Wetenschap
Van links naar rechts:Sina Bahrami, Mehdi Nourinejad en professor Matthew Roorda ontwierpen een algoritme om het ontwerp van parkeerplaatsen voor autonome voertuigen te optimaliseren, hun capaciteit met gemiddeld 62 procent te vergroten. Krediet:Roberta Baker
Nieuw onderzoek van U of T Engineering toont aan dat de adoptie van zelfrijdende auto's - ook bekend als autonome voertuigen (AV's) - de hoeveelheid waardevolle stedelijke ruimte voor parkeren aanzienlijk zou kunnen verminderen.
"Op een parkeerplaats vol AV's, je hoeft de deuren niet te openen, zodat ze kunnen parkeren met heel weinig ruimte ertussen, " zegt professor Matthew Roorda, senior auteur van een nieuwe studie in Transportonderzoek deel B . "Je hoeft ook geen ruimte over te laten voor elke auto om weg te rijden, omdat je de omringende AV's kunt signaleren om uit de weg te gaan."
Terwijl traditionele parkeerplaatsen zijn geconfigureerd voor "eilanden" van auto's die elk een plek kunnen in- of uitrijden, een AV-parkeerplaats kan lijken op een vast raster, met buitenste auto's die opzij gaan als dat nodig is om de binnenste auto's te laten in- en uitstappen. De uitdaging van de onderzoekers was om de optimale grootte van het raster te bepalen om de opslag te maximaliseren en tegelijkertijd het aantal bewegingen dat nodig is om een bepaalde auto eruit te halen, te minimaliseren.
"Er is een afweging, " zegt Mehdi Nourinejad, een recente doctoraatsstudent van de afdeling Civiele Techniek en de hoofdauteur van de studie. "Als je een heel groot raster hebt, het leidt tot veel verhuizingen, waardoor het gemiddeld langer duurt om uw voertuig op te halen. Anderzijds, als je een aantal kleinere roosters hebt, het scheelt veel ruimte."
Nourinejad, Roorda en hun co-auteur Sina Bahrami creëerden een computermodel waarin ze de effecten van verschillende lay-outs voor AV-parkeerplaatsen konden simuleren. Vervolgens gebruikten ze een algoritme om het ontwerp te optimaliseren voor verschillende factoren, inclusief het minimaliseren van het aantal verhuizingen en het maximaliseren van het aandeel van het perceel dat werd gebruikt voor parkeren versus rijstroken voor verhuizing, in- of uitstappen.
Uit hun analyse bleek dat voor een bepaald aantal auto's, een goed ontworpen AV-parkeerplaats biedt plaats aan 62 procent meer auto's dan een conventionele. Afhankelijk van de afmetingen van de parkeerplaats, in sommige gevallen waren ze in staat om de capaciteit nog verder te vergroten - vierkante AV-parkeerplaatsen konden tot 87 procent meer auto's herbergen. Dit verbeterde ruimtegebruik zou zich kunnen vertalen in veel kleinere voetafdrukken van parkeerplaatsen, op voorwaarde dat het totale aantal auto's dat erin moet parkeren constant blijft.
Deze animatie laat zien hoe parkeren zou kunnen werken op percelen die bestemd zijn voor autonome voertuigen. Auto's in de buitenste rijen van het raster kunnen uit de weg gaan om auto's in het midden te laten ontsnappen. Krediet:Sina Bahrami
Een ander voordeel van AV-parkeerplaatsen is dat het ontwerp niet vastligt. "Als de vraag verandert, bijvoorbeeld als u meer auto's op de parkeerplaats moet inpakken - u hoeft geen nieuwe parkeerplaatsen te schilderen, "zegt Bahrami. "In plaats daarvan, de machinist kan de auto's gewoon een signaal geven om zichzelf te herschikken. Het duurt langer om uw voertuig op te halen, maar er passen meer auto's in."
Roorda hoopt dat gemeentelijke parkeerautoriteiten hun ontwerpaanpak kunnen gebruiken om stedelijke ruimten te verbeteren. "Direct, onze stadskernen hebben gigantische gemeentelijke parkeerplaatsen naast belangrijke attracties, "zegt hij. "AV's kunnen ons in staat stellen om deze parkeerplaatsen zowel te verkleinen als te verplaatsen, het ontsluiten van waardevolle ruimte in steden."
Het concept van een AV die een passagier bestuurt en afzet, navigeren naar een ultra-efficiënte AV-parkeerplaats en later terugkeren om de passagier op te halen klinkt aantrekkelijk. Maar dit nieuwe paradigma kan ook negatieve gevolgen hebben, zoals een mogelijke toename van de verkeerscongestie.
"Direct, we hebben veel auto's op de weg met slechts één passagier, ", zegt Roorda. "Als we AV-parkeerplaatsen te ver weg vinden van grote attracties, we kunnen eindigen met straten vol met voertuigen zonder passagiers, wat erger zou zijn."
Een ander nadeel is dat de ontwerpen van het team alleen werken voor parkeerplaatsen die exclusief voor AV's zijn gereserveerd, in plaats van een mix van AV's en conventionele voertuigen, hoewel Roorda zegt dat een enkel perceel zowel AV- als niet-AV-gebieden kan hebben.
Roorda en zijn team kunnen ook niet voorspellen wanneer het aantal AV's op de weg de kritische massa zal bereiken die nodig is om gebruik te kunnen maken van hun ontwerpen.
"We hebben het over grote aantallen voertuigen die volledig zelf kunnen rijden, zonder dat een chauffeur het overneemt als er iets misgaat, "zegt Roorda. "Er moet nog veel gebeuren voordat we zover zijn."
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com