Ricercatori che conducono test a Tucson, Arizona nel luglio 2017. Credito:Rutgers University
I miglioramenti nel flusso del traffico e nel consumo di carburante aumentano quando anche pochi veicoli autonomi sono immersi nel traffico alla rinfusa, secondo una ricerca di uno studioso della Rutgers University-Camden, Benedetto Piccoli, e un team di ricercatori che di recente hanno presentato le loro scoperte ai responsabili delle politiche a Washington, D.C.
In una mostra al Washington Auto Show il 24 e 25 gennaio, il team multidisciplinare di ricercatori con esperienza nella teoria dei flussi di traffico, teoria del controllo, robotica, sistemi cyber-fisici, e l'ingegneria dei trasporti ha dimostrato ai responsabili delle politiche come i veicoli autonomi nel loro studio finanziato dalla National Science Foundation hanno aiutato a prevenire gli ingorghi e possono dissiparli quando appaiono.
L'NSF ha invitato i ricercatori a discutere del loro lavoro con i leader dell'industria automobilistica e i funzionari governativi, compreso il senatore americano John Thune, presidente della Commissione Commercio del Senato, Scienza, e Trasporti.
"L'esperienza è stata fantastica poiché abbiamo dovuto interagire con un nuovo pubblico, "dice Piccoli, la cattedra Joseph e Loretta Lopez in matematica alla Rutgers University-Camden, dove ricopre anche il ruolo di rettore associato per la ricerca.
Piccoli si è unito ai collaboratori Dan Work della Vanderbilt University e Benjamin Seibold della Temple University per condividere i dettagli della loro ricerca, e ha dato ai visitatori la possibilità di vedere i loro esperimenti attraverso un'esperienza di realtà virtuale guardando una rappresentazione 3D degli esperimenti in cui un singolo veicolo autonomo ha percorso continuamente una pista con almeno altre 20 auto guidate dall'uomo.
I conducenti umani creano naturalmente traffico stop-and-go, come quando qualcuno fa un cambio di corsia o si fonde, oa causa di oscillazioni naturali nella guida umana. I ricercatori hanno scoperto che controllando il ritmo dell'auto autonoma nei loro esperimenti sul campo, l'auto autonoma controllava il flusso del traffico dissipando le onde stop-and-go in modo che il traffico non oscillasse come fa quando tutte le auto sono guidate da umani. I ricercatori hanno determinato che anche una piccola percentuale di veicoli autonomi (5 percento) potrebbe avere un impatto significativo nell'eliminare le onde e ridurre il consumo totale di carburante fino al 40 percento e gli eventi di frenata fino al 99 percento.
"La maggior parte dei politici, produttori di automobili, rivenditori di auto, e altri con cui abbiamo parlato sono rimasti molto colpiti dai risultati della ricerca e hanno avuto una sensazione positiva sui veicoli autonomi, " dice Piccoli. "Sono tutti d'accordo sul fatto che l'impatto sull'economia del traffico reale e sull'impatto ambientale potrebbe essere di grande importanza".
L'NSF ha invitato il team di ricerca a presentare al salone dell'auto come parte del progetto di ricerca Cyber-Physical Systems finanziato dall'NSF sul controllo del flusso di traffico veicolare tramite veicoli autonomi a bassa densità.
I ricercatori hanno anche avuto l'opportunità di partecipare a due udienze del Senato degli Stati Uniti in materia di trasporti, energia, e ricerca manifatturiera, che includeva responsabili politici di tutta la nazione e di tutto il mondo, compresa la Cina, Germania, gli Emirati Arabi Uniti, Corea, e il Regno Unito.
La carta della squadra, "Dissipazione delle onde stop-and-go tramite il controllo di veicoli autonomi:esperimenti sul campo, " è disponibile in ArXiv.com e apparirà su Ricerca sui trasporti – parte C .