Wegen moeten rijstroken hebben voor autonome voertuigen

Hoewel we misschien wat langer moeten wachten op volledig geautomatiseerde vliegende auto’s, is de toekomst van geautomatiseerde voertuigen niet ver weg.

High-end modellen van bestaande voertuigen op de markt, zoals Tesla, hebben al adaptieve cruise control-functies. Dit betekent dat de voertuigen autopilot-hardware hebben om zelf te rijden zonder enige input van de bestuurder en sensoren zijn gemonteerd om te detecteren wanneer objecten te dichtbij zijn.

De volgende fase van automatisering is dat de voertuigen met elkaar gaan communiceren en communiceren. Maar wat betekent dat voor auto’s die niet geautomatiseerd zijn?

Gepubliceerd in de Journal of Transportation Research Deel C: Opkomende technologieën, stelt een studie door ingenieurs van UNSW een ontwerp voor een snelwegnetwerk voor met exclusieve rijstroken voor autonome voertuigen.

Met behulp van computermodellering van gemengde scenario’s, ontdekten ze dat speciale rijstroken de algehele veiligheid en verkeersstroom aanzienlijk verbeterden in een hybride netwerk van voetgangers, fietsers, geautomatiseerde voertuigen en oudere voertuigen.

Hoofdauteur Dr. Shantanu Chakraborty van de UNSW School of Civil and Environmental Engineering, zegt dat als het wegen- en vervoersnetwerk niet is voorbereid op deze voertuigen wanneer ze op de markt komen, dit de reiservaring van alle weggebruikers aanzienlijk zal belemmeren.

“Verkeersopstoppingen kosten de economie elk jaar miljarden dollars in alle extra tijd die wordt besteed aan het woon-werkverkeer. Het voorgestelde model zal de interactie met oudere voertuigen helpen minimaliseren en de algehele congestie op de weg verminderen”, zegt Dr. Chakraborty.

“De mix van autonome voertuigen en legacy-voertuigen zal problemen veroorzaken op het wegennet, tenzij er tijdens deze overgangsfase een goede modellering is. Als we worden betrapt en we zijn er niet klaar voor, zullen we niet de volledige voordelen plukken van de technologie achter deze autonome voertuigen.”

Het toevoegen van een exclusieve rijstrook voor autonome voertuigen betekent het verwijderen van een rijstrook voor oudere bestuurders, dus dit kan enige overlast veroorzaken, zegt hij.

“Als je naar ons bestaande netwerk kijkt, hebben we al iets soortgelijks met speciale busbanen, dus we gaan het wiel hier niet opnieuw uitvinden.

“Snelwegen zijn ook het beste netwerk van autobanen om te testen, omdat ze speciale in- en uitgangen hebben waar bestuurders hun geautomatiseerde functies automatisch kunnen in- en uitschakelen.”

Verbetering van de doorstroming en verkeersveiligheid

Autonome voertuigen hebben niet alleen het potentieel om kosteneffectieve mobiliteitsopties te bieden, maar weggebruikers kunnen ook de vruchten plukken van verminderde congestie.

Dr. Chakraborty zegt dat weggebruikers de stuurautomaatfuncties van hun voertuigen kunnen activeren terwijl ze zich op deze exclusieve rijstroken bevinden. De automatisering van de bewegingen van de voertuigen betekent dat de doorstroming van het verkeer op deze rijstroken aanzienlijk zou verbeteren, aangezien bestuurders niet alleen vertrouwen op hun aandacht en reactietijd op verkeersomstandigheden.

“Stel dat je in het verkeer zit en het stoplicht springt op groen, de bestuurder vertrekt niet meteen die seconde; er is meestal een reactietijd voordat je op het pedaal drukt en de auto beweegt”, zegt hij.

“Dan reageert de coureur achter je enzovoort en in deze fase is er wat tijd verstreken.

“Bij autonome voertuigen is de beweging echter meer gecoördineerd omdat de voertuigen zijn uitgerust met sensoren. Als het sein op groen springt, bewegen alle voertuigen tegelijkertijd, wat de verkeersstroom verbetert en de congestie vermindert.

“Ik geloof dat dit de toekomst van mobiliteit is.”

Blijf in je baan

Dr. Chakraborty zegt dat variabele uithangborden kunnen worden gebruikt om de rijstrookaanduiding te wijzigen op basis van de verkeerssituatie op dat moment. Dit betekent dat tijdens de spitsuren de wegen efficiënter kunnen worden gebruikt, afhankelijk van de verkeersomstandigheden op dat moment.

“Onze modellering houdt rekening met veranderende verkeersomstandigheden. Tijdens de daluren wanneer we bijvoorbeeld geen rijstrook nodig hebben voor autonome voertuigen, kunnen we alle rijstroken open houden voor oudere voertuigen”, zegt hij.

“Vanwege de minimale infrastructuur heeft ons voorgestelde model ook het potentieel om toeritmeters voor snelwegnetwerken te ontwerpen om de verkeersstroom tijdens de spits te helpen reguleren.”

Maar hoe zorgen we ervoor dat bestuurders van legacy-voertuigen het nieuwe rijstrooksysteem niet misbruiken? “Net als bij bestaande rijstroken met een hoge bezettingsgraad, bijvoorbeeld transitstroken of T2- of T3-rijstroken, kunnen we een boete opleggen wanneer bestuurders van oudere voertuigen rijstroken betreden die bestemd zijn voor autonome voertuigen”, zegt hij.

“Net als alle andere verkeersregels, kunnen we er alleen op vertrouwen dat bestuurders zich aan de borden en verkeersregels houden.”