IAA 2014: Mercedes-Benz Future Truck 2025

, 26 września 2014, 12:17

Podczas międzynarodowych targów pojazdów użytkowych w Hanowerze zadebiutował spektakularny prototyp Mercedes-Benz Future Truck 2025, prezentujący wygląd i rozwiązania techniczne dalekobieżnej ciężarówki przyszłości.

W ciągu najbliższych 10 lat pojazdy takie mogłyby autonomicznie poruszać się drogami szybkiego ruchu. W rezultacie wzrośnie wydajność transportu i poziom bezpieczeństwa wszystkich uczestników ruchu, w dalszym stopniu spadnie natomiast zużycie paliwa oraz emisja spalin. Mercedes-Benz poszerzył zakres działania istniejących systemów wspomagających i połączył je w system "Highway Pilot", który już dziś, w rzeczywistych warunkach, umożliwia autonomiczną jazdę autostradami.

Mercedes-Benz Future Truck 2025 stanowi rewolucję w zakresie wydajności i bezpieczeństwa dla ruchu drogowego i jego infrastruktury, dla kierowców oraz sektora transportu drogowego. Nie chodzi o nowy model pojazdu, ale raczej o kluczowy element systemu transportowego przyszłości. Opracowany go w ramach inicjatywy "Shaping Future Transportation" – kształtowania przyszłości transportu. Inicjatywa ta ma na celu ochronę zasobów i ograniczanie emisji wszelkiego rodzaju spalin, a jednocześnie zapewnienie najwyższego możliwego poziomu bezpieczeństwa oraz wzmocnienie łączności z inteligentnymi systemami zarządzaniami.

Możliwości zakamuflowanego prototypu Future Truck 2025 zaprezentowano latem br. – pokazy z prędkościami do 80 km/h odbyły się w warunkach realnego ruchu na autostradzie A14 nieopodal Magdeburga w Niemczech. Teraz Mercedes-Benz odsłania nadwozie i wnętrze ciężarówki. Studium ciągnika siodłowego wraz z aerodynamiczną naczepą świętuje swoją światową premierę podczas międzynarodowych targów pojazdów użytkowych w Hanowerze.

Design Future Truck 2025 łączy formę z funkcją. Miękkie, łagodnie zaokrąglone powierzchnie odzwierciedlają założenia zgodne z filozofią projektowania Mercedes-Benz – filozofią "zmysłowej przejrzystości". Zarówno na zewnątrz, jak i w kabinie prototyp symbolizuje wielki skok naprzód względem klasycznych aut ciężarowych. Innowacyjne rozwiązania, m.in. w zakresie inżynierii oświetlenia, zwiastują, jak może wyglądać kabina autonomicznej ciężarówki przyszłości.

 

Projektanci skorzystali z możliwości, jakie zapewniają im przyszłe regulacje dotyczące długości: wydłużony przedni pas zyskał płynne, opływowe kontury, podkreślone przez jasnosrebrny lakier. Miejsce konwencjonalnych lusterek zajęły kamery, przednia szyba ma zaokrągloną formę, a zintegrowana z nią osłona przeciwsłoneczna oraz spojler dachowy zwracają uwagę charakterystycznym wyprofilowaniem. Centralnym elementem kabiny pozostała gwiazda Mercedes-Benz. Całość ma wyjątkowo spójną, a zarazem potężną prezencję – wygląda jak odlana z jednej bryły.

Na postoju, gdy jednostka napędowa jest wyłączona, maska ciężarówki jest zamknięta. Wydaje się wówczas, że z przodu brakuje niektórych oczywistych elementów, takich jak lampy. Jednak wraz z uruchomieniem silnika Future Truck 2025, przedni pas rozświetlają diody LED. Podczas ręcznego prowadzenia lampy świecą na biało, zaś po włączeniu programu autonomicznego zmieniają barwę na niebieską i zaczynają intensywnie pulsować, by zakomunikować innym uczestnikom ruchu aktualnym tryb jazdy.

