隨着物流行業的快速發展,道路上的卡車越來越多。為了進一步提高運輸效率,出現了卡車列隊行駛(Platooning)這一技術。它通過高速的信息交互,讓後方的卡車可以緊跟前車自動行駛。這樣做的好處有哪些呢?下面我們就詳細給大家介紹下。
筆者印象中第一次大範圍的看到卡車列隊駕駛的報道是在2016年,歐洲汽車製造商協會(ACEA)組織的一場令人印象深刻的卡車列隊展示活動。它是有史以來第一個跨境列隊挑戰項目,歐洲六家卡車製造商參加了本次列隊挑戰活動,排列整齊的卡車穿越了歐洲多個地區最終到達了目的地荷蘭鹿特丹。
2016年MAN列隊行駛展示
其中MAN派出了兩輛TGX牽引車進行了列隊展示,給人留下了深刻的印象。要説2016年便能上路進行行駛,説明MAN的列隊駕駛技術已經較為成熟。其實早在2005年,MAN就已經參與了列隊駕駛技術的研發。
2005年,德國啓動了KONVOI項目,該項目重點關注的就是重型卡車的列隊行駛。試驗車輛配備了V2V和V2I通信系統,以及攝像頭、激光雷達和雷達傳感器。經過不斷的試驗和積累,終於在2009年,成功的在實際道路上進行了測試。四輛卡車以10米的間距在道路上安全行駛,其中便有MAN卡車。KONVOI系統成為全球第一個列隊駕駛系統,總計在實際交通中運行了3100公里。
經過測試,列隊行駛減小了卡車的車距,改善了空氣動力學,從而帶來更好的經濟性。另外減小了所需的道路面積,改善了交通流量。KONVOI項目的成功影響了交通、環境、駕駛員以及相關法律,可謂意義非凡。
2016年5月,MAN與德國鐵路信可物流(DB Schenker)以及德國歐福應用技術大學(Hochschule Fresenius)聯合開展研究項目,旨在測試互聯卡車列隊在日常物流運輸中的應用。德國鐵路信可物流是德國鐵路股份公司旗下業務,主要負責運輸及物流的運營。
2018年2月,MAN正式向德國鐵路信可物流交付了互聯卡車列隊路測車輛。測試車輛使用wifi技術進行通訊連接,並配有攝像頭、雷達、激光雷達等部件,可以達到L4級自動駕駛水平。
2018年MAN列隊道路測試
2018年6月25日,由兩輛中置軸貨運列車組成的列隊駛上A9高速公路,開始了在位於慕尼黑和紐倫堡的DB Schenker分公司之間145公里長線路上的零負荷測試。到了8月,卡車列隊每天將完成最多三次非滿載物流運輸任務,運送機器零部件、飲料或紙張等。
測試除了驗證設備的可靠性、計算節能水平,還將重點監測這項新技術對駕駛員的影響。由於後車將跟隨頭車自動行駛,後車駕駛員可以做其他的工作或是休息,這將會對駕駛員的職業教育和培訓帶來變化。測試將會研究如何擴展或調整駕駛員的工作,以及未來如何設計物流中心,以便更快的裝卸列隊車輛,全面優化物流流程。
MAN列隊行駛動畫講解
在列隊行駛時,兩個或者更多的車輛排成一列,列隊中的所有車輛通過車與車通信的電子“拉桿”彼此連接,帶頭的車輛確定速度和方向。每兩個車之間的間距控制在半秒行駛的距離之內,也就是10米左右。首先通過緊密的跟車,列隊行駛可減少空氣阻力,從而降低車隊的整體燃油消耗以及二氧化碳排放。其次提高了車輛的安全性,消除了因為人員失誤所造成的追尾事故。第三個優點是節省了道路空間,原來50米之內有兩輛車,現在可以縮短到30米之內,節省了資源。
德國曼恩集團高級副總裁Torsten Klein
為了實現編隊駕駛,車輛必須增加一些部件。對於車輛成本的增加,德國曼恩集團高級副總裁托爾斯滕克萊因Torsten Klein表示:“我們現在使用的大部分傳感器,包括普通雷達和攝像頭,都沒有額外的成本,因為它們已經裝備在我們現有的量產車上。但對於激光雷達來説,它現在的成本確實很高,但在未來,激光雷達還將用於乘用車。當激光雷達被廣泛使用時,成本肯定會降低,然後將其推廣到我們的商用車上。”如果你想大規模應用,這項技術必須對用户有吸引力,而且在用户接受之前,總的運營成本不能增加。雖然排隊駕駛車輛的價格會更高,但車輛的經濟性會更好,事故率會降低,運輸效率會更高。所以總的來説,我們應該結合TCO的概念來看看總體使用成本是否有吸引力。 要實現列隊行駛,最大的難點就在於車輛之間各種信息快速穩定的傳輸。例如當前車出現制動,後車的電子輔助系統必須要很快地收到信號到並採取相應舉措,反應時間大約是5毫秒。目前在開發和測試過程中就遇到了這樣的挑戰,如何保證兩車之間通信的穩定性,簡單説就是在任何情況下都確保其不會斷線。“在測試的過程中,我們發現在一些特殊的情況下,會出現信號可能突然短時間中斷的問題。我們正在逐步解決這個問題,包括在傳感器、探頭、車聯網的部署等,預計很快就會有滿意的結果。”Torsten Klein如是説。 每一項突破性技術的出現都難免會遇到各式各樣的問題,相信通過不斷的研發和積累,列隊行駛會越來越成熟。也希望這項技術能早日大規模應用,讓卡車運輸變得更加安全高效,我們的生活環境也更加美好。