Kan een computer een voertuig zelfstandig sturen, dus zonder bestuurder veilig door de stad laveren? In principe ja, denken onderzoekers van het Fraunhofer Institut für intelligente Analyse- und Informationssysteme (IAIS) in Sankt Augustin. Samen met collega’s van de Freie Universität Berlin hebben ze het voertuig’’Sprit of Berlin’ ontwikkeld, dat deelnam aan de ‘DARPA Urban Challenge’ en daar de halve finale haalde.
De Urban Challenge is een wedstrijd voor onbemande voertuigen die wordt georganiseerd door DARPA, de onderzoeksafdeling van het Amerikaanse Ministerie van defensie. De wedstrijd vond de eerste keer plaats in november 2007 tussen de gebouwen van een verlaten kazerne in Californië.
Laserscanner
Een van de belangrijkste sensoren van de auto is de door het Fraunhofer IAIS ontwikkelde roterende 3D laserscanner. Deze classificeert het bereidbare traject en maakt onderscheid tussen de straat en de stoep, parkeerplaats, huizen of passanten.
De scanner is op het dak van het voertuig (een Chrysler Voyager) aangebracht. Door een spiegel beweegt de laserstraal continu op een verticale as heen en weer; de straal beweegt dus van boven naar beneden en weer terug. Als er een hindernissen in de weg staat, bijvoorbeeld een passant, dan wordt de laserstraal gereflecteerd en komt terug op de scanner. De software analyseert deze informatie tijdens het rijden en stuurt de auto om de mens heen. Het systeem telt twee laserscanners, die met de rug tegen elkaar staan opgesteld en die roteren als een zwaailicht op een politieauto. Ze zien aldus de complete omgeving van het voertuig. Zo krijgt men twee complete beelden binnen 1 seconde.
Een van de uitdagingen ligt daarin, de opgenomen waarden continu conform het gereden traject te corrigeren.’ Bij een snelheid van 36 km/u legt de auto in 10 m/s af. De gemeten data moeten permanent aan de actuele positie van de auto worden’ aangepast.
Rijbewijs overbodig?
Betekent dit dat het rijbewijs in de toekomst overbodig wordt en dat mensen in een zelfstandig rijdende auto gerust achteruit kunnen leunen, zonder op de weg en het verkeer te letten? Waarschijnlijk niet. Voor privé auto’s is de scanner met een prijs van ongeveer € 17.800 veel te duur, ook als er beduidend goedkopere modellen komen dan de thans gebruikte. Het ging er bij deze wedstrijden meer om aan te tonen waartoe de computer met geschikte sensoren zoals laserscanner en camera in principe in staat is.
Bij grootvolume transporten daarentegen kan de 3D Laserscanner goede diensten bewijzen. Hier krijgt de organisator van het transport informatie als
- hoe groot is de vrije ruimte, die het transport kan benutten
- waar staan straatlantaarns in de weg
- welke bruggen zijn te laag
- welke tunnel te smal?
Digitale straatkaarten geven geen afstanden aan. Legt men daarentegen vooraf de route van het transport af met een auto waarop deze scanner is aangebracht, dan is op een eenvoudige manier een model te maken van de omgeving. Het grote voordeel van de 3D scanner van IAIS is de prijs: het apparaat kost ongeveer 1/3 van de gebruikelijke 3D laserscanner. Daarmee komen nieuwe toepassingsgebieden binnen bereik, die tot nu toe uit kostenoogpunt niet rendabel waren’.