Technologia kryjąca się za tym designem jest nie mniej imponująca. Mercedes-Benz Future Truck 2025 nie musi poruszać się w sznurze aut. Czujniki radarowe i kamera pozwalają ciężarówce na jazdę autonomiczną niezależnie od innych pojazdów czy centrów sterowania. Kluczowym elementem wyposażenia jest inteligentny system "Highway Pilot", który działaniem przypomina autopilota w samolocie. Korzysta on ze współpracy z innymi samochodami oraz infrastrukturą, współpraca ta nie determinuje jednak jego działania.

Zespół czujników radarowych w dolnej części przedniego pasa skanuje drogę w zakresie dalekich i bliskich odległości. Pierwszy sensor ma 250 m zasięgu i kąt detekcji 18 st., a drugi – 70 m zasięgu i kąt detekcji 130 st. Zespół ten już dzisiaj stanowi podstawę dla działania systemów kontroli odległości oraz awaryjnego hamowania.

Obszar przed ciężarówką śledzi także kamera stereoskopowa umieszczona za przednią szybą, nad wspornikiem deski rozdzielczej. Obecnie jest tam zabudowana kamera mono, z której korzysta opcjonalny układ kontroli pasa ruchu. Zasięg kamery stereoskopowej wynosi 100 m, jej poziomy kąt widzenia to 45 st., a pionowy – 27 st.

Kamera stereoskopowa ciężarówki przyszłości Mercedes-Benz 2025 rozpoznaje pojedyncze i podwójne pasy, pieszych, poruszające się i nieruchome obiekty oraz stan nawierzchni. Reaguje na wszystko, co kontrastuje z tłem, i jest w stanie precyzyjnie mierzyć odległości. "Czyta" również informacje na znakach drogowych, a w ramach wspomagania jazdy autonomicznej – także znaki poziome.

Nawierzchnia drogi po lewej i prawej stronie ciężarówki jest monitorowana przez czujniki radarowe zainstalowane po bokach, zlokalizowane przed zespołem tylnej osi. Czujniki mają 60 m zasięgu i kąt detekcji 170 st.

Wspomniane sensory są sercem nowego systemu kontroli martwego pola (Blind Spot Assist). Moduły czujników radarowych rozmieszczono w taki sposób, że swoim zasięgiem obejmują one obszar równoległy do całej długości ciągnika wraz z naczepą oraz fragment na dwa metry przed samochodem. System ostrzega kierowcę przed innymi uczestnikami ruchu nie tylko podczas skręcania; informuje go również o ryzyku kolizji z nieruchomymi obiektami, na przykład znakami lub lampami, i wspomaga podczas zmiany pasa. Wdrożenie systemu w ciągu najbliższych kilku lat to dla Mercedes-Benz istotny krok w realizacji projektu ciężarówki przyszłości, podkreślający pionierską rolę niemieckiej marki w dziedzinie bezpieczeństwa drogowego.

Połączone czujniki (tzw. fuzja) dostarczają kompletny obraz otoczenia. Rejestrują one wszystkie poruszające się i nieruchome obiekty w pobliżu ciężarówki. Informacje te przetwarzane są za pomocą wydajnego, wielordzeniowego procesora w centralnym komputerze, który generuje obraz całego obszaru z przodu i po bokach ciężarówki.

Technologia czujników i kamery jest aktywna w całym zakresie prędkości – od zera do maksymalnie dozwolonej prawem wartości. Poprzez współpracę z układem kierowniczym system automatycznie utrzymuje pojazd pośrodku pasa ruchu. Współpracuje on z trójwymiarową mapą cyfrową, wykorzystywaną już w praktyce przez tempomat Predictive Powertrain Control (PPC). W rezultacie ciężarówka jest zawsze w pełni świadoma przebiegu drogi i topografii terenu.

System "Highway Pilot" współpracuje z sieciami V2V oraz V2I. W niedalekiej przyszłości każdy pojazd wyposażony w takie rozwiązanie będzie w trybie ciągłym przesyłać informacje do otoczenia. Zakres wysyłanych danych obejmuje pozycję pojazdu, model, wymiary, kierunek jazdy i prędkość, manewry przyspieszania lub hamowania oraz aktualny skręt.

