Je leest:

Zelfrijdende auto nadert de Nederlandse snelweg

Zelfrijdende auto nadert de Nederlandse snelweg

Auteur: | 1 april 2012

Auto’s die rijden zonder hulp van de chauffeur zijn geen science fiction meer. Ook in Nederland werken onderzoekers hard om de eerste automatische auto’s klaar te maken voor de snelweg. Maar hoewel de auto al aan de horizon verschijnt, is de weg naar het Nederlandse verkeer nog lang en bochtig.

Howwedrive.com

Lekker, even een bordspelletje spelen terwijl de auto je uit zichzelf vervoert naar je bestemming. Helaas is dit plaatje een toekomstdroom, maar hoe lang nog? Er wordt namelijk volop onderzoek gedaan naar systemen die auto’s ‘slimmer’ laten rijden. Denk aan auto’s die met elkaar communiceren en zo hun snelheid en rijgedrag op elkaar afstemmen, of uit zichzelf stoppen voor een voetganger die plotseling oversteekt. Die intelligente auto’s moet uiteindelijk de wegen veiliger maken, het aantal files verminderen en daardoor het brandstofverbruik verlagen.

De eerste slimme auto die inbreekt in het rijgedrag van zijn bestuurder is er al. Dankzij een radarsysteem in de voorruit dat de snelheid van de voorligger meet, past het Adaptive Cruise Control (ACC) systeem de snelheid van de auto zelf aan. Na een proefritje in de nieuwe Ford Focus was het verschil gelijk merkbaar. Doordat je niet meer handmatig van snelheid hoeft te wisselen als er een auto voor je in- of uitvoegt, rij je meteen een stuk relaxter. Daarnaast hoef je niet meer op de rem te trappen als er plotseling iemand invoegt, wat filevorming voorkomt.

Elektronisch bumperkleven

Maar ACC is pas de eerste stap. De volgende is CACC: Cooperative Adaptive Cruise Control. Dit systeem is uitgerust met een wi-fi zender die verbinding maakt met alle andere wi-fi zenders in voertuigen binnen 200 meter. Zo stemmen de auto’s hun snelheden op elkaar af, wat zorgt voor nog minder onverwachte verstoringen in het rijgedrag en dus nog minder files. CACC is nog niet klaar voor de autoweg, maar er wordt al volop getest. Zoals op de campus van de TU Eindhoven, waar een Volkswagen Lupo een DAF-truck bestuurt. Of op het circuit in Lelystad waar zeven auto’s met elkaar communiceren tijdens een testrit.

Volgens Bart van Arem, professor Transport & Planning aan de TU Delft, gaat het allemaal om het verkorten van de volgtijd. “Voor de mens is de geadviseerde volgtijd, dat is de afstand tot de volgende auto gedeeld door de snelheid, ongeveer 2 seconden. Met ACC wordt die verkleind tot 1,5 seconde, zelfs 1 seconde op de linkerrijstrook. Met CACC kan je nog verder vooruit kijken, waardoor de volgtijd zo kort wordt dat je bij wijze van spreken bij elkaar op de elektronische trekhaak hangt.”

Dan ben je dus massaal aan het elektronisch bumperkleven, wat is daar nou het voordeel van? “Uit simulatiestudies met automatisch filerijden blijkt dat als 10% van de auto’s is uitgerust met ACC er maar liefst 30% minder filevorming is. En met CACC is er nog meer winst te behalen.”

En minder files betekent minder brandstofverbruik. Volgens Henk Nijmeijer, professor Dynamics & Control aan de TU Eindhoven, is dat vooral voor vrachtverkeer interessant. “Als vrachtwagens heel dicht op elkaar rijden, bespaar je zo 15% brandstof. In een realistische verkeerssituatie is dat eerder 5%, maar dat is nog steeds een besparing op een enorme kostenpost.”

30% minder files als 1 op de 10 auto’s automatische cruise control heeft. Het klinkt als de droom van elke forens.
Bigstock

Robotauto’s in de woestijn

Klinkt prima, die automatische cruise control. Invoeren dan maar? Helaas, daarvoor moeten volgens de twee professoren nog wat hindernissen worden overwonnen. Opvallend genoeg zijn die niet allemaal technisch van aard. De twee grootste technische horden zijn het uitontwikkelen van het draadloze communicatiesysteem en het afstemmen van de software op het drukke Nederlandse verkeer.

