science >> Wetenschap >  >> Elektronica

Onderzoek toont aan dat autonome voertuigen de verkeersstroom kunnen helpen verbeteren

Onderzoekers die tests uitvoeren in Tucson, Arizona in juli 2017. Credit:Rutgers University

Verbeteringen in de verkeersstroom en het brandstofverbruik worden versterkt wanneer zelfs een paar autonome voertuigen worden ondergedompeld in bulkverkeer, volgens onderzoek door een Rutgers University-Camden geleerde, Benedetto Piccoli, en een team van onderzoekers die onlangs hun bevindingen presenteerden aan beleidsmakers in Washington, gelijkstroom

Tijdens een tentoonstelling op de Washington Auto Show op 24 en 25 januari, het multidisciplinaire team van onderzoekers met expertise in verkeersstroomtheorie, controle theorie, robotica, cyber-fysieke systemen, en transporttechniek toonden aan beleidsmakers hoe autonome voertuigen in hun door de National Science Foundation gefinancierde studie hielpen om files te voorkomen en ze kunnen verdrijven wanneer ze verschijnen.

De NSF nodigde de onderzoekers uit om hun werk te bespreken met leiders in de auto-industrie en overheidsfunctionarissen, waaronder de Amerikaanse senator John Thune, voorzitter van de Senaatscommissie voor Handel, Wetenschap, en vervoer.

"De ervaring was geweldig omdat we moesten communiceren met een nieuw publiek, " zegt Piccoli, de Joseph en Loretta Lopez leerstoel wiskunde aan de Rutgers University-Camden, waar hij ook dienst doet als associate provoost voor onderzoek.

Piccoli voegde zich bij medewerkers Dan Work van Vanderbilt University en Benjamin Seibold van Temple University om details van hun onderzoek te delen, en gaven bezoekers de kans om hun experimenten te bekijken via een virtual reality-ervaring door een 3D-weergave van de experimenten te bekijken waarin een enkel autonoom voertuig continu een baan cirkelde met ten minste 20 andere door mensen aangedreven auto's.

Menselijke chauffeurs creëren van nature stop-and-go-verkeer, zoals wanneer iemand van rijstrook verandert of invoegt, of vanwege natuurlijke schommelingen in het menselijk rijden. De onderzoekers ontdekten dat door het tempo van de autonome auto te beheersen in hun veldexperimenten, de autonome auto regelde de verkeersstroom door de stop-and-go-golven te verdrijven, zodat het verkeer niet oscilleerde zoals wanneer alle auto's door mensen worden bestuurd. De onderzoekers stelden vast dat zelfs een klein percentage autonome voertuigen (5 procent) een significante impact zou kunnen hebben bij het elimineren van golven en het verminderen van het totale brandstofverbruik tot 40 procent en de remgebeurtenissen tot 99 procent.

"De meeste beleidsmakers autofabrikanten, autodealer, en anderen met wie we spraken waren erg onder de indruk van de onderzoeksresultaten en kregen een positief gevoel over autonome voertuigen, ", zegt Piccoli. "Ze waren het er allemaal over eens dat de impact op de reële verkeerseconomie en de impact op het milieu van groot belang zou kunnen zijn."

De NSF nodigde het onderzoeksteam uit om te presenteren op de autoshow als onderdeel van het door de NSF gefinancierde onderzoeksproject Cyber-Physical Systems over de beheersing van de verkeersstroom van voertuigen via autonome voertuigen met lage dichtheid.

De onderzoekers hadden ook de mogelijkheid om twee hoorzittingen van de Amerikaanse Senaat over transport bij te wonen, energie, en fabricageonderzoek, waaronder beleidsmakers uit het hele land en van over de hele wereld, inclusief China, Duitsland, de Verenigde Arabische Emiraten, Korea, en het Verenigd Koninkrijk.

De krant van het team, "Dissipatie van stop-and-go-golven via besturing van autonome voertuigen:veldexperimenten, " is beschikbaar op ArXiv.com en zal verschijnen op Transportonderzoek – deel C .