Częstotliwość przekazywania informacji zależy od prędkości pojazdu i nasilenia jakichkolwiek zmian w jego ruchu. Może ona wahać się od jednej wartości na sekundę podczas równomiernej jazdy do 10 na sekundę, jeśli dochodzi do znaczących zmian parametrów jazdy. Transmisja odbywa się za pomocą sieci WLAN, z wykorzystaniem ogólnoeuropejskiego pasma G5 o częstotliwości 5,9 GHz oraz zamontowanego na pokładzie systemu ITS Vehicle Station (Intelligent Transport Systems and Services). Komunikacja pomiędzy pojazdami jest standaryzowana, a jej zasięg ma promień około 500 m. Pojazdy informują się wzajemnie o swoich manewrach, mogą więc reagować na nie z wyprzedzeniem. Im więcej wzajemnych komunikatów, tym płynniejsza i bardziej dynamiczna odpowiedź na sytuację na drodze – w idealnych warunkach nieprzerwany strumień informacji opisuje warunki drogowe daleko w przód.

Ciężarówka przyszłości Mercedes-Benz nie jest zatem odizolowana, ale w niezauważalny sposób stale komunikuje się z otoczeniem.

W ten sposób informacje o korkach, ich długości i czasie trwania oraz robotach drogowych trafiają do kolejnych pojazdów z wyprzedzeniem i są dostępne dla wszystkich uczestników ruchu. Połączone w sieć pojazdy reagują wcześniej, co zapewnia stabilny przepływ ruchu i efektywne wykorzystanie ograniczonej infrastruktury. W połączeniu z jazdą autonomiczną ruch drogowy będzie się więc rozwijać w systemie samokształcenia.

Usprawnienie płynności ruchu przyczyni się do wzrostu średniej prędkości transportu – bez konieczności podnoszenia istniejących ograniczeń, a jednocześnie wpłynie na obniżenie zużycia paliwa.

Po wjechaniu na autostradę kierowca ciężarówki przyszłości Mercedes-Benz 2025 zajmuje odpowiedni pas i osiąga przewidzianą prędkość 80 km/h. Następnie system aktywuje system "Highway Pilot" – wówczas pojazd przełącza się w tryb autonomiczny.

Ciężarówka przyszłości 2025 przemieszcza się autonomicznie niezależnie od sytuacji na drodze czy innych uczestników ruchu i nie wymaga pojazdu pilotującego – zamiast tego korzysta z łączności.

Jeśli system wykryje z przodu inny pojazd, automatycznie dostosuje do niego prędkość ciężarówki w granicach dopuszczalnego limitu i zachowa bezpieczny dystans. Zasada nadrzędnego bezpieczeństwa dotyczy także innych kierowców, na przykład aut zjeżdżających z kończącego się pasa – i tu system utrzyma odpowiednią odległość.

Płynniejszy ruch sprawia, że skutkiem ubocznym jazdy autonomicznej jest znacznie niższe zużycie paliwa i emisja spalin. Jednocześnie czas transportu stanie się bardziej przewidywalny, a nowe aktywności podejmowane przez kierowcę czy też menedżera transportu mają szansę zrewolucjonizować sektor transportu.

Co więcej, natężenie ruchu na dalekich trasach przewidywalne dla wszystkich uczestników ruchu oznacza wyższy poziom bezpieczeństwa. Już dziś systemy wspomagające regulują prędkość pojazdów i mogą automatycznie inicjować hamowanie awaryjne w celu uniknięcia wypadku. Oba rozwiązania udowodniły w ostatnich latach swoją przydatność. Jazda autonomiczna to kolejny krok w tym zakresie, poczyniony w oparciu o fuzję systemów wspomagających.

W przyszłości wypadków z powodu błędu ludzkiego będzie więc coraz mniej – maszyny popełniają mniej błędów niż ludzie, nie pozwalają sobie na momenty zapomnienia, nie reagują emocjonalnie w oparciu o nastrój czy kondycję, ale zachowują się przewidywalnie. Przepisy bezpieczeństwa, takie jak ograniczenia prędkości czy odstęp między pojazdami, będą zawsze przestrzegane. Przewidujący styl jazdy – temat powracający w szkoleniach kierowców – w przypadku ciężarówki przyszłości Mercedes-Benz 2025 oznacza zaprogramowane bezpieczeństwo i wyższą efektywność kosztową.

