Ford test op dit moment als eerste fabrikant autonome auto’s onder winterse omstandigheden. Een belangrijke stap in het plan van het bedrijf om volledig autonome auto’s binnen het bereik van miljoenen consumenten wereldwijd te brengen.
“Onafhankelijk rijden onder perfecte weersomstandigheden, is niet zo moeilijk”, aldus Jim McBride, technisch leider voor autonome voertuigen bij Ford. “Maar dat is wel even anders wanneer de boordsensoren de weg niet kunnen waarnemen vanwege sneeuwval. Weersomstandigheden zijn vaak niet perfect. Dus testen wij autonome auto’s ook in winterse omstandigheden voor alle mensen die in gebieden wonen waar het kan sneeuwen.”
Ford voert de wintertests uit in Michigan, onder andere in Mcity, het uitgebreide testterrein van de University of Michigan waar een stedelijke omgeving op ware grootte is nagebootst.
Bij volledig autonoom rijden kan niet worden vertrouwd op gps dat tot op enkele meters nauwkeurig is. En bij autonoom rijden is het van essentieel belang dat de precieze positie van de auto bekend is, niet alleen in een stad of op een weg, maar zelfs de rijstrook; een afwijking van enkele centimeters maakt al een groot verschil.
LiDAR is daarentegen in staat om de positie van de Fusion Hybrid in een bepaalde rijstrook tot op de centimeter te bepalen en is daarmee veel nauwkeuriger dan gps. Met de laserlichtpulsen die LiDAR uitzendt, kan de auto realtime een driedimensionaal HD-beeld maken van de directe omgeving.
Onder ideale weersomstandigheden is LiDAR de efficiëntste manier om in de directe omgeving belangrijke informatie en metagegevens (onderliggende informatie over de feitelijke gegevens) te vergaren over nabijgelegen objecten. Aan de hand hiervan wordt vervolgens de beste rijroute bepaald. Maar bij sneeuw of druk verkeer is de weg niet zichtbaar voor LiDAR en andere sensoren zoals camera’s. Dit is ook het geval wanneer er sneeuw of vuil op de lens van de sensor zit.
Technici van Ford en de University of Michigan gingen gezamenlijk aan de slag om het voor een autonome auto mogelijk te maken een besneeuwd wegdek te ‘lezen’.
Om op besneeuwde wegen te kunnen navigeren, zijn de autonome auto’s van Ford uitgerust met hoge-resolutie 3D-kaarten, compleet met informatie over de weg en wat zich daarboven bevindt, zoals wegmarkeringen, verkeersborden, oriëntatiepunten en geografische en topografische elementen.
“Kaarten die door andere bedrijven zijn ontwikkeld, werken niet altijd als er sneeuw ligt”, zegt Ryan Eustice, universitair hoofddocent aan het College of Engineering van de University of Michigan. “De kaarten die we met Ford hebben gemaakt, bevatten bruikbare informatie over de 3D-omgeving rond de auto, zodat zelfs bij een sneeuwlaag positiebepaling mogelijk is.”
Een autonome auto maakt de kaarten tijdens het rijden in de testomgeving onder gunstige weersomstandigheden. Hiervoor wordt gebruikgemaakt van technologieën die objecten als verkeersborden, bomen en gebouwen registreren. Wanneer de auto de grond niet kan zien, worden bovengrondse oriëntatiepunten gedetecteerd aan de hand waarvan de positie op de kaart wordt bepaald. Vervolgens rijdt de auto probleemloos onder slechte weersomstandigheden.
“De normale veiligheidssystemen van de auto, zoals Electronic Stability Control en het tractieregelsysteem, die vaak worden gebruikt op gladde winterse wegen, werken samen met de programmatuur voor autonoom rijden”, aldus McBride. “Uiteindelijk willen wij dat onze autonome auto’s verslechterende weersomstandigheden detecteren, beslissen of doorrijden verantwoord is, en zo ja, voor hoelang.”
