Czujniki i lidary na miejskich latarniach poprawią bezpieczeństwo autonomicznej jazdy

Bosch jest liderem konsorcjum projektu „MEC-View”, z udziałem takich partnerów jak: Mercedes-Benz, Nokia, Osram, TomTom, IT Designers oraz uniwersytety w Duisburgu, Essen i Ulm. Po ponad trzech latach prac, badacze są gotowi do przedstawienia wyników projektu, który otrzymał dofinansowanie w wysokości 5,5 mln EUR z niemieckiego Federalnego Ministerstwa Gospodarki i Energii (BMWi). Założeniem projektu było wyposażenie latarni w czujniki wideo i lidary, które wykorzystując zaawansowaną technologię telefonii komórkowej dostarczają pojazdom krytycznych informacji w czasie rzeczywistym, umożliwiając im wykrywanie przeszkód – czy to innych samochodów, rowerzystów czy pieszych – w sposób szybki i niezawodny. Partnerem stowarzyszonym projektu jest miasto Ulm, które przez ostatnie trzy lata było poligonem doświadczalnym dla czujników na latarniach ulicznych i technologii łączności sieciowej. Wiedza zdobyta w ramach projektu posłuży teraz do dalszego rozwoju techniki motoryzacyjnej, zautomatyzowanej jazdy i technologii telefonii komórkowej. Ponadto stworzona infrastruktura może być wykorzystana w kolejnych projektach badawczych.

W Ulm partnerzy projektu testują interakcję prototypów zautomatyzowanych pojazdów oraz czujników infrastruktury w rzeczywistych warunkach drogowych od 2018 roku. Infrastruktura zbudowana na potrzeby projektu pozostanie w Ulm, gdzie będzie dostępna do wykorzystania w kolejnych projektach badawczych.

Sięgające sześciu metrów latarnie górują nad ruchem ulicznym. Mają dokładny widok z lotu ptaka na rozwój sytuacji na zatłoczonych skrzyżowaniach – i właśnie takiej wiedzy będą potrzebować zautomatyzowane pojazdy w przyszłości. Co prawda zamontowane w pojeździe kamery, radary i czujniki lidarowe dają precyzyjny podgląd 360 stopni, jednak widok z perspektywy samego pojazdu nie zawsze wystarcza, aby zobaczyć pieszego zasłoniętego przez ciężarówkę, samochód wyjeżdżający z ukrytej uliczki lub rowerzystę zbliżającego się od tyłu i szybko zmieniającego pas. – Ponieważ sam pojazd nie może widzieć przez ściany budynków, ani tego co jest za rogiem, używamy czujników oświetlenia ulicznego, aby rozszerzyć pole monitorowane przez czujniki samochodu – mówi dr Rüdiger Walter Henn, który kieruje projektem „MEC-View” z ramienia firmy Bosch. Partnerzy projektu opracowali odpowiedni do tego celu sprzęt i oprogramowanie. System przetwarza obrazy i sygnały z czujników infrastruktury, łączy je z mapami cyfrowymi o wysokiej rozdzielczości (mapy HD) i przesyła je do pojazdu za pośrednictwem telefonii komórkowej. Tam dane łączą się z informacjami z własnych czujników pojazdu, aby stworzyć dokładny obraz sytuacji, uwzględniając wszystkich istotnych użytkowników ruchu. Bezprzewodowa transmisja danych Zaawansowana technologia komórkowa umożliwia transmisję informacji z czujników z bardzo małym opóźnieniem. Podczas gdy w projekcie „MEC-View” do tego celu wykorzystano łączność LTE ze zoptymalizowaną konfiguracją, to podstawową funkcją jest transmisja danych w czasie rzeczywistym w nowym standardzie komunikacji 5G. Podstawowym zadaniem zoptymalizowanej pod kątem opóźnień komunikacji mobilnej jest nie tylko praktycznie natychmiastowa bezprzewodowa transmisja danych, ale także przetwarzanie tych danych możliwie jak najbliżej źródła. To zadanie jest wykonywane przez specjalne komputery, zwane mobilnymi serwerami obliczeniowymi (Mobile Edge Computing Server, w skrócie serwery MEC), które są zintegrowane bezpośrednio z siecią komórkową. Łączą dane z czujników oświetlenia ulicznego z danymi z czujników monitorujących otoczenie pojazdu oraz pochodzącymi z bardzo dokładnych map cyfrowych. Na tej podstawie generują model lokalnego otoczenia, który zawiera wszystkie dostępne informacje na temat bieżącej sytuacji na drodze i udostępniają ten model pojazdom za pomocą telefonii komórkowej. W przyszłości obiekty takie jak miejskie centra kontroli ruchu mogłyby być wyposażone w tego typu serwery, aby mogły dzielić się danymi ze wszystkimi pojazdami, niezależnie od ich marki, oraz innymi użytkownikami dróg.