Anne-Marie Van Asbroeck (imec): “Men stapt af van het principe dat autonome voertuigen alles zelf moeten kunnen”

“In de ontwikkeling en de uitrol van autonome voertuigen heeft de logistieke sector een van de meest belovende business cases,” zegt Anne-Marie Van Asbroeck, Director AI & Data bij imec. Men zou bijvoorbeeld vrachtwagens autonoom op de snelweg kunnen laten rijden en de eerste en laatste kilometer ‘tele-operated’. Vlaamse (en Nederlandse) stakeholders spelen hierin een voortrekkersrol. Maar ook op andere gebieden vergaart imec bijzonder nuttige inzichten, zoals de digitale wisselwerking met de infrastructuur en met andere voertuigen, en hoe chips en sensoren voor mobiliteit er morgen moeten uitzien.

Imec ontstond 40 jaar geleden als een onafhankelijk onderzoekscentrum voor micro- en later nano-elektronica. Inmiddels is het uitgegroeid tot een wereldwijde topspeler op gebied van semiconductoren. In eerste instantie waren deze generiek, maar met de tijd hield de ontwikkeling steeds meer rekening met specifieke toepassingsgebieden, zoals de automotive. “In die sector zijn geavanceerde chips en krachtige, accurate sensoren essentieel voor de ontwikkeling van Advanced Driver-Assistance Systems (ADAS) en autonome voertuigen”, zegt Van Asbroeck.

In de ontwikkeling van autonome voertuigen speelt de wisselwerking met andere verkeersdeelnemers alsook met de infrastructuur een steeds grotere rol. “Men stapt inderdaad af van het principe dat de autonomie alleen moet uitgaan van het voertuig zelf. De sensoren die de OEM’s inbouwen op hun voertuigen zijn belangrijk, maar evenzeer de informatie en de data vanuit de (digitale) infrastructuur, zoals verkeerslichten. Naast de voertuigfabrikanten en hun partners is er dus ook een rol weggelegd voor de overheid in de ontwikkeling van autonome voertuigen”, voegt ze toe. Maar daarover verder meer.

Volledige autonomie in vraag gesteld

“De sterkste business cases voor autonome voertuigen vinden we in de logistiek terug, waarbij de efficiëntie, de veiligheid en het personeelstekort sterke motivatoren zijn. Dit is overigens een reden waarom imec al langer samenwerkt met VIL om te weten waar de grootste voordelen liggen, zodat ons onderzoek het efficiëntst mogelijk gebeurt”

“Wanneer men aan autonome voertuigen denkt, dan komen vaak autonome auto’s en bestelwagens in de stad als eerste in beeld. Dat is echter onrealistisch gelet op de omgeving en de complexe interactie met andere verkeersdeelnemers zoals voetgangers en fietsers. Er zijn wel stedelijke toepassingen die in aanmerking komen, zoals shuttles die een vast traject volgen. Maar volgens ons zijn autonome trucks die op de snelweg of ’s nachts rijden een veel betere business case. Met hen zijn de meeste winsten te halen”, zegt Van Asbroeck.

‘Telegestuurd’

Een goed voorbeeld is dat van een vrachtwagen die op de snelweg autonoom rijdt en enkel in de eerste en laatste kilometers door een mens bestuurd wordt. Dat kan via ‘tele-operated’ (telegestuurd) rijden, waarbij een operator vanop afstand achter het stuur zit.

“Je kunt het min of meer vergelijken met wat Seafar doet en in samenwerking met imec ontwikkelde: semi-autonoom varen. Het binnenschip – hier weliswaar met nog steeds een beperkte bemanning aan boord – opereert deels autonoom door gebruik te maken van geavanceerde sensoren, zoals radar, lidar en camera’s, gekoppeld aan kunstmatige intelligentie-algoritmen. Operatoren aan wal monitoren en ondersteunen het schip vanop op afstand. Een operator kan vanuit het controlecentrum verschillende schepen opvolgen.”

Vlaanderen en Nederland spelen een voortrekkersrol in de ontwikkeling van telegestuurde trucks, waarbij operatoren het stuur van de autonome vrachtwagen slechts overnemen in de voor- en natrajecten of bij onvoorziene verkeersomstandigheden. Zo was imec bijvoorbeeld actief betrokken bij het internationale onderzoeksproject ‘5G-Blueprint’.

“Bij telegestuurd rijden is het onontbeerlijk dat de communicatie tussen het controlecentrum en de vrachtwagen te allen tijde snel, veilig, beschikbaar en betrouwbaar is. Ook bijvoorbeeld wanneer er grensoverschrijdend gereden wordt. Dit werd drie jaar lang door het consortium van 28 partners onderzocht en getest. Het zal nog een tijdje duren voor er specifieke ‘use cases’ kunnen worden uitgewerkt, maar de basis is er. En die is stevig”, zegt Van Asbroeck.

Een video over het project ‘5G-Blueprint’ kunt u in de onderstaande video zien.

Geconnecteerd

Zoals ze eerder aanhaalde, stapt men af van het principe dat de autonomie alleen moet uitgaan van het voertuig zelf. In dat geval baseert het zijn rijgedrag enkel op de gegevens van de eigen camera’s en sensoren. De kans dat autonome voertuigen doorbreken is veel groter als er ook een wisselwerking is met de andere voertuigen én met de omgeving (de infrastructuur) via de onderlinge uitwisseling van informatie en data.

