Daimler Truck planuje wprowadzić seryjnie produkowane samochody ciężarowe bez kierowcy w Stanach Zjednoczonych do 2030 r. Gianenrico Griffini posmakował tego, co nadchodzi, kiedy wskoczył na pokład samojezdnej ciężarówki Freightliner Cascadia na autostradach w Nowym Meksyku  w USA.

Nie musimy czekać latami, aby zobaczyć samojezdne ciężarówki na drogach publicznych. Są już rzeczywistością w Stanach Zjednoczonych, z kilkoma  prototypami opartymi na platformie Freightliner Cascadia. Zbudowane przez Daimler Truck North America ciężarówki dalekobieżne klasy 8, wyposażone w zautomatyzowane systemy jazdy poziomu 4, przechodzą testy terenowe w rzeczywistych warunkach eksploatacji na drogach międzystanowych wokół Albuquerque w Nowym Meksyku. Albuquerque to siedziba Torc Robotics, firmy przejętej przez Daimler Truck w 2019 r. Torc opracowuje oprogramowanie, integruje i łączy dane wejściowe z różnych czujników, takich jak kamery, lasery, radary i lidary, aby umożliwić bezpieczną automatyczną jazdę na  autostradach o dużym natężeniu ruchu.

Lidar to urządzenie, które mierzy odległość od obiektu za pomocą wiązki laserowej i zwraca trójwymiarowe informacje o wysokiej rozdzielczości na temat otaczającego środowiska.

Na autostradzie z prędkością 65 mil na godzinę
Testy walidacyjne nie są przeprowadzane na zamkniętych obiektach, ale na wielopasmowych autostradach ze standardową kombinacją ciągnika z naczepą o masie 80 000 funtów (około 36 ton) przy maksymalnej prędkości przelotowej dozwolonej w Stanach wynoszącej 65 mil na godzinę (nieco poniżej 105 kilometrów na godzinę). Ze względów bezpieczeństwa podczas testów drogowych kierowca odpowiedzialny za bezpieczeństwo, wspomagany przez inżyniera Torc Robotics, jest zawsze gotowy do przejęcia całkowitej kontroli nad  ciężarówką, jeśli pojawi się niebezpieczna sytuacja. Kierowca odpowiedzialny za bezpieczeństwo odgrywa również kluczową rolę w przekazywaniu specjalistom od oprogramowania informacji zwrotnych potrzebnych do zaprogramowania komputera pokładowego zgodnie z rozważnym, bezpiecznym i oszczędnym stylem jazdy, bez gwałtownego hamowania i gwałtownego przyspieszania.

To jest naprawdę jazda bez trzymanki, ale tylko po autostradzie.

Dlaczego w Stanach Zjednoczonych?
Decyzja Daimler Truck o opracowaniu rozwiązań do jazdy autonomicznej w pierwszej kolejności w Stanach Zjednoczonych zależy od wielu czynników. Po pierwsze, to  państwa ma najbardziej rozgałęzioną i rozbudowaną sieć autostrad na świecie, a różnica prędkości między ciężarówkami a samochodami osobowymi nie jest tak duża jak w UE. Co więcej, autostrady w USA reprezentują bardziej ustrukturyzowane środowisko niż sytuacja miejska. Pasy prowadzą w tym samym kierunku i łatwiej jest przewidzieć, dokąd mają jechać samochody. W tym środowisku Freightliner Cascadia poradzi sobie z większością sytuacji drogowych: łączenie pasów, włączanie się do ruchu, zmiana pasa oraz zwalnianie lub przyspieszanie. Ramy prawne Stanów Zjednoczonych są również korzystne, ponieważ jedynym partnerem  i odpowiednikiem producentów samochodów ciężarowych jest Departament Transportu USA , który aktywnie ułatwia wprowadzanie innowacji technicznych.
Co więcej, autonomiczne osiemnastokołowce są odpowiedzią na wyraźne przesłanki biznesowe i potrzeby rynku, takie jak ciągły wzrost zapotrzebowania na transport drogowy (oczekiwany wzrost o 30% do 2030 r.) oraz rosnący niedobór kierowców pojazdów ciężarowych. Według szacunków American Trucking Association liczba nieobsadzonych miejsc pracy dla kierowców spadła do prawie 78 000 w 2022 r., co stanowi spadek o około 4% z ponad 81 000 w 2021 r. To wciąż znaczna liczba, która według prognoz ATA gwałtownie wzrośnie do ponad 160 000. jednostek w 2031 r. Niedobór ten wynika między innymi ze znacznej liczby osób przechodzących na emeryturę oraz niezdolności branży do rekrutacji większej liczby kobiet, które stanowią 8% całej siły roboczej. Opracowując rozwiązania autonomicznej jazdy dla Stanów Zjednoczonych, Daimler Truck skupił się na konkretnym przypadku biznesowym: połączeniu jednego centrum logistycznego z drugim ( misja „hub-to-hub”) wzdłuż autostrady. Gdy ciężarówka dociera do węzła docelowego, profesjonalny kierowca ciężarówki zabiera ją do końcowego punktu rozładunku.

Tabela pokazuje jak ważne w kosztach transportu są pensje kierowców oraz paliwo.

W marcu 2022 r. firma Torc Robotics utworzyła specjalną radę doradczą – TAAC, Torc Autonomous Advisory Council – z udziałem wiodących firm w sektorze, takich jak Schneider, Covenant Logistics, Penske Truck Leasing i Ryder System, w celu wspierania współpracy i lepszego zrozumienia stojących przed nimi wyzwań przez firmy logistyczne. TAAC obejmuje kluczowych graczy z branży przewozów towarowych, którzy zapewnią Torc strategiczne wskazówki podczas integracji z siecią towarową i stawiania czoła wyzwaniom wykraczającym poza jazdę po autostradzie. Celem jest wprowadzenie pojazdów serii Level 4 do 2030 roku. Platformą służącą do opracowywania rozwiązań do jazdy autonomicznej jest Freightliner Cascadia. Z roczną sprzedażą około 85 000 -100 000 sztuk w normalnych warunkach rynkowych, jest to najlepiej sprzedający się ciągnik klasy 8 w USA.
W 2022 roku Freightliner miał 42% udział w rynku w segmencie samochodów ciężarowych o dużej ładowności, który osiągnął całoroczny  wolumen sprzedaży ponad 254 000 pojazdów (w porównaniu z około 222 000 sztuk w 2021 roku). Ze względów bezpieczeństwa eksperymentalna Cascadia ma wiele zapasowych systemów.

Istnieją dodatkowe  (i niezależne) układy hamulców zasadniczych, sterowania układem kierowniczym, sieci transmisji danych pojazdu (CAN-Bus) oraz hamulca postojowego.

Potrzebna była 10 razy szybsza szyna CAN.

W szczególności główne i dodatkowe sterowniki elektronicznego układu hamulcowego (EBS) zapewniają precyzyjne i niezawodne sterowanie zwalnianiem ciężarówki i przyczepy. Jeśli główny EBS napotka jakiekolwiek krytyczne usterki, dodatkowy EBS przejmie kontrolę nad wykonaniem procedury bezpieczeństwa zwanej Manewrem Minimalnego Ryzyka (MRM). Dwa serwomotory wspomagają elektronicznie przekładnię kierowniczą. W przypadku awarii któregokolwiek z serwomotorów druga jednostka całkowicie przejmuje kontrolę nad wydaniem wymaganych poleceń sterujących w celu wykonania procedury MRM. Wreszcie, inżynierowie