Het duurt nog wel even voordat zelfrijdende auto’s echt massaal de weg op mogen. Maar op een gegeven moment is het zover en maken deze voertuigen onderdeel uit van het dagelijkse verkeer. Onmisbare accessoires voor deze auto’s zijn de sensoren; de ‘ogen’. Zonder die sensoren kan hij zijn weg niet vinden. Dit roept echter een vraag op: neemt het gezichtsvermogen net als bij mensen af naarmate zij ouder worden? En hoe weet je dat een auto misschien niet meer zo goed “ziet”, of dat hij zelfs helemaal “blind” is geworden en de sensoren moeten worden vervangen? Dat is de vraag waarmee een onderzoeker van de keuringsinstantie Eidgenössischen Materialprüfungs- und Forschungsanstalt Empa zich bezig houdt. Er moet een ‘ogentest’ komen voor zelfstandig rijdende voertuigen.
Terwijl de tests met autonome auto’s in de VS al ver gevorderd zijn, staan ze in Europa nog in de kinderschoenen. Onlangs reed een testvoertuig gedurende 75 minuten door San Francisco en kon het alle situaties aan met zeer weinig tussenkomst van de programmeurs. En Tesla test sinds vorig jaar ook autonoom rijden met een paar bètatesters.
Testen in de achtertuin
Dit is nog ver weg bij Empa in Dübendorf, Zwitserland. Hier rijdt een vijf meter lange Lexus RX-450h rondjes op een parcours van slechts 180 meter lang in een afgelegen gedeelte van de Empa-campus. “We onderzoeken hoe deze sensoren werken in verschillende omgevingsomstandigheden, welke gegevens ze verzamelen en wanneer ze fouten maken, of zelfs falen,” zegt Miriam Elser. Zij werkt in Empa’s Vehicle Propulsion Systems Laboratory en leidt het project.
“Elke menselijke bestuurder wordt op zijn gezichtsvermogen getest voor hij een rijbewijs krijgt. Beroepschauffeurs moeten deze test geregeld herhalen. We willen een oogtest ontwikkelen voor autonome voertuigen, zodat ze nog steeds te vertrouwen zijn. Zelfs als ze al enkele jaren oud zijn en duizenden kilometers op de teller hebben staan.”
Tot dusver is er weinig aandacht besteed aan dit onderwerp. Slechts ongeveer 20 van de in totaal zo’n 1000 onderzoekspapers over autonoom rijden van de afgelopen vijf jaar gaan over de kwaliteit van sensorgegevens. Empa richt zich nu specifiek op deze kwestie. De Mobileye-camera achter de voorruit ziet vers geschilderde wegmarkeringen. Bij elke bocht scant de Velodyne lidar de gebouwen langs de route. Een Delphi-radar, ingebouwd achter de grille van de Lexus, meet de afstand tot vijf afvalbakken, die links en rechts van het parcours zijn opgesteld.
De gegevens worden verwerkt in een ‘zwarte doos’. Deze know-how is veel geld waard. Die kennis wordt zorgvuldig bewaakt door Google, Apple, Tesla, Cruise LLC en de andere grote fabrikanten die onderzoek doen naar autonome voertuigen, benadrukken de Zwitsers. Niemand liet hen in hun kaarten kijken.
Zichtvermogen en analytische kracht
De kwaliteit van de sensoren speelt een belangrijke rol bij de goedkeuring van autonome auto’s op de weg. Voor de geplande testritten in het echte wegverkeer rijst nu onder meer ook de vraag vanaf welk punt het gevaarlijk wordt. Of waar sensoren volledig falen en het systeem zulke ernstige fouten maakt, dat de test moeten worden afgebroken. Alleen al voor dergelijke testritten moet het mogelijk zijn om snel en nauwkeurig de “visie en het beoordelingsvermogen” van autonoom rijdende auto’s te beoordelen, aldus de onderzoekers.
Daartoe onderzoekt Empa in de handel verkrijgbare sensoren in de praktijk. Het Zwitserse federale instituut voor metrologie (METAS) bestudeert dezelfde sensoren in een laboratoriumomgeving. Bij het onderzoeksproject is ook het Institute of Dynamic Systems and Control van de ETH Zürich betrokken, dat zich bezighoudt met de volgende generatie voertuigsensoren.
Foto: Wat ziet een auto? Laserscan van de Empa-testbaan: het laboratoriumgebouw links, bomen rechts, een voetganger voor de auto. Foto: Empa
Ook interessant: Porsche leert al spelend veilig autonoom rijden
Als je dit artikel leuk vindt, lees dan ook:
