Les véhicules électriques autonomes sont toujours confrontés à des pentes abruptes sur la route de la fiabilité. Des chercheurs du Laboratoire countrywide d’Oak Ridge du Département de l’énergie et de l’Université Western Michigan travaillent ensemble pour proposer des alternatives extérieures à la voiture : des capteurs et des traitements intégrés à l’infrastructure routière.
En collaboration avec des partenaires, les ingénieurs de l’ORNL placent des capteurs de faible puissance dans les marqueurs de chaussée surélevés réfléchissants qui sont déjà utilisés pour aider les conducteurs à identifier les voies. Selon un posting publié dans IEEE Sensors par le chercheur de l’ORNL Ali Ekti avec l’auteur principal Sachin Sharma de la WMU, des micropuces à l’intérieur des marqueurs transmettent des informations aux voitures qui passent sur la forme de la route. Ils sont efficaces même lorsque les caméras du véhicule ou la détection laser à length appelée LiDAR ne sont pas fiables en raison du brouillard, de la neige, de l’éblouissement ou d’autres obstacles.
“Nous travaillons pour rendre les fonctions de conduite autonome précises et sûres dans les zones les as well as reculées”, a déclaré Ekti. “Et nous le faisons en convertissant une infrastructure factice en quelque chose avec beaucoup in addition d’utilisations.”
Non seulement la technologie fournit des informations additionally précises sur l’environnement de conduite, mais elle déplace également une partie de la cost de traitement du logiciel de la voiture vers l’infrastructure. Cela permet d’économiser l’énergie de la batterie du véhicule électrique, étendant l’autonomie de conduite pour promouvoir une adoption in addition large des véhicules électriques. Par rapport à une caméra de pointe et à une technologie de conduite autonome basée sur LiDAR, les marqueurs de chaussée à puce peuvent réduire la consommation d’énergie de navigation jusqu’à 90 %, ont rapporté les auteurs dans un report approach.
La technologie a le potentiel d’être utilisée non seulement avec les véhicules autonomes de demain, mais également avec les fonctions de conduite autonome courantes d’aujourd’hui, telles que l’assistance de voie.
Les chercheurs de l’ORNL ont expérimenté pour trouver la meilleure combinaison d’émetteur-récepteur, de batterie et d’antenne pour l’ensemble de capteurs à l’intérieur des balises routières conventional, ainsi que celles conçues pour résister aux chasse-neige. Ils ont ensuite utilisé un protocole de conversation qui consiste à parcourir un spectre de fréquences radio particulier jusqu’à 50 fois par seconde. “Il est difficile à détecter, fonctionne bien contre les interférences, est peu coûteux et ne consomme pas beaucoup d’énergie”, a déclaré Ekti. Des ajustements à l’équipement pourraient garantir que sa batterie durerait le même cycle de remplacement que les marqueurs de chaussée, généralement un an.
L’équipe d’Ekti a créé des algorithmes qui triangulent parmi les coordonnées GPS des marqueurs de voie pour reconstruire une impression de la zone praticable. Un algorithme est intégré dans une micropuce à l’intérieur du marqueur de chaussée, tandis qu’un algorithme de décodage est intégré au logiciel de la voiture.
Les chercheurs de l’ORNL ont testé sur le terrain la plate-forme de capteurs dans diverses conditions météorologiques et dans un parc countrywide éloigné du Montana sans accès sans fil. Ils ont constaté qu’il transmet plus de cinq fois au-delà de l’objectif initial de 100 mètres.
“C’est incroyable jusqu’où il peut transmettre – sur les collines, dans la neige. C’est un gros problème”, a déclaré Asher. “A chaque étape du processus, nous sommes surpris de voir à quel level cette technologie fonctionne bien, et nous trouvons des façons vraiment intéressantes de l’intégrer.”
Les capteurs pourraient également signaler des changements de voie temporaires ou des fermetures dans les zones de construction lorsque les cartes haute définition pourraient être obsolètes. Les capteurs de marqueurs pourraient éventuellement transmettre des informations sur la température, l’humidité et le volume de trafic, a déclaré Ekti. L’équipe du projet prévoit de travailler avec les étudiants pour construire une micropuce as well as petite pour les marqueurs en remplacement des produits as well as chers du commerce.
Asher prévoit des démonstrations routières pour les functions prenantes, notamment les départements des transports du Tennessee et du Michigan, le Michigan Business of Foreseeable future Mobility et la ville de Chattanooga. Ces agences gouvernementales décident quelles systems sont mises en œuvre dans les infrastructures, leur implication dans le processus de développement est donc essentielle, a déclaré Asher.
Les money-risqueurs et la Silicon Valley ont généralement considéré les véhicules autonomes comme un problème logiciel, a déclaré Asher. “Avec le recul de 10 ans de développement hautement financé, nous savons maintenant que les logiciels et les caméras ne fournissent pas à eux seuls une solution facile”, a-t-il déclaré. “Peut-être qu’une approche plus patiente, utilisant du matériel basé sur l’infrastructure en coordination avec les agences de transportation gouvernementales, est le moyen d’obtenir des véhicules sans accident qui utilisent réellement l’énergie de manière strong.”
Une partie de la recherche de l’ORNL a été menée au National Transportation Investigate Center du DOE. Le Car Technologies Workplace du Bureau de l’efficacité énergétique et des énergies renouvelables du DOE a fourni le financement. Les chercheurs contributeurs de l’ORNL incluent Ross Wang, Jason Richards, Elizabeth Piersall, David Pesin, Ozgur Alaca et Shean Huff.