El control de crucero conectado utiliza la comunicación de vehículo a vehículo para permitir que los vehículos automatizados respondan a varios automóviles a la vez en un esfuerzo por ahorrar energía y mejorar la seguridad.

Los investigadores de la Universidad de Michigan han demostrado su eficacia en vías públicas, incluso cuando solo un vehículo automatizado se mueve entre los automóviles impulsados ​​por humanos.

Comunicación de vehículo a vehículo, o V2V, se refiere a la capacidad de los automóviles para compartir datos de forma inalámbrica, incluida su velocidad y posición en tiempo real. El control de crucero conectado puede ajustar la velocidad de un vehículo según la información obtenida a través de V2V. Es diferente del control de crucero adaptativo en que rastrea más vehículos que solo el automóvil que tiene delante.

Las pruebas en vías públicas han demostrado cómo el control de crucero conectado y el V2V entre automóviles automáticos y convencionales funcionan en un escenario de tráfico común:una reacción en cadena de frenado y aceleración provocada por un automóvil a la cabeza de varios otros. Un vehículo automatizado que utiliza un control de crucero conectado pudo frenar con un 60 por ciento menos de la fuerza G requerida por un automóvil con un conductor humano.

Y esa transición más suave de frenar a acelerar la eficiencia energética mejorada hasta en un 19 por ciento para el vehículo automatizado equipado con V2V. También superó el rendimiento de otros vehículos automatizados que operan sin V2V. Los resultados fueron publicados recientemente en la revista Investigación de transporte .

"Los automóviles automatizados que utilizan datos V2V no solo funcionarán mejor, pero también pueden fomentar un entorno más amigable donde pocos peligros de seguridad se cuelan en el tráfico y es posible una mayor eficiencia para todos los automóviles en la carretera, "dijo Gabor Orosz, un profesor asociado de ingeniería mecánica de la U-M que dirigió la investigación.

Llegan los coches automatizados pero enfrentarán muchos desafíos cuando compartan las carreteras con vehículos conducidos por humanos. Los sensores a bordo no pueden ver en las esquinas ni ver a través de autobuses y camiones. Si un automóvil aparece repentinamente dentro de la vista de los sensores, el automóvil automatizado tiene poco tiempo para responder y es posible que deba frenar con fuerza para evitar una posible colisión, al igual que un conductor humano.

Similar, Si un vehículo que se encuentra a unos cuantos autos adelante desencadena una cascada de frenado, Los sensores a bordo solo le dicen al automóvil automatizado que responda cuando el automóvil inmediatamente adelante pisa los frenos. No ver más allá de la línea de visión directa significa muchas sorpresas que afrontar al conducir.

Si bien los conductores experimentados a menudo anticipan los peligros potenciales para la seguridad para conducir sin problemas y mantenerse seguros, Los automóviles automatizados aún tienen un largo camino por recorrer si los sensores integrados son su única fuente de información.

"Una cantidad significativa de automóviles en la carretera estarán equipados con dispositivos de comunicación V2V durante los próximos años, ya que los principales fabricantes de automóviles como General Motors, Volkswagen y Toyota están implementando tales dispositivos de comunicación en sus nuevos autos, "Dijo Orosz.

"La mayoría de estos coches seguirán siendo impulsados ​​por humanos, pero transmitirán su información de movimiento, como la posición, velocidad y aceleración. Cuando un automóvil automatizado encuentra estas señales en la carretera, puede recoger fácilmente esos datos V2V y ver la situación del tráfico más allá del alcance de los sensores a bordo ".

El grupo de investigación llevó a cabo una serie de experimentos en vías públicas en el sudeste de Michigan, donde el vehículo automatizado recibió información de movimiento de hasta seis vehículos conducidos por humanos delante.

En los experimentos, El grupo de Orosz registró escenarios en los que el frenado se volvió cada vez más severo mientras caía en cascada a lo largo de una cadena de vehículos impulsados ​​por humanos. Cuando la velocidad disminuyó de 55 mph a casi cero y luego llegó a 55 nuevamente, algunos humanos desaceleraron fuertemente hasta 0.8 G, enviando cualquier cosa que no esté abrochada volando hacia el parabrisas. Sin embargo, el algoritmo de conducción automatizado basado en V2V mantuvo un perfil de velocidad más estable, deslizándose a través de las ondas del tráfico que cambia rápidamente. La desaceleración del vehículo automatizado se mantuvo por debajo de 0,3 G, no derramar una gota de una taza de café llena.

"Los datos de V2V permiten que el automóvil automatizado anticipe cómo el tráfico en el frente podría disminuir una vez que alguien comience a frenar varios vehículos adelante, ", Dijo Orosz." El control de crucero conectado basado en V2V luego baja el acelerador y se prepara para frenar desde el principio, igualar las consecuencias cuando un automóvil automatizado atraviesa olas de tráfico intermitentes.

"A diferencia de, un control de crucero adaptativo basado en sensores solo comenzaría a frenar después de que el automóvil inmediatamente adelante comenzara a frenar, unos segundos después de que V2V transmita la desaceleración. Y esos pocos segundos pueden ser cruciales cuando se conduce en un tráfico denso ".

La seguridad y la comodidad no son los únicos beneficios que un automóvil automatizado puede obtener a partir de la información V2V de los automóviles conducidos por humanos cercanos. El grupo de Orosz también descubrió que el algoritmo de conducción automatizada basado en V2V puede ahorrar energía en el tráfico intermitente en comparación con los algoritmos tradicionales basados ​​en sensores. Después de todo, Una velocidad más constante significa que se desperdicia menos energía en el frenado y un mayor kilometraje por un galón de combustible o un paquete de batería. E incluso los automóviles impulsados ​​por humanos que siguen al vehículo automatizado pueden ahorrar hasta un 7 por ciento de energía, gracias al perfil de velocidad más suave.

El estudio se titula, "Validación experimental del diseño de vehículos automatizados conectados entre vehículos impulsados ​​por humanos". La investigación fue financiada por Mcity, una asociación público-privada liderada por la U-M que trabaja para acelerar vehículos y tecnologías de movilidad avanzada.