Otonom elektrikli araçların karşılaştığı en büyük zorluklar, etkinlik ve güvenilirliklerinin önünde bir engel olmaya devam ediyor. Ancak ABD Enerji Bakanlığı Oak Ridge Ulusal Laboratuvarı ve Western Michigan Üniversitesi'nden araştırmacılar belli başlı çözümler üretmek için bir araya geldi. Bu çözüm, sensörleri ve işlemeyi yol altyapısına dahil etmeyi içeriyor.
Sensör araçları
Enstitü mühendisleri, diğer kuruluşlarla iş birliği içinde, sürücülerin şeritleri belirlemelerine yardımcı olmak için sıklıkla kullanılan yansıtıcı yol işaretlerine düşük güçlü sensörler yerleştirmek için çalışıyorlar. Bu küçük çipler, sis, kar ve parlama gibi faktörler nedeniyle araçtaki kamera ve lidar cihazlarının etkisiz kaldığı durumlarda bile yoldan geçen araçlara yolun şekli hakkında bilgi iletiyor.
Bu teknoloji, mevcut altyapıları yeniden tasarlayarak uzak bölgelerdeki otomatik sürüş özelliklerinin doğruluğunu ve güvenliğini artırmayı amaçlıyor. Doğru çevresel bilgi sağlamanın yanı sıra, bu teknoloji aracın yazılımındaki işlem yükünün bir kısmını altyapıya aktararak elektrikli araçtaki batarya gücünün korunmasına yardımcı oluyor, sürüş menzilini uzatıyor ve elektrikli araçların benimsenmesini teşvik ediyor.
Şarku’l Avsat’ın Reuters haber ajansından aktardığı habere göre bu proje için yayınlanan teknik rapor, çip donanımlı yol işaretlerinin, sürücüsüz araçlarda bugün mevcut olan en iyi kamera ve lidar teknolojilerine kıyasla navigasyon enerji tüketimini yaklaşık yüzde 90 oranında azaltacağını göstermektedir.
Bu teknoloji için potansiyel uygulamalar, otomatik çekçeklerin geleceğinin ötesine geçerek, şerit yardımı gibi otomatik sürüşün faydalarını artırmaya kadar uzanıyor. İlgili bağlamda Western Michigan Üniversitesi, radar donanımlı reflektörler, yüksek çözünürlüklü haritalar, bilgisayar boşaltma ve iklim algılama gibi ilgili sensörleri ve otonom sürüş teknolojilerini geliştirmek için araştırma ve endüstri alanlarından şirketlerle işbirliği içinde daha büyük bir projeye liderlik ediyor. Bugün, üniversite araştırmacıları yeni teknolojilerini test ediyor ve kapalı bir şeritte sürüş yaparak bu teknolojinin neden olduğu araç enerji kullanımındaki azalmayı ölçüyorlar.
Teknik kombinasyon
Buna karşılık Oak Bridge araştırmacıları, kar küreme araçlarına dayanacak şekilde tasarlananlar gibi standart bir yol işaretleme sensörü paketinde mümkün olan en iyi alıcı, verici, pil ve anten kombinasyonunu belirlemek için deneyler yaptılar. Ayrıca, paraziti önleyen, maliyetleri düşüren ve daha az enerji tüketen özel bir radyo frekansı spektrumu kullanan bir iletişim protokolü geliştirdiler. Bu ekipman, sensörün pilinin yol işaretinin genellikle bir yıl olan kullanım döngüsü boyunca dayanmasını sağlamak için tasarlandı.
Enstitünün araştırmacıları, sürüş alanının görüntüsünü yeniden yapılandırmak için yol işaretlerinin GPS koordinatlarından yararlanan algoritmalar oluşturdu. Bu algoritmalardan biri yol işaretine yerleştirilen mikroçipin içine yerleştirilirken, bir diğeri de otomobilin yazılımına yerleştirildi.
Sensör platformu çeşitli hava koşullarında, hatta Montana'da radyo bağlantısı olmayan uzak bir parkta bile zorlu saha testlerinden geçirildi. “Impact Lab” web sitesine göre, sonuçlar etkileyiciydi, çünkü sonuçlar ana hedefi aştı, yani 100 metrelik bir menzil içinde hedefin 5 katına kadar bir mesafeye iletim sağladı.
Sensör donanımlı etiketler, yüksek çözünürlüklü haritalama uygulamaları hizmet dışı kaldığında gerçek zamanlı bilgi sağlayarak, şantiyelerdeki geçici şerit değişikliklerini veya yol kapanmalarını sürücülere bildirebilir. Gelecekte, bu sensör etiketleri sıcaklık, nem ve yol tıkanıklığı hakkında ek veriler sağlayabilir. Proje ekibi, daha ucuz ve daha erişilebilir bir alternatif için etiketler için daha küçük bir çip geliştirmek üzere öğrencilerle işbirliği yapmayı planlıyor.
Büyük ölçekli uygulamayı kolaylaştırmak için araştırmacılar, teknolojiyi bazı ABD eyaletlerindeki ulaştırma departmanlarına yolda göstermeyi planlıyor, çünkü bu teknolojilerin benimsenmesi, altyapı kararlarından sorumlu devlet kurumlarının katılımını şiddetle gerektiriyor.
Otonom araçlar genellikle bir yazılım sorunu olarak görülüyor, ancak Western Michigan Üniversitesi araştırmacısı Asher, altyapıya yerleştirilmiş donanım ile devlet ulaşım kurumlarının iş birliğini birleştiren sabırlı bir yaklaşımın, enerjiyi sürdürülebilir bir şekilde kullanan kazasız araçlara ulaşmanın cevabı olabileceğine inanıyor. Sensörlerin karayolu altyapısına entegrasyonu, daha güvenli ve daha verimli otomatik sürüşe giden umut verici bir yol.
