Cel osiągnięty: autonomiczna ciężarówka na drodze staje się rzeczywistością – pionierski projekt finansowania ATLAS-L4 sporządza udany bilans

Obszerna faza testów z cennymi odkryciami jako pionierska praca nad wykorzystaniem autonomicznych pojazdów użytkowych na autostradach i drogach szybkiego ruchu. Pierwsze zastosowanie niemieckiego prawa dotyczącego autonomicznej jazdy w ruchu ciężarówek między węzłami. Trzy lata pracy badawczej około 150 inżynierów położyły podwaliny pod przyszłe zastosowania seryjne dla Logistyki 4.0.

Po trzech latach dwunastu partnerów projektu z branży przemysłowej, nauki, rozwoju oprogramowania i infrastruktury pomyślnie ukończyło projekt badawczo-rozwojowy ATLAS-L4 (zautomatyzowany – autonomiczny poziomu 4 transport między centrami logistycznymi na autostradach): Autonomiczna ciężarówka w transporcie drogowym stała się rzeczywistością dzięki pracy około 150 inżynierów! MAN Truck & Bus, Knorr-Bremse, Leoni, Bosch, Fernride, BTC Embedded Systems, Fraunhofer AISEC, Technical University of Munich, Technical University of Braunschweig, TÜV SÜD, Autobahn GmbH i Würzburg Institute of Transport Sciences (WIVW GmbH) połączyły bowiem siły w ramach tego projektu. Konsorcjum to wyznaczyło sobie jasny cel w projekcie, który był finansowany przez Federalne Ministerstwo Gospodarki i Ochrony Klimatu i miał całkowity budżet w wysokości 59,1 mln EUR: wprowadzenie na autostrady zautomatyzowanej i autonomicznie jeżdżącej ciężarówki poziomu 4 do transportu między węzłami. Podstawą tego było prawo uchwalone w 2021 roku, zasadniczo umożliwiające autonomiczną jazdę na określonych trasach pod nadzorem technicznym, co tym samym stawia Niemcy w pionierskiej roli na świecie.

Dr Frederik Zohm, członek zarządu ds. badań i rozwoju w MAN Truck & Bus, wskazuje „Wspólnie z naszymi partnerami postawiliśmy sobie ambitny cel i zrealizowaliśmy koncepcję bazową, którą można wdrożyć w przemyśle – autonomiczną jazdę w ruchu od węzła do węzła. Opracowanie i integracja redundantnych komponentów wymaganych do bezpiecznego użytkowania, takich jak układ kierowniczy, hamulcowy i układ elektryczny pojazdu, oraz stworzenie koncepcji walidacji wymagało interdyscyplinarnej wiedzy specjalistycznej i ścisłej współpracy zespołowej. Jako konsorcjum udowodniliśmy to w tym projekcie: autonomiczna jazda ciężarówkami jest możliwa! Innowacje, takie jak autonomiczna jazda, wymagają takiej współpracy, aby skutecznie rozwijać przyszłą technologię w Niemczech i Europie”.

Co dalej? 

Prace ATLAS-L4 mogą być zatem wykorzystane jako podstawowa koncepcja dla przyszłych rozwiązań przemysłowych, chociaż różne szczegółowe kwestie wciąż wymagają wyjaśnienia w przypadku autonomicznej ciężarówki w produkcji seryjnej, co ujawnił projekt. Sebastian Völl, koordynator projektu w MAN Truck & Bus, dodał „Wykonaliśmy wartościową pionierską pracę, dostarczając praktyczne dowody na wykonalność techniczną autonomicznych ciężarówek. Te koncepcje są obecnie włączane do dalszych prac rozwojowych w celu seryjnego rozwoju autonomicznych ciężarówek”.

Logistyka 4.0 oferuje ogromny potencjał: autonomiczne ciężarówki jako część automatyzacji hub-to-hub dla jazd wahadłowych między centrami logistycznymi mogą wnieść istotny wkład w większą wydajność oraz unikanie korków i wypadków. Koncepcje automatyzacji oferują również rozwiązanie niedoboru kierowców, z którym branża zmaga się od lat. W Niemczech brakuje już około 100 000 kierowców ciężarówek.