Dit is het concept van het Coöperatief, Intelligent Transport Systeem (C-ITS). “Hierin staan we al ver: Vlaanderen – en Nederland – zijn koplopers op dit gebied. Er zijn nu al toepassingen uitgewerkt in samenwerking met het Agentschap Wegen en Verkeer (AWV), in het Mobilidata programma. Zo kunnen geconnecteerde voertuigen en slimme verkeerslichten onderling informatie uitwisselen waardoor het verkeer vlotter kan verlopen,” legt Van Asbroeck uit.

Vandaag zijn (in Gent, Hasselt en Roeselare) al zo’n 100 kruispunten uitgerust met C-ITS. Tegen het einde van dit jaar zullen het er 250 zijn. Waar die uitgerold worden kan je terugvinden via de website van Mobilidata. In Vlaanderen komen in totaal een 1.800-tal kruispunten in aanmerking. De interactie gebeurt onder meer via de app Flitsmeister van Be-Mobile. Als die is geïnstalleerd, communiceert de auto of vrachtwagen met het verkeerslicht en ‘zegt’ de app bijvoorbeeld dat het nog 30 seconden duurt vooraleer het op groen springt, zodat de bestuurder weet of hij moet vertragen of niet, wat het verkeer veel vlotter kan maken. De technologie maakt het ook mogelijk om de verkeerslichten op kruispunten dynamischer te gaan regelen en de verkeerstromen voor alle weggebruikers beter op elkaar af te stemmen.

Heel belangrijke opstap

“Het systeem kan de verkeerslichten ook zelf beïnvloeden, bijvoorbeeld om interventievoertuigen prioriteit te geven. Het wordt vandaag al door de brandweer van Gent gebruikt. Wanneer een brandweerwagen uitrijdt, wordt de route ingegeven en zijn de verkeerslichten verwittigd dat ze op komst is, zodat die op groen staan wanneer ze effectief voorbijrijdt”.

Ze geeft toe dat C-ITS vandaag vooral een mobiliteitssysteem is. “Maar er is wel een verband met autonoom rijden. Als je in real time weet waar er files, wegenwerken of ander oponthoud is, kan een autonoom voertuig hierop anticiperen en reageren. Het verkeerslicht kan ook digitaal melden dat het op rood staat, ter ondersteuning van het visuele signaal. Het is een belangrijke opstap naar de uitrol van autonome voertuigen: zonder C-ITS zal het verhaal ervan veel trager verlopen”, stelt Van Asbroeck. Met andere woorden: de opgedane ervaring kan de ontwikkeling van communicatie tussen autonome voertuigen onderling alsook met andere gedigitaliseerde infrastructuur fors versnellen.

Het belang van testprogramma’s

Ervaring opdoen en veel tests uitvoeren zijn in haar ogen dan ook cruciaal voor de uiteindelijke uitrol van autonome voertuigen. “Technisch is al véél mogelijk, maar de adoptie laat inderdaad langer op zich wachten dan voorspeld. De focus van imec ligt dan ook op het versnellen van die adoptie. Daarom werken we testprogramma’s uit om de technologieën meer kansen te geven”, zegt ze.

“Testen voor autonoom rijden vragen echter veel organisatie en energie”, voegt ze toe. “Het opmaken van testplannen en het voorzien van veiligheidsaudits – zowel bij het voertuig als op de wegen – zijn noodzakelijk om toestemming te krijgen om op de openbare weg te kunnen testen. Daarbij is het nodig om doelgericht testbedden uit te werken die voldoende variatie (stad, snelweg, industrie, haven,…), omvang (minstens 500 km aan trajecten) en de nodige uitdagingen (bijv. cross-border) bieden. Bovendien moeten ze ook sterke samenwerkingsverbanden realiseren tussen industrie, overheid en kennisinstellingen om de nodige investeringen en technologie aan te trekken en te testen in de lage landen.”

Digitale transformatie van de mobiliteit

Imec werkt dan ook nauw samen met de OEM’s en hun partners om hun noden beter te kennen en dus zo gericht mogelijk te onderzoeken en te testen. In diezelfde geest zijn er ook intensieve contacten met andere stakeholders, zoals VIL, om relevante inzichten te verkrijgen en de juiste beslissingen te kunnen nemen.

“Door de verschillende stakeholders – private bedrijven, overheid en logistieke sector – te connecteren, kennis te delen en data uit te wisselen kan imec dus een gunstig klimaat creëren om verschillende technologieën te testen en zo ook investeringen in deze technologieën naar Vlaanderen aan te trekken. Zo krijgen we een helder beeld van wat nodig is om de ontwikkeling van autonome voertuigen te versnellen en kunnen we een Vlaams ecosysteem tot stand brengen dat de digitale transformatie van de mobiliteit – in de brede zin van het woord -mogelijk maakt. Zo kan Vlaanderen een Europese koploper in geconnecteerd en autonoom rijden worden”, zegt ze tot slot.

Smart Vehicles

‘Smart Vehicles’ is van 29 april t.e.m. 27 juni 2024 het onderwerp van de nieuwe thematische rondleidingen in Log!Ville. Tijdens deze Thema Tours zal men de mogelijkheden verkennen om vrachtwagens en bestelwagens future-proof te maken. Denk hierbij aan autonoom rijden, veiligheids-en meetsensoren, telematica hardware, connectiviteit, batterij-elektrische stille leveringen, en nog meer.

Meer informatie leest u via de volgende pagina.