladního vozidla třídy 8 také možnost umístit lidar vysoko nad okolní provoz pomáhá vykreslit úplný obrázek.

"Protože lidar může měřit fyzickou vzdálenost, máme příležitost změřit čtyři, pět, šest aut před námi," řekl Nelson. „Pokud je zájem o brzdnou dráhu pro návěs třídy 8 o hmotnosti 80 000 liber, můžeme vidět a můžeme ukázat fyzickou vzdálenost. S fotoaparátem pořídíte snímek a pak musíte odvodit a použít algoritmy k určení, jak daleko je něco.“

Systém lidar, stejně jako radarová jednotka, vždy měří vzdálenost k jakémukoli objektu, který se odráží.

"Protože používáme údaje o fyzické vzdálenosti, nemusíme vyvozovat z brzdových světel nebo z vozidla před námi," řekl Nelson. „Vidíme, když auto o pět aut před námi zpomaluje, a můžeme zabrzdit před čtyřmi auty před námi. Takže lidar zmírňuje brzdnou dráhu potřebnou pro Class-8 Semi, což je jeden ze dvou hlavních důvodů, proč se stávají nehodami.

Nelson poznamenal, že mezi další aplikace patří správa mostů a tunelů, umožňující efektivní detekci slepých úhlů a pohled daleko před kamion.

„Udělali jsme významný pokrok a nyní jsme schopni změřit výšku mostního nadjezdu ve vzdálenosti asi 820 stop. Budeme mít senzory pro detekci mrtvého úhlu, vysoko a nízko na nárazníku. Máme další senzory, které vidí na 650 stop a dokážou vidět vozidlo na 460 metrů. Máme jeden, který můžete umístit vysoko, který vidí 980 stop daleko a účinně označuje vozidlo vzdálené 820 yardů.“

Cena je problém, ale ne na dlouho

Jedním z důvodů, proč výrobci nákladních vozidel a přepravní společnosti toto vše již dávno nezavedly, jsou náklady na systémy lidar. Velodyne však pracuje na snížení nákladů na úroveň masového trhu a na vývoji robustních produktů, které vydrží v reálném světě.

"Právě teď nejsou náklady ve skutečnosti tak vysoké, jak si mohou myslet, vzhledem k tomu, že jsme hodně snížili naše ceny," uzavřel Nelson. „Máme nějaké 16kanálové lidarové jednotky, které jsou k dispozici za 4 000 dolarů. Podařilo se nám snížit náklady na tento lidar a vyrobit více. V kamionové dopravě vidí, kam se lidar ubírá, a my věříme, že s pokračujícím snižováním nebudou náklady příliš vysoké kvůli výhodám, které poskytuje. Ceny budou nadále klesat."

Doporučení redakce

• Jedinečná cyklistická bunda by mohla zlepšit bezpečnost ve světě autonomních aut
• Nákladní automobil vybavený lidarem přesně ví, jaké množství odmrazovače má na silnice aplikovat
• Jak autonomní spolujízda přetváří naše auta, města a životy