Karsan Autonomous e-Atak je prvi autonomni gradski midibus koji se na redovnim linijama koristi već tri godine bez ikakvog zabilježenog prometnog incidenta. Također je prvo autonomno vozilo koje bez ikakvih poremećaja svakodnevno prolazi kroz tunele. Pored toga turski proizvođač prepoznaje kompaktni e-Atak kao općenito idealno rješenje za sve potrebe gradskog prijevoza jer pruža izvrsnu prohodnost i ekonomičnost uz dovoljan kapacitet na većini linija dok kod većih dnevnih potreba predviđa mogućnost elektronskog povezivanja više vozila pomoću platooning metode.
FOTO: Karsan, TD
Nakon što je turski Karsan postao globalni lider u segmentu gradskih midibusa u međuvremenu je kompletirao kućnu ponudu autobusa u rasponu duljine 6-18 metara. Kod svih modela je dostupan električni pogon, a kod nekih također pogon na vodik. Pored toga se Karsan kroz suradnju sa softverskom kompanijom ADASTEC svrstao među predvodnike razvoja novih tehnologija u gradskom prijevozu putnika. Karsan Autonomous e-Atak je prvi autonomni gradski midibus koji se na redovnim linijama koristi već tri godine, a danas je operativan u Norveškoj, Švedskoj, Njemačkoj, Nizozemskoj, Švicarskoj, Rumunjskoj, Turskoj…
Autonomni gradski midibus razine 4-5
Riječ je o vozilu koje se već dokazalo autonomnom vožnjom razine 4 u svakodnevnom prijevozu putnika dok proizvođač tvrdi kako je pripremljen i za razinu 5. U bilo kojem slučaju Autonomous e-Atak je sposoban za korištenje bez ikakve prisutnosti vozača kojih kronično nedostaje na tržištu rada. Njegova operativnost uključuje sve složene radnje upravljanja vozilom u gradskom prijevozu kao što su pravilni prolasci kroz križanja, poštivanje semafora i prometnih znakova, prilasci stajalištima ili otvaranje i zatvaranje vrata uz nadzor ulaska putnika. U međuvremenu je Autonomous e-Atak usvojio kompliciranije manevre poput prestrojavanja, a također je postao prvo autonomno vozilo koje svakodnevno prolazi kroz tunele bez ikakvih smetnji kod funkcioniranja.
Sve navedeno ovaj električni midibus obavlja uz uobičajene brzine kretanja u gradskom prometu do 50 km/h iako je u nekim gradovima limit postavljen na 40 km/h. U novije vrijeme se koristi i na pojedinim aerodromima gdje je limit ponekad postavljen na 30 km/h. Do sada nije zabilježen nijedan prometni incident ovih midibusa, a najčešće se potvrđuje pretpostavka kako disciplinirano autonomno vozilo potpuno imuno na umor nakon dugotrajne vožnje povećava sigurnost u prometu. Pored toga umjetna inteligencija pokazuje priličnu sposobnost kod predviđanja eventualnih opasnosti u prometu dok na utvrđenoj ruti koristi pogon na najekonomičniji način.
Kamere, radar, senzori, satelitska navigacija…
Autonomous e-Atak je opremljen brojnim dodacima od kojih je dobar dio jasno vidljiv na svim kutovima ili krovu karoserije. Najveći dio uobičajene vožnje se zasniva na podacima RGB i termalnih kamerama pomoću kojih midibus prati cestu ili vozni trak. Pored toga iste kamere služe za nadzor pokretnih i nepokretnih objekata ispred vozila temeljem čega upravljački softver provodi njihovu klasifikaciju te utvrđuje da li se radi o pješacima, biciklistima, motociklima, automobilima, kamionima, čvrstim objektima… U tome ih podupire prednji radar koji garantira dostupnost podataka i u uvjetima smanjene vidljivosti dok u osnovi određuje brzinu vozila s obzirom na prometne okolnosti, održava precizno utvrđen razmak s obzirom na brzinu, a u nepredviđenim situacijama pokreće interventno kočenje. Poseban IMU sustav regulira udobno ubrzanje i brzinu kod skretanja, a također sudjeluje kod utvrđivanja položaja vozila koji u osnovi nadzire GNSS navigacijski satelitski sustav. Istu funkciju podupire još niz LiDAR senzora koji dodatno detektiraju objekte oko vozila. Svemu se pridodaje ultrazvučni senzor prvenstveno nadzire bližu okolinu vozila pri manjim brzinama, a također je ključan kod nadzora ulaska i izlaska putnika na stajalištima.
