Van over de hele wereld komen deze week de mobiliteitsdeskundigen naar Eindhoven en Helmond, voor het jaarlijkse ITS-congres. Die locatie is niet voor niets gekozen, want het aantal mobiliteitsexperimenten en -innovaties stijgt er bijna met de dag. Zondag 2 juni kan het grote publiek op de Automotive Campus in Helmond een indruk krijgen van alle vernieuwingen die ons komende jaren te wachten staan. Maar de rest van de wereld staat ook niet stil. We gingen kijken in Braunschweig (Duitsland), waar het Duitse Lucht- en Ruimtevaaretcentrum DLR samen met een groep partners onderzoek doet naar de ideale communicatie tussen auto’s, fietsers, voetgangers en de wegen zelf.
Volledig zelf rijdende auto’s zijn nog niet op de weg, althans niet in Europa, maar in de niet al te verre toekomst zullen ze leiden tot compleet nieuwe uitdagingen – niet alleen voor fabrikanten en gebruikers, maar zeker ook voor verzekeraars. Er zullen zich geheel nieuwe situaties voordoen, want wat gebeurt er bijvoorbeeld als geautomatiseerde en traditionele voertuigen in botsing komen met een menselijke bestuurder, een fietser of een voetganger? Dingen die voorheen als vanzelfsprekend werden beschouwd, zoals oogcontact tussen bestuurders om te communiceren over voorrang, rijstrookveranderingen, enzovoort, zullen niet langer mogelijk zijn. En wat dan?
Om dit probleem op te lossen, hebben het Duitse Lucht- en Ruimtevaartcentrum (DLR) en zijn partners in het project “Digitaler Knoten 4.0” een oplossing gevonden, kortweg Digital Node 4.0 of DK 4.0. De onderzoekers hebben nieuwe manieren bedacht om te communiceren tussen voertuigen, fietsers, voetgangers en zelfs verkeerslichten op kruispunten in de binnenstad.
Het doel van het Digital Node 4.0 project was om te onderzoeken hoe dergelijke “gemengde verkeerssituaties” veilig en efficiënt kunnen worden ontworpen. Vorig jaar werkten DLR en zijn partners in simulatoren en op kruispunten van het digitale testveld AIM (Application Platform Intelligent Mobility) in Braunschweig aan oplossingen voor het netwerken van verschillende weggebruikers. Op 23 mei 2019 werd het project afgerond met rijdemonstraties in het echte verkeer.
De DLR-wetenschappers deden ook onderzoek naar “concepten voor samenwerking en interactie binnen gemengd verkeer en kerntechnologieën voor ‘intelligente’ kruispunteninfrastructuren, die na evaluatie in real time alle weggebruikers voorzien van belangrijke informatie”. Anders gezegd, het doel was om autonome en niet-autonome voertuigen, maar ook mensen op de fiets en te voet met elkaar te verzoenen en de nodige technologieën te ontwikkelen om dit te bereiken. Volgens de onderzoekers kunnen de resultaten van dit project gebruikt worden als blauwdruk voor toekomstige verkeersknooppunten in de binnenstad.
“Het doel was om autonome en niet-autonome voertuigen, maar ook mensen op de fiets en te voet met elkaar te verzoenen en de nodige technologieën te ontwikkelen om dit te bereiken.”
“Genetwerkte en geautomatiseerde voertuigen, in combinatie met digitale transportinfrastructuur, bieden grote mogelijkheden om de interactie van weggebruikers op stedelijke kruispunten veilig en efficiënter te maken”, zegt projectleider Robert Kaul van het DLR Institute of Transport Systems Technology. “De uitdaging voor geautomatiseerd en genetwerkt rijden ligt in de complexiteit en dynamiek van het gemengde verkeer op stedelijke kruispunten: automatische en niet-geautomatiseerde voertuigen ontmoeten daar fietsers en voetgangers.”
Linksaf slaan blijft lastig
De wetenschappers hebben onder andere de communicatie tussen een geautomatiseerd voertuig en het verkeerslicht op een kruispunt getest. Daarnaast moesten de onderzoeksvoertuigen automatisch van rijstrook wisselen en linksaf slaan. De onderzoekers vonden het bijzonder belangrijk om links af te slaan, omdat op kruispunten de kans op conflicten het grootst is. “In de geautomatiseerde linksafslag werken de deelnemende onderzoeksvoertuigen samen via voertuig-naar-voertuig- en voertuig-naar-infrastructuur-communicatie om snel een veilig gat te vinden in het tegemoetkomende verkeer.”
Om het gevaar van ongevallen te voorkomen, wordt het automatiseringssysteem in een vroeg stadium geïnformeerd over de individuele posities van de zogenaamde “onbeschermde weggebruikers” – voetgangers en fietsers. Dit gebeurt op basis van sensorgegevens uit de speciale infrastructuur, die een goed overzicht biedt, of van de smartphones van voetgangers en fietsers. De gegevens worden verzonden via een speciale wifi- of netwerkstandaard.
In het DK 4.0-project werd ook een nieuw “coöperatief kruispuntbesturingsconcept” voor het keren op de weg getest om zowel de doorstroming als de veiligheid op binnenstedelijke kruispunten te verbeteren: Met behulp van voorsignalering en voorsortering in het kader van een intersectieaanpak kunnen automatische en niet-geautomatiseerde voertuigen het intersectiegebied efficiënt en veilig oversteken, aldus het rapport van de wetenschappers.
Financiering
Het project “Digitaler Knoten 4.0” wordt gefinancierd door het Federale Ministerie van Verkeer en Waterstaat (BMVI) met een totaal van 5,8 miljoen euro. De middelen kwamen uit het onderzoeksprogramma voor automatisering en netwerken in het wegverkeer.