Jedno z najbardziej interesujących pytań w temacie jazdy autonomicznej dotyczy horyzontu czasowego przewidzianego na jej wdrożenie. W kwestiach czysto technicznych jest to możliwe w ciągu około 5 lat. Okres ten odpowiada cyklom rozwojowym aut osobowych, w przypadku których wprowadzenie jazdy autonomicznej datuje się na rok 2020. Ze względu na bardziej złożony zakres czynników samochody ciężarowe potrzebują więcej czasu – realistyczna implementacja technologii możliwa jest w ciągu 10 lat, również ze względu na konieczne do uregulowania kwestie prawne.

Wprowadzenie jazdy autonomicznej nie stanie jednak z dnia na dzień, lecz w miarę rozwoju technologii. Aby zrewolucjonizować transport drogowy, niezbędne są kolejne stopnie ewolucji. W najbliższych latach, podobnie jak wcześniej, ścieżkę rozwoju w kierunku jazdy autonomicznej określą nowe lub ulepszone systemy wspomagające.

Ciężarówka przyszłości Mercedes-Benz 2025 jako pierwsza prezentuje techniczne warunki i możliwości jazdy autonomicznej. Do tego nowego wymiaru jazdy trzeba jednak dostosować legislację. W toku są już dalsze zmiany Konwencji wiedeńskiej o ruchu drogowym z 1968 roku, parafowanej i wdrożonej przez niemal wszystkie kraje Europy. Konwencja została wprowadzona, aby uczynić podróżowanie samochodem bezpieczniejszym poprzez ujednolicenie przepisów, a jedna z jej podstawowych zasad brzmi: kierowca musi mieć kontrolę nad pojazdem przez cały czas, bez względu na okoliczności.

Na bazie konwencji rozporządzenie UN/ECE R 79 dla systemów sterowania dopuszcza korygujące interwencje układu kierowniczego, ale nie automatyczne sterowanie przy prędkości przekraczającej 10 km/h. To zresztą warunek działania systemów Parking i Stop-and-Go Assist. Konwencja wiedeńska powstała jednak w czasach, gdy jazda autonomiczna pozostawała jedynie w sferze fantastyki. Komitet Ekspertów ONZ uzupełnił ją niedawno, tworząc podstawę do legalizacji jazdy autonomicznej. W przyszłości dozwolone będą systemy, które w każdej chwili kierowca będzie mógł włączyć lub zablokować – takie jak "Highway Pilot".

W kategoriach technicznych i prawnych trzeba dodatkowo zapewnić bezpieczeństwo danych. Dotyczy to zewnętrznego dostępu do indywidualnych pojazdów, a także transferu danych w ramach V2V i V2I lub komunikacji internetowej.

Poza dopuszczeniem do ruchu niezbędne będzie zdefiniowanie innych aspektów prawnych, takich jak odpowiedzialność za naruszenia przepisów drogowych czy wypadki, których nigdy nie da się całkowicie wyeliminować. To samo odnosi się do ubezpieczeń i odpowiedzialności za produkt. Do określenia pozostaje również kwestia tego, jak pogodzić nowe modele pracy i profile zawodowe z obecnymi, sztywnymi przepisami dotyczącymi czasu jazdy oraz odpoczynku.

 

Dzięki nowej technologii ruch drogowy stanie się w przyszłości bardziej płynny, przewidywalny i bezpieczny, elastyczniejsze systemy transportowe pozwolą na lepsze wykorzystanie istniejącej infrastruktury, a unikanie ludzkich błędów za kierownicą wpłynie na zmniejszenie liczby zagrożeń i wypadków. Operatorzy będą mogli efektywniej wykorzystywać floty, zaś kierowcy otrzymają możliwość wykonywania nowych zadań jako menedżerowie transportu. Odpowiedź na te wyzwania nie jest już tylko wizją – staje się rzeczywistością.

Komentarze

Komentarz musi być dłuższy niż 5 znaków!

Proszę zaakceptuj regulamin!

Brak komentarzy!