Pogled vozača je u određenom trenutku koncentriran na jedno područje dok sustav autonomne vožnje neprekidno nadzire čitavu okolinu vozila
Iz prethodnog kompliciranog opisa je očigledno kako niz raznih sustava neprekidno nadzire bližu i dalju okolinu vozila pod kutom 360 stupnjeva pri većim ili manjim brzinama kretanja. Na taj način njihov neprekidni istovremeni rad značajno nadmašuje fizičke mogućnosti vozača koji u određenom trenutku isključivo gleda prema naprijed, u stranu, prema retrovizorima… Pored svega jednu funkciju najčešće podupire više različitih sustava što unosi dodatnu sigurnost dok radar omogućuje visoku funkcionalnost i kod smanjene vidljivosti. Za razliku od vozača rad sustava autonomne vožnje je potpuno imun na bilo kakvu vrstu umora nakon višesatne vožnje i na jednak način funkcionira tokom čitavog radnog dana što može potrajati i čitavih 24 sata.
Zahvaljujući navedenoj tehnologiji ovo vozilo se potpuno aktivno kreće u svakodnevnom prometu i reagira na sve nepredviđene situacije što znači kako njegovo funkcioniranje nije ograničeno unaprijed zadanim parametrima. Problemi mogu nastati uslijed neplaniranih poremećaja na zadanoj ruti poput prometnih nesreća ili cestovnih radova. Za takve situacije su u novije vrijeme Karsan i ADASTEC pridodali funkciju daljinskog upravljanja pomoću koje se može zadati obilazna ruta.
Platooning vožnja – rješenje za različita dnevna opterećenja
Autonomous e-Atak se temelji na postojećem midibusu e-Atak s električnim pogonom. Pokreće ga centralni elektromotor snage 230 kW uz okretni moment 2.500 Nm. Li-On baterije kapaciteta 220 kWh predviđaju autonomiju do 300 km nakon čega AC punjenje može potrajati 5-10 sati što se uz DC opciju snage 80 kW skraćuje na tri sata. Midibus duljine 8,3 m na 17,5-colnim kotačima predviđa najveću dozvoljenu masu 11,5 tona što je povoljno za nisku potrošnju energije. Unatoč tome ovaj kompaktni midibus ovisno o unutarnjoj konfiguraciji može prevesti više od 60 putnika dok u uskim prostorima pruža izvrsnu okretnost. Zbog toga Karsan ovo vozilo ističe kao idealan izbor za većinu gradskih linija dok u razdobljima većih dnevnih opterećenja kao rješenje prepoznaje mogućnosti platooning vožnje.
Ideja platooning vožnje je poznata barem 10-15 godina, a podrazumijeva vožnju više elektronski povezanih vozila u izuzetno malom razmaku. Minimalni razmak smanjuje otpor zraka svakog pratećeg vozila u takvom konvoju kojim u cjelini upravlja vozač vodećeg vozila temeljem elektronske povezanosti. To znači kako sva elektronski povezana vozila bez ikakve odgode slijede komande jednog vozača što garantira potpunu sigurnost vožnje s minimalnim razmakom. Pritom niži otpor zraka radikalno smanjuje potrošnju pratećih vozila što je osnovni motiv takvog rješenja čiji je razvoj u novije vrijeme prilično zapostavljen, a prvenstveno je zamišljen za kamione u otvorenoj vožnji auto cestom.
Karsan prepoznaje potencijal platooning vožnje u gradskom prijevozu kao rješenje za različita prijevozna opterećenja tokom dana. U najvećem dijelu dana je najčešće dovoljan ekonomični kompaktni midibus kao što je e-Atak duljine 8,3 m koje je u tzv. “špicama” moguće elektronski povezati sustavom platooning vožnje u svojevrsne kompozicije sastavljene od više vozila kojima upravlja samo jedan vozač (moguća je i autonomna vožnja). Na taj način dva e-Ataka mogu pružiti kapacitet sličan zglobnim autobusima dok se tri povezana vozila izdižu do razine dvozglobnih autobusa duljine oko 25 metara. Pritom takve elektronski povezane kompozicije pružaju daleko veću prohodnost kroz uske gradske ulice jer prateća vozila slijede putanju vodećeg midibusa, a svaki od njih krasi veća okretnost u odnosu na bilo koju vrstu standardnih autobusa. U teoriji je broj vozila povezanih na ovaj način neograničen, a svima upravlja samo jedan vozač što uključuje popratne funkcije poput prihvata putnika na stajalištima. Kod manjih prijevoznih opterećenja suvišna vozila se jednostavno isključuju iz prometa, a Karsan već intenzivno razvija mogućnost takvog korištenja.