Nieuwe technologieën voor auto's zonder bestuurder, ontwikkeld in een laboratorium van de Universiteit van Delaware, kunnen leiden tot een wereld zonder verkeerslichten en snelheidsovertredingen. Onderzoekers hopen ook dat de innovaties leiden tot de ontwikkeling van zelfrijdende auto's die 19 tot 22 procent minder brandstof verbruiken.

Stel je een dagelijks woon-werkverkeer voor dat ordelijk is in plaats van chaotisch. Verbonden en geautomatiseerde voertuigen kunnen die verlichting bieden door zich aan te passen aan de rijomstandigheden met weinig tot geen input van bestuurders. Als de auto voor je versnelt, de jouwe zou versnellen, en als de auto voor je piepend tot stilstand komt, je auto zou stoppen, te.

Aan de Universiteit van Delaware, Andreas Malikopoulos gebruikt de regeltheorie om algoritmen te ontwikkelen die deze technologie van de toekomst mogelijk maken. In twee onlangs gepubliceerde artikelen, Malikopoulos, die onlangs werd benoemd tot Terri Connor Kelly en John Kelly Career Development Professor of Mechanical Engineering, beschrijft innovaties in geconnecteerde en geautomatiseerde voertuigtechnologie, ontwikkeld in twee laboratoria van de universiteit, de UD Scaled Smart City (UDSSC) testbed en een rijsimulator faciliteit.

"We ontwikkelen oplossingen die de toekomst van energiezuinige mobiliteitssystemen mogelijk maken, " zei Malikopoulos. "We hopen dat onze technologieën mensen zullen helpen hun bestemming sneller en veiliger te bereiken en tegelijkertijd brandstof te besparen."

Verkeerslichten overbodig maken

Op een dag kunnen auto's met elkaar praten om verkeerspatronen te coördineren. Malikopoulos en medewerkers van de Boston University hebben onlangs een oplossing ontwikkeld om het energieverbruik te beheersen en te minimaliseren in geconnecteerde en geautomatiseerde voertuigen die een stedelijk kruispunt oversteken zonder verkeerslichten. Vervolgens gebruikten ze software om hun resultaten te simuleren en ontdekten dat hun raamwerk ervoor zorgde dat verbonden en geautomatiseerde voertuigen momentum en brandstof konden besparen en tegelijkertijd de reistijd konden verbeteren. De resultaten zijn gepubliceerd in het tijdschrift Automatica.

Brandstof besparen en snelheidsovertredingen vermijden

Stel je voor dat wanneer de snelheidslimiet van 65 naar 45 mph gaat, uw auto vertraagt ​​automatisch. Malikopoulos en medewerkers van de Universiteit van Virginia formuleerden een oplossing die de optimale versnelling en vertraging oplevert in een zone met snelheidsvermindering, het vermijden van aanrijdingen van achteren. Bovendien, simulaties suggereren dat de geconnecteerde voertuigen 19 tot 22 procent minder brandstof verbruiken en 26 tot 30 procent sneller op hun bestemming komen dan door mensen aangedreven voertuigen. De resultaten van dit onderzoek zijn gepubliceerd in IEEE Transactions on Intelligent Transportation Systems.

Malikopoulos heeft voor dit werk financiering ontvangen van twee programma's van het Amerikaanse ministerie van Energie - het Smart Mobility Initiative en het Advanced Research Projects Agency - het NEXTCAR-programma van Energy.

Malikopoulos is de hoofdonderzoeker van een driejarig project gefinancierd door het Advanced Research Projects Agency for Energy (ARPA-E) via zijn NEXT-Generation Energy Technologies for Connected and Automated On-Road Vehicles (NEXTCAR)-programma om de efficiëntie van een Audi A3 e-tron met maar liefst 20 procent. De partners van dit project zijn de Universiteit van Michigan, De Universiteit van Boston, Bosch Corporation, en Oak Ridge National Laboratory.