Conducció autònoma per carretera intel·ligent a la vora d’Europa

“Si els vehicles autònoms poden circular bé aquí, poden conduir gairebé a qualsevol lloc”, diu Sarang Thombre del Institut de Recerca Geoespacial de Finlàndia, gestionant el fitxer Àrtic-PNT projecte.

“El nostre projecte tenia com a objectiu assegurar en particular que el posicionament precís requerit pels sistemes autònoms estigués disponible aquí, per establir aquest lloc de proves, és realment un lloc que els fabricants de vehicles sense conductor haurien d’emprar per a les proves. Vam dur a terme experiments amb un cotxe robotitzat durant dues temporades successives per demostrar que el posicionament precís necessari, fins a 20 cm, és realment accessible “.

Conegut com Snowbox, aquest tram de 10 km de carretera forestal a la carretera E8 de Finlàndia ha estat especialment equipat per a proves de conducció autònomes. La carretera, que conté càmeres, radar làser, antenes de banda ampla i panells reflectants, està recolzada per línies d’alimentació i fibra òptica i incorporada amb sensors de pressió per registrar les condicions de la superfície de la carretera i la velocitat i el tipus de vehicles que hi circulen.

Snowbox també està vinculat al FinnRef xarxa d’estacions de referència de navegació per satèl·lit, per proporcionar correccions per a un posicionament satnav precís. En realitzar mesures de posicionament contínuament en llocs fixos, aquestes estacions de referència serveixen com a estàndard, permetent identificar errors de mesura per augmentar la precisió de posicionament de forma localitzada.

“L’Àrtic és un entorn difícil per a la conducció autònoma en general”, afegeix el doctor Thombre.

“La pertorbació del senyal a causa de la ionosfera, la capa de l’atmosfera carregada elèctricament, degraden el rendiment de la navegació per satèl·lit. Aquest efecte és més acusat a la regió àrtica. I els sistemes d’augment del satnav també s’enfronten a reptes.

“Com que els seus senyals s’emeten des de satèl·lits geoestacionaris, només es poden veure aquí a una elevació de fins a 10 graus sobre l’horitzó. I la cobertura mòbil, útil per proporcionar dades de correcció de xarxes de referència, també és inconsistent.

“A més, la possibilitat de boires i boires, tempestes de neu i precipitacions dificulten les càmeres i el lidar, mentre que el gel i la neu a la carretera fan que rellisquin els sensors de velocitat de les rodes. I les temperatures que poden caure fins a menys de -30 ° C poden impedir el rendiment de l’electrònica “.

Les proves de l’equip de l’Àrtic-PNT es van basar en un cotxe robot ple de sensors i equips de gravació. Anomenat Martti, el vehicle va ser subministrat per Finlàndia Centre d’Investigació Tècnica VTT.

“Tot i que Martti és capaç de conduir de forma autònoma, el vam conduir manualment”, explica el doctor Thombre. “L’utilitzàvem per capturar totes les dades que necessitàvem. Vam començar utilitzant únicament la navegació per satèl·lit (inclosos els europeus Galileo i EGNOS), afegint progressivament més i més dades d’increment, inclosos els sensors del cotxe, i correccions de les estacions de FinnRef, per assolir el llindar de posicionament precís i important de 20 cm.

“Per accedir a les correccions de FinnRef des dels sistemes de vehicles, vam provar diverses targetes sim mòbils. A més del desafiament, vam creuar una frontera internacional, perquè una part de l’autopista E8 també està equipada al costat noruec. Borealis“.

La infraestructura Snowbox es va establir al llarg de l’E8 perquè, tot i que és una carretera remota, també és econòmicament important, amb camions que es dirigeixen cap al sud des de les pesqueries de l’Àrtic.

Les campanyes de proves de l’Àrtic-PNT, a partir del 2018, van donar un bon estat de salut al Snowbox, que està disponible per a campanyes d’experiments. Les campanyes van rebre el suport de les iniciatives estratègiques de l’ESA per a la regió àrtica.

Programa d’Innovació i Suport a la Navegació de l’ESA (NAVISP) – El desenvolupament de noves tecnologies i serveis de posicionament, navegació i sincronització futurs – ara ofereix l’oportunitat a la indústria i a les institucions nacionals d’emprendre iniciatives similars.

NAVISP Element 2 se centra en la competitivitat europea en posicionament, navegació i sincronització, mentre que Element 3 dóna suport als estats membres en les seves activitats de navegació nacionals.