“Om alle auto’s goed met elkaar te laten communiceren moet de wi-fi variant die wordt gekozen overal ter wereld hetzelfde zijn,” vertelt Van Arem. “Er komt nu een nieuwe wi-fi connectie aan, IEEE802.11P, die speciaal is ontwikkeld voor het verkeer. Alle zenders met deze connecties kunnen zo contact met elkaar leggen. Dan moet de info die de auto’s hierover uitwisselen gestandaardiseerd worden. Dit wordt uitgevoerd door een groot consortium waarvan Daimler de trekker is.”

Google test hun robotische Google Car door er blinden in te laten rijden. Echt waar.

Tegelijkertijd moeten al die auto’s leren omgaan met realistische verkeerssituaties. In de Amerikaanse staat Nevada heeft Google al toestemming gekregen om hun robotische Google Cars op het asfalt te laten rijden, maar de Amerikaanse woestijn is natuurlijk niet te vergelijken met de A4 tijdens de avondspits. Daar gaat dus ook nog wat programmeerwerk mee gepaard. Maar dat zijn niet de grootste hindernissen voor de invoering van CACC. Nee, dat is de wet.

Volgens Van Arem is aansprakelijkheid een groot probleem bij automatische auto’s. “Stel, een auto met CACC veroorzaakt een botsing. Volgens de verkeerswegenwet moet de bestuurder ten allen tijde controle hebben over het voertuig. Als de computer de auto bestuurt, wie is er dan aansprakelijk? De computer komt van de fabrikant, moet die dan de schade vergoeden? Dat zijn juridische problemen waar nog een oplossing voor gevonden moet worden.” In Nevada moet Google één tot drie miljoen dollar neertellen per robotauto die de weg op mag voor mogelijke schadegevallen. Maar dat is niet realistisch als alle auto’s met CACC moeten rijden.

Tenslotte moet de chauffeur het natuurlijk ook willen, want hij geeft hiermee natuurlijk wel een deel van de controle over aan de auto. Maar onderzoek van de Universiteit van Twente wijst uit dat de meeste bestuurders in elk geval het filerijden graag aan de auto zelf overlaten.

Penetratiegraad

In Amerika rijden blinden al in zelfsturende auto’s, hoe lang nog voordat dat ook in ons landje gebeurt? Dat gaat volgens Van Arem in drie stappen. De eerste bevinden we ons nu in, dat is de invoering van de ACC in betaalbare middenklasse auto’s zoals de Ford Focus. De tweede stap is het aanvullen van ACC met systemen die de auto bijvoorbeeld op de juiste rijstrook houden en de omgeving in de gaten houden (denk aan overstekende voetgangers). De derde stap is het invoeren van CACC auto’s met elkaar gaan communiceren.

En dan zijn we voorgoed van de file verlost? Helaas, zo simpel is het nog steeds niet. De penetratiegraad van de slimme auto’s moet namelijk hoog genoeg zijn om echt een effect te werken. Denk aan de eerder genoemde 10% voor 30% minder files. Goed, hoe lang gaat dat dan duren?

“Ik verwacht dat we richting 2030 een voldoende penetratiegraad hebben,” zegt Van Arem. Nijmeijer voegt daaraan toe: “ACC werkt al als een deel van de voertuigen ervan is voorzien, maar dat is niet het geval voor CACC. Om CACC succesvol te kunnen gebruiken, zul je echt met je voorganger moeten communiceren. Anders moet je terugvallen op de radar van ACC.” Om de beloften van coöperatief rijden in te lossen, zullen dus vrijwel alle auto’s ermee uitgerust moeten zijn.

Volgens Nijmeijer bestaat er een kans dat het vrachtverkeer op korte termijn aan de coöperatieve cruise control gaat. In 2013 moet de noodstopoptie namelijk verplicht in alle vrachtwagens worden ingebouwd, dat geeft volgens Nijmeijer een mooie kans voor de industrie om voor de volle 100 procent aan de CACC te gaan. Daarna volgt volgens hem vanzelf het personenvervoer.

Al met al moeten we volgens de experts dus zo’n twintig jaartjes wachten tot we de effecten van slimme auto’s op de Nederlandse wegen gaan merken. Tot die tijd doen we het met filmpjes van testmodellen van echte zelfrijdende auto’s:

Lees meer

Lees meer over slimme auto’s op Wetenschap24:

Dit artikel is een publicatie van NEMO Kennislink.
© NEMO Kennislink, sommige rechten voorbehouden
Dit artikel publiceerde NEMO Kennislink op 01 april 2012

Discussieer mee

0

Vragen, opmerkingen of bijdragen over dit artikel of het onderwerp? Neem deel aan de discussie.

NEMO Kennislink nieuwsbrief
Ontvang elke week onze nieuwsbrief met het laatste nieuws uit de wetenschap.