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尽管出现故障,仍能保持正常运行:无人驾驶班车如何安全从A点到达B点

无人驾驶运输系统

将游客从有轨电车站运送到展览中心,补充公共交通路线,在物流中心移动装满包裹的集装箱:所有这些都是可能的用例无人驾驶航天飞机.对他们来说,最主要的是能够安全地从A点到达B点——两种意义上的安全:可靠和没有危险。这就是“低速范围内的无人驾驶和容错车辆”项目3F的目标,重点是故障安全操作。

“我们的目标是开发解决方案,以确保自动航天飞机能够安全地移动,即使出现技术故障或突然出现障碍。”
Steffen Knoop是博世研究公司的项目负责人raybet雷竞技ios下载

具体来说,项目团队关注的是确保系统在发生故障时不会完全失效,而是车辆可以继续行驶。该项目由德国联邦经济部资助,博世作为财团领导者,其他三家公司、一所大学和一家研究机构也参与了该项目:StreetScooter GmbH、RA Consultingraybet雷竞技ios下载 GmbH、FZI信息技术研究中心、Finepower GmbH和亚琛工业大学。

史蒂芬努

万无一失:冗余电源和传感器技术

无人驾驶运输系统

为了在没有(安全)驾驶员的情况下运行,航天飞机必须能够自主监控系统——换句话说,执行诊断任务——并处理检测到的任何技术故障,这样它们才能继续行驶。与此同时,它们必须能够在发生严重故障时保护系统,例如使自己停止。项目3F一直在研究需求的细节,如何在此基础上设计系统,以及如何优化各个组件交互的方式。

无人驾驶穿梭巴士需要满足与高度自动化的乘用车不同的要求。

Thomas Schamm是博世研究公司的项目协调员raybet雷竞技ios下载

安全无人驾驶班车的解决方案

冗余


冗余是指复制与安全相关的功能。例如,研究人员为电力供应开发了冗余系统,以便电力传动系统和车辆电气系统得到可靠的保护。他们还调整和改进了传感器技术,以适应车辆的设计。为了可靠地检测障碍物,他们安装了几个激光雷达和雷达传感器在飞行器周围的不同位置,使它能够从不同的位置观察周围的环境。通过提供360度鸟瞰视图并避免盲点,这创造了一种3D保护区。这种设置不仅可以检测道路上的障碍物,比如障碍物,还可以发现悬挂的树枝等物体。

容错


在这里,子系统的故障至少部分由其他功能补偿。这有点像人:如果房间里的灯突然熄灭,我们会使用其他感官来摸索周围的路,而不是变得麻木。航天飞机的行为方式与此类似:如果它在某一区域失明,比如因为树叶粘在传感器上,或者一个大物体(如垃圾箱)完全挡住了一个方向的视野,它就会减速或忽略路线中不再被探测到的部分。

对环境中变化情况的反应

穿梭巴士还可以对既定路线上的环境变化做出反应。当任何移动物体靠近时,这些车辆都被设定为减速,或者在有疑问的情况下,与未知物体保持距离。另一方面,当它们识别出熟悉的地标,比如街灯时,它们就会全速继续前行。如果有任何迫在眉睫的危险,航天飞机将会预防性地停下来。目标是让车辆实时调整其驾驶行为以适应环境,同时在可能的情况下自动继续其旅程,即使在系统故障或路径障碍的情况下。

该项目开发的解决方案不仅适用于无人驾驶穿梭巴士。它们还可以为物流流程提供强有力的支持。观看此视频查看所有项目结果:

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这些开发项目在几个测试轨道上进行了测试:在博世位于仁宁根的研究园区,两辆穿梭巴士在与行人共享的场地周围进行了交通测试raybet雷竞技ios下载;在亚琛附近的一个创新园区和德国邮政/DHL仓库附近,部署了一辆物流车来测试互动

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