Jeroen Ploeg promoveert op coöperatief rijden

Op 9 april promoveert TNO’er Jeroen Ploeg aan de TU Eindhoven op het onderwerp ‘Analyse en ontwerp van regelaars voor coöperatief en geautomatiseerd rijden’. Deze promotie geeft aan dat de technologie voor deze specifieke vorm van geautomatiseerd rijden al ver ontwikkeld is en we nu op het punt zijn de haalbaarheid in de praktijk te gaan toetsen. Met name voor vrachtauto’s is dit al snel bereikbaar en van economisch voordeel.
Coöperatief rijden richt zich op de controle van individuele voertuigen, door middel van advies- of autonome acties, met als doel het collectieve gedrag te optimaliseren voor wat betreft doorstroming van het verkeer, brandstofverbruik en/of veiligheid. Een belangrijke enabler is draadloze communicatie tussen voertuigen en tussen voertuigen en infrastructuur . Cooperative Adaptive Cruise Control ( CACC ) is een veelbelovende vorm van coöperatief rijden waarbij geautomatiseerde voertuigen elkaar volgen op (zeer) korte afstanden van elkaar en daarmee in potentie de doorstroming van het verkeer verbeteren. Hiertoe wordt een draadloze verbinding tussen voertuigen toegepast , waardoor meer informatie omtrent het gedrag van andere voertuigen wordt verkregen dan met ingebouwde sensoren (zoals radar) alleen.
Een belangrijke basiseis voor CACC betreft de ketenstabiliteit (Eng: string stability), de demping van het effect van verstoringen over de reeks van voertuigen. In zijn proefschrift stelt Jeroen een algemene wiskundige definitie voor van ketenstabiliteit, en presenteert hij een aanpak voor het ontwerp van voertuigregelaars waarmee de ketenstabiliteit gegarandeerd wordt. Aangezien veiligheid van groot belang is bij CACC, wordt eveneens een regelaarontwerp gepresenteerd dat de nadelige gevolgen van een mogelijke uitval van de draadloze communicatie beperkt, hetgeen ook toepasbaar is in het geval er niet-communicerende voertuigen in het platoon aanwezig zijn. De theoretische resultaten zijn gevalideerd in de praktijk met behulp van testvoertuigen. Bijgevolg kan worden geconcludeerd dat CACC technisch haalbaar is en derhalve een aanzienlijke verbetering van de wegcapaciteit kan leveren, zonder afbreuk aan de veiligheid.
De promotie van Jeroen Ploeg maakt duidelijk dat de technologie voor deze specifieke vorm van geautomatiseerd rijden al ver ontwikkeld is. Het enige dat rest is de haalbaarheid ervan in de praktijk te toetsen. Vooral voor de logistieke sector kan geautomatiseerd rijden (truck platooning) economisch voordeel betekenen (minder brandstofkosten en het potentieel om ook de loonkosten te reduceren). Volgens TNO kan dat met (slechts) twee vrachtwagens al op relatief korte termijn veilig in de praktijk worden gebracht.