Ford przeprowadza pierwsze w branży motoryzacyjnej testy samochodu autonomicznego na terenie pokrytym śniegiem – to ważny krok w realizacji planu rozwojowego dotyczącego pojazdów w pełni autonomicznych.

Autonomiczne auta Forda wykorzystują mapy 3D w wysokiej rozdzielczości oraz LiDAR do ustalania pozycji samochodu na drodze, gdy oznaczenia pasa ruchu nie są widoczne.

Testy w zimowych warunkach umacniają pozycję Forda, jako jednego z liderów w rozwoju pojazdów autonomicznych; Ford rozszerza gamę samochodów autonomicznych, dysponując obecnie największą flotą aut tego typu spośród wszystkich producentów.

W przeciwieństwie do przedstawicieli innych czołowych producentów aut i firm oferujących nowoczesne technologie, którzy testowali samochody autonomiczne wyłącznie na suchych nawierzchniach i w ciepłych klimatach, eksperci Forda zdają sobie sprawę, że przyszłość aut autonomicznych nie może być zależna od idealnych warunków atmosferycznych.

– Nie ma problemów, gdy samochód autonomiczny porusza się drogą w doskonałych warunkach pogodowych – mówi Jim McBride, kierownik techniczny Forda ds. samochodów autonomicznych. „Co innego, gdy czujniki takiego auta nie widzą drogi, ponieważ jest pokryta warstwą śniegu. Pogoda nie zawsze jest doskonała i dlatego testujemy pojazdy autonomiczne w zimowych warunkach z myślą o klientach mieszkających w zaśnieżonych regionach.

Zimowe testy Forda odbywają się w Michigan, w tym w Mcity – symulującym warunki miejskie na placu testowym o powierzchni około 13 hektarów zlokalizowanym przy Uniwersytecie Michigan.

Poruszanie się w pełni autonomicznych aut nie może być zależne wyłącznie od wskazań GPS, których dokładność ogranicza się do kilku metrów – to nie wystarczy, aby zlokalizować lub zidentyfikować pozycję auta. Samochód autonomiczny musi znać swoją dokładną pozycję, nie tylko w obrębie miasta czy drogi, ale pasa ruchu – kilka centymetrów odstępstwa oznacza w tym przypadku ogromną różnicę.

Dużo bardziej precyzyjnym urządzeniem od GPS jest LiDAR, który potrafi zidentyfikować położenie Forda Fusion Hybrid względem pasa ruchu z dokładnością do centymetra. LiDAR emituje krótkie impulsy światła lasera w celu stworzenia w czasie rzeczywistym dokładnego obrazu 3D o wysokiej rozdzielczości, ukazującego otoczenie.

W idealnych warunkach pogodowych LiDAR jest najbardziej skutecznym systemem służącym do zbierania ważnych informacji i metadanych – czyli szczegółowych danych o danych – z otoczenia, wykrywania pobliskich obiektów oraz wykorzystywania zebranych informacji do określenia najbardziej optymalnego toru ruchu. Jednakże na terenach ośnieżonych lub w gęstym ruchu ulicznym LiDAR i inne czujniki, w tym kamery, nie widzą jezdni. To samo dzieje się w sytuacji, w której obiektyw czujnika zostanie przykryty śniegiem lub brudem.

Mimo wszystko, specjaliści z Forda i Uniwersytetu Michigan przystąpili do wspólnych prac nad znalezieniem rozwiązania, które pozwoliłoby samochodom autonomicznym „widzieć” drogę podczas jazdy po śniegu.

Jak działają pojazdy autonomiczne podczas jazdy po śniegu?

W celu sprawnego poruszania się po zaśnieżonych drogach, samochody autonomiczne Forda zostały wyposażone w mapy 3D o wysokiej rozdzielczości, obejmujące informacje na temat drogi i tego, co znajduje się wokół niej, a także oznakowań drogowych, znaków drogowych, geografii, punktów charakterystycznych oraz topografii.

– Mapy opracowane przez inne firmy nie zawsze zdają egzamin na ośnieżonych terenach – powiedział Ryan Eustice, profesor w Wyższej Szkole Inżynierii przy Uniwersytecie Michigan. Mapy stworzone przez nas wspólnie z Fordem zawierają przydatne informacje na temat środowiska 3D wokół samochodu, co pozwala na zlokalizowanie auta na drodze pokrytej nawet grubą warstwą śniegu.

Samochód autonomiczny tworzy mapy podczas jazdy w środowisku testowym w dobrych warunkach atmosferycznych, a przeznaczone do tego systemy automatycznie nanoszą na nie odpowiednie znaki drogowe, drzewa czy budynki. Gdy samochód nie widzi jezdni, wykrywa punkty charakterystyczne wokół drogi, aby ustalić swoją pozycję na mapie, a następnie wykorzystuje ją do poruszania się w trudnych warunkach.

– Standardowe systemy bezpieczeństwa pojazdu, jak ESC czy kontrola trakcji, które są często wykorzystywane na śliskiej nawierzchni, współdziałają z oprogramowaniem sterującym jazdą autonomiczną,-  powiedział McBride. Chcemy, aby nasze samochody autonomiczne wykrywały pogarszające się warunki i decydowały, czy można bezpiecznie kontynuować jazdę, a jeśli tak, to przez jaki czas.

Pionier w dziedzinie jazdy autonomicznej

Jazda zimą wciąż jest niebezpieczna, ale testy Forda dają nadzieję samochodom autonomicznym. Taką nadzieję dawał już pierwszy samochód autonomiczny Forda – model F-250 Super Duty wyposażony w LiDAR – który był testowany około 10 lat temu.

W roku 2013 Ford zaprezentował platformę samochodu autonomicznego drugiej generacji – sedana Fusion Hybrid wyposażonego w bardziej zaawansowane czujniki LiDAR. Latem zeszłego roku Ford przekształcił swój program rozwojowy samochodów w pełni autonomicznych z fazy badawczej w fazę zaawansowanej inżynierii, która jest drugą z trzech faz prowadzących do produkcji seryjnej.

W tym miesiącu Ford ogłosił rozpoczęcie nowego etapu – firma potroi flotę w pełni autonomicznych pojazdów testowych do 30 aut, które będą testowane na drogach i torach testowych w Kalifornii, Arizonie i Michigan. W ten sposób Ford będzie dysponował największą flotą samochodów autonomicznych spośród wszystkich producentów. Auta trzeciej generacji, zbudowane na bazie sedana Fusion Hybrid, są wyposażone w pierwsze tego typu czujniki LiDAR potrafiące rozpoznać wiele różnych scenariuszy drogowych, co jest po części zasługą dłuższego zasięgu wynoszącego około 200 metrów.

W oparciu o ponad dziesięcioletnie doświadczenie Forda w pracach nad samochodami autonomicznymi, nowe osiągnięcia są kluczowym elementem w realizacji planu Ford Smart Mobility, mającego na celu zmianę sposobu funkcjonowania nowoczesnego świata za sprawą innowacji z zakresu łączności, mobilności, samochodów autonomicznych, satysfakcji klientów oraz przetwarzania dużych zbiorów danych.

(Kris)