Trucks
De truck rijdt weg na een bocht naar rechts te hebben genomen en versnelt op een recht stuk weg. Het motortoerental loopt op en de bomen zoeven langs de cabineramen. De trillingen van het onregelmatige wegdek zijn lichamelijk duidelijk voelbaar. Niets verrassend, behalve dan dat alles wat te horen, zien en voelen is, door een computer wordt gesimuleerd!
“Het basisidee achter de simulator is om het zo realistisch mogelijk te laten lijken. Het moet precies zo klinken en aanvoelen als wanneer je met een truck op een gewone weg rijdt”, zegt Kristoffer Tagesson, industrieel promovendus bij Volvo Trucks.
Deze rijsimulator, die eigendom is van VTI, het Zweedse instituut voor weg- en transportonderzoek, wordt beschouwd als een van de meest geavanceerde ter wereld. Het onderzoek dat wordt uitgevoerd, is bedoeld voor het ontwikkelen van veiligheid voor huidige en toekomstige voertuigen. Volvo Trucks voert samen met een aantal partners in de transportsector onderzoek uit in de simulator met de bedoeling om ´s werelds veiligste trucks te ontwikkelen.
Botstesten zijn uitstekend: ze kunnen adembenemend zijn om naar te kijken, en ze zijn ook een van de meest effectieve manieren om de truckcapaciteit bij een botsing te testen, maar verkeersveiligheid is veel meer dan verbrijzelde ramen en verwrongen staalplaten.
“Bij een botstest kunnen we zien wat er gebeurt op het daadwerkelijke moment van impact, maar wat speelt zich daarvoor af? Hoe weten we of de actieve veiligheidssystemen de chauffeur niet afleiden in een kritieke situatie, maar juist echt helpen? Dit zijn het soort vragen dat we hier onderzoeken”, legt Kristoffer Tagesson uit.
Het basisidee achter de simulator is om het zo realistisch mogelijk te laten lijken. Het moet precies zo klinken en aanvoelen als wanneer je met een truck op een echte weg rijdt.
Hij zit in de controlekamer, waar computers vastleggen hoe de testrijders rijden, kijken en hun positie op de weg bepalen. Enorme hoeveelheden informatie worden verzameld. Een van de belangrijkste voordelen van deze rijsimulator, die een betrekkelijk nieuwe testmethode vormt, is dat het nu mogelijk is de chauffeur in een vroegtijdig stadium te betrekken bij het ontwikkelen van nieuwe producten.
“Voorheen was het noodzakelijk om alles eerst te bouwen: wegen, voertuigen en veiligheidssystemen, voordat tests konden worden uitgevoerd om te zien of het in de praktijk werkt. Nu is het echter mogelijk om dit parallel te doen”, legt Kristoffer Tagesson uit.
De rijsimulator maakt het met andere woorden mogelijk om nieuwe voertuigen te testen in rijomgevingen van de toekomst en om dat nu al te doen. Peter Nilsson, ook industrieel promovendus bij Volvo Trucks, is betrokken bij precies zo´n soort project.
“Het werk aan het voertuig en de infrastructurele ontwikkeling richt zich op de lange termijn. Met deze simulator, die in principe elke wegomgeving kan visualiseren, kunnen we deze ontwikkelingen combineren”, zegt hij.
Het project van Peter Nilsson heet Safe Corridors en doet onderzoek naar veilige rijbanen (safe corridors) voor lange voertuigcombinaties van tussen de 27 en 34 meter.
“Ik ben ervan overtuigd dat we tegen 2020-2030 deze lange voertuigcombinaties op de weg hebben, aangezien ze een efficiënt en milieuvriendelijk alternatief vormen. Dan moeten we echter een manier vinden om het rijden voor de chauffeur te vergemakkelijken. Het is een uitdaging om de exacte positie van de trailer te weten”, aldus Peter Nilsson.