Partnerzy

Szerokie doświadczenie:
MAN Truck & Bus odpowiadał za całościowy rozwój systemu i integrację wszystkich komponentów w pojeździe.Odpowiadał również za transmisję danych do pojazdu i uruchomienie centrum sterowania, które będzie monitorować jazdy testowe zgodnie z nadzorem technicznym wymaganym przez prawo o autonomicznej jeździe.
Knorr-Bremse, światowy lider rynku układów hamulcowych, opracował specjalną, redundantnie zaprojektowaną architekturę układu hamulcowego, w tym redundancję układu kierowniczego poprzez sterowanie hamulcem, co umożliwia bezpieczną eksploatację ciężarówki poziomu 4 w każdej sytuacji.
LEONI, największy europejski producent zasilania pokładowego, zadbał o to, aby zasilanie pokładowe i elektroniczna dystrybucja kabli systemu automatyki zawsze działały niezawodnie, niezależnie od wszelkich usterek, które mogą wystąpić.

Robert Bosch Automotive Steering GmbH opracował odporny na błędy układ kierowniczy dla ATLAS-L4, spełniający wszystkie wymagania automatyzacji SAE Level 4.
Monachijski start-up FERNRIDE GmbH, specjalizujący się w autonomicznej jeździe w obiektach logistycznych, zbadał możliwości teleoperacji w scenariuszu hub-to-hub, który jest objęty projektem. Dzięki technologii teleoperacji FERNRIDE pojazdy autonomiczne można monitorować i zdalnie sterować, jeśli to konieczne.
Producent narzędzi testowych BTC Embedded Systems AG skupił się na opartych na scenariuszach i symulacyjnych podejściach testowych w celu pełnej weryfikacji pojazdu i walidacji bezpieczeństwa, ze szczególnym uwzględnieniem krytycznych sytuacji na drodze.
W ramach projektu Instytut Fraunhofera ds. Bezpieczeństwa Stosowanego i Zintegrowanego AISEC po raz pierwszy rozszerzył swoje metody analizy ryzyka bezpieczeństwa cybernetycznego na zautomatyzowane ciężarówki i zbadał rozwiązania w zakresie całościowego zarządzania bezpieczeństwem. Na tej podstawie opracowano analizy zagrożeń bezpieczeństwa oraz koncepcje ochrony pojazdów ciężarowych i ich ekosystemu.
Instytut Automatyki na Uniwersytecie Technicznym w Braunschweig opracował między innymi koncepcje bezpiecznej obsługi pojazdów ciężarowych poziomu 4 i samoświadomości technicznej pojazdów zautomatyzowanych.
Katedra Inżynierii Motoryzacyjnej na Uniwersytecie Technicznym w Monachium wniosła swoją wiedzę specjalistyczną w różnych aspektach dynamiki pojazdów i opracowała koncepcje interakcji na potrzeby nadzoru technicznego.
TÜV SÜD wniósł do projektu swoje bogate doświadczenie w zakresie środowisk testowych dla pojazdów autonomicznych: przeprowadził jazdy testowe, sprawdził możliwości samych pojazdów i ważność symulacji oraz ocenił bezpieczeństwo pojazdów w ramach procesu zatwierdzania.

Autobahn GmbH – zgodnie z prawem dotyczącym autonomicznej jazdy, zatwierdzenie stref operacyjnych na autostradach jest odpowiedzialnością Autobahn GmbH . W ramach projektu firma ta opracowała cyfrowy system zarządzania zatwierdzaniem stref operacyjnych i wniosła do projektu swoje wieloletnie doświadczenie w dziedzinie kooperacyjnej i połączonej jazdy.

WIVW GmbH stworzył stanowisko operatora teleoperatora, które umożliwia sterowanie wirtualną ciężarówką poprzez połączenie go z symulacją jazdy. Wymagania opracowane dla stanowiska operatora teleoperatora można zatem przełożyć na konkretną koncepcję, wdrożyć, zwizualizować i ocenić.

      Tekst: Jarosław Brach

      Zdjęcia: Producent