Conducción autónoma camiones: Llegan los semirremolques autónomos conectados

Camiones con un peso total de 40 toneladas son parte del escenario normal en la carretera. Pero sin conductor? La conducción autónoma ofrece un enorme potencial, especialmente en el sector de los vehículos comerciales, pero también conlleva riesgos particulares. Aunque los remolques tienen un gran impacto en la dinámica de conducción y la fiabilidad del camión articulado, hasta ahora han recibido poca atención en lo que respecta a la conducción autónoma. El proyecto de investigación "IdenT" está cambiando esto. IdenT significa "Identificación de estados de remolque dinámicos y relevantes para la seguridad para camiones automatizados". El proyecto, financiado por el Ministerio Federal de Economía y Protección del Clima con un volumen total de 4,7 millones de euros, se ejecutará hasta finales de enero de 2023 y pretende hacer una importante contribución al aprovechamiento del potencial de los camiones automatizados.

El transporte del futuro

La conducción autónoma de camiones y camiones articulados es uno de los temas actuales en la industria de vehículos comerciales. Los últimos estudios abren la posibilidad de aumentar la automatización de funciones para el futuro del transporte de mercancías por carretera, lo que se traducirá en procesos de transporte autónomos a largo plazo. Esto da como resultado nuevos requisitos para los futuros vehículos comerciales y sus componentes que no se han considerado hasta la fecha. Hasta ahora, en lo que respecta a la conducción autónoma, el foco se ha puesto generalmente en la cabeza tractora, y apenas se ha considerado el remolque. Desde hace algún tiempo, los expertos de BPW han estado pensando en cómo cerrar esta brecha y ayudar activamente a dar forma al desarrollo.

“Por supuesto, siempre nos preguntamos qué tendrán que hacer nuestros productos en algún momento cuando ya no haya un conductor en la cabina del conductor”, explica el Dr. Jan-Philipp Kobler, pre-desarrollador de mecatrónica, la motivación de BPW.

Con colegas de las áreas de mecatrónica y simulación y pruebas, supervisa el proyecto IdenT para el proveedor de vehículos comerciales. Junto con el Instituto Fraunhofer para la Durabilidad Estructural y la Fiabilidad del Sistema y el Instituto de Sistemas Mecatrónicos de la Universidad de Hanover, fue posible en 2020 ganar socios sólidos de la ciencia y la industria para presentar una solicitud de financiación como consorcio.

El objetivo del proyecto de investigación es configurar y probar un sistema IdenT que consta de una red inteligente de sensores de remolque, una plataforma de datos basada en la nube y métodos para el procesamiento de datos en línea y fuera de línea. Aquí, se lleva a cabo una fusión de datos de sensores a través de gemelos digitales para determinar el estado de los componentes relevantes para la dinámica de conducción y la seguridad, la dinámica del remolque y el medio ambiente. La información determinada se pone a disposición de la unidad tractora y, por lo tanto, sirve para apoyar la conducción autónoma.

objetivo de la investigación

El primer objetivo en términos de contenido es que el remolque proporcione a la unidad tractora información relevante para la dinámica de conducción. Qué tan pesado es, dónde está el centro de gravedad de la carga, cómo se distribuyen las cargas por eje: todos estos datos aún no están disponibles hoy, pero son relevantes cuando se trata de hacer que la conducción autónoma sea más segura.

“Si el tractor tiene que realizar un frenado de emergencia autónomo, esta información es de gran importancia, porque el remolque es mucho más pesado que el tractor y, en última instancia, determina hacia dónde se dirige el tren en caso de emergencia”, explica el Dr. Kobler la intención. "El análisis de estos datos también proporciona indicaciones de cambios de carga y, por lo tanto, hace una contribución importante para evitar daños en el transporte y aumentar la seguridad del transporte autónomo de mercancías".

El segundo punto está dirigido al mantenimiento anticipatorio, también conocido como mantenimiento predictivo. Hoy en día, el conductor controla el estado del remolque; en el futuro, el remolque tendrá que hacerlo por sí mismo, un requisito básico importante sin el cual no será posible la conducción autónoma de camiones articulados. Los daños en neumáticos, frenos, chasis, iluminación, carrocería y carga deben detectarse de forma fiable y a tiempo para evitar averías no planificadas y poner en peligro a otros usuarios de la carretera. Idealmente, el remolque debería poder proporcionar información sobre las piezas de desgaste y todos los componentes funcionales y relacionados con la seguridad. Esto permitiría planificar de manera óptima las estancias en los talleres y, por lo tanto, minimizar el tiempo de inactividad y los costos asociados.

Otros objetivos del proyecto relacionados con el contenido son la monitorización de la parte trasera, que es esencial para cambios de carril autónomos y seguros al adelantar, por ejemplo, así como la determinación y el suministro de información sobre el estado de la carretera, que determina en gran medida la carga sobre el componentes del chasis.