Met een geavanceerd chauffeurssysteem wordt het in de toekomst mogelijk om voor het daadwerkelijke voertuig de veilige positie op de weg te berekenen. Daarbij wordt gebruikgemaakt van omgevingsfactoren zoals de weg, verkeersborden en andere voertuigen.
“Het idee is dat dit autonome systeem ingrijpt en de controle van de chauffeur overneemt als wordt gedetecteerd dat het voertuig buiten de veilige rijbaan komt. Onze uitdaging nu is om uit te vinden hoe we deze vertaalslag moeten maken, want het is van belang dat het natuurlijk aanvoelt voor de chauffeur.”
Onlangs werd een test in de rijsimulator uitgevoerd waarbij 20 chauffeurs twee verschillende, autonome rijsystemen gebruikten. Vervolgens werd hen gevraagd om aan te geven welk systeem het beste was. Omdat een ervaren chauffeur het beste weet hoe een voertuig zich gedraagt op de weg, wilde Peter Nilsson ook dat de testrijders zelf met de lange voertuigcombinatie zouden rijden.
“We konden daardoor vastleggen en objectief analyseren hoe deze ervaren chauffeurs reden met een 30-meter lang voertuig over lastige wegen. In de toekomst zullen we in staat zijn dit te gebruiken als onderdeel van de basisdocumentatie bij het ontwikkelen van veilige rijbanen en het ontwerpen van dit autonome systeem.”
De tests die worden uitgevoerd, zijn mogelijk door de geavanceerde technologie in de simulator. De simulator is geplaatst op twee elkaar kruisende rails, die het mogelijk maken het gevoel van voor- en achteruitrijden te ervaren en het nemen van bochten. De truckcabine kan ook verticaal bewegen. Dit geeft een realistische rijervaring compleet met stuurfuncties en chassistrillingen.
Door dit gedetailleerde beeld van de daadwerkelijke handelswijze van de chauffeur kunnen we ons eigen veiligheidssysteem verbeteren.
De cabine is uitgerust met tien camera´s, die allemaal het gedrag van de chauffeur vastleggen. Vijf camera´s zijn zichtbaar geplaatst in de voorruit, vóór de chauffeur. Die maken gebruik van infraroodlicht voor het vastleggen en registreren van alle oogbewegingen van de chauffeur. Hierdoor kunnen onderzoekers precies zien waar, wanneer en hoe vaak de chauffeur op de weg let en wanneer hij omlaag kijkt naar bijvoorbeeld de telefoon en het GPS-systeem.
Er zijn ook vijf verborgen camera´s in de cabine, zodat de chauffeur ongemerkt filmen. Ze leggen andere kenmerkende dingen vast, zoals het hanteren van het stuur en het bedienen van het gaspedaal en de andere pedalen met de voeten.
Een ander interessant project dat momenteel wordt uitgevoerd door Volvo Trucks, richt zich op het vinden van een chauffeursmodel, met een rekenkundige beschrijving van het gedrag van de chauffeur. Dat kan dan worden gebruikt om de actieve veiligheidssystemen te evalueren.
Systemen die al op de markt zijn, zoals Collision Warning met noodremfunctie, werden ook getest in de simulator. Stuk voor stuk namen 46 chauffeurs plaats in de simulator zonder dat ze wisten wat hen tijdens de rit te wachten stond. Na een half uur rijden werd een kritieke situatie gesimuleerd en werd het veiligheidssysteem geactiveerd.
“Hierdoor kunnen we zien hoe snel de chauffeur reageert op de waarschuwing, hoe hij het redt met en zonder het systeem en of er verschil zit in de reacties van de mensen die al ervaring met het systeem hebben. Door dit gedetailleerde beeld van de daadwerkelijke handelswijze van de chauffeur kunnen we ons eigen veiligheidssysteem verbeteren”, zegt Gustav Markkula, de promovendus die verantwoordelijk is voor dit project.
“Voor onderzoekers is het belangrijk om kennis te maken met onze chauffeurs en te horen wat ze echt vinden van onze producten en oplossingen. Ik denk dat dit de sleutel tot succes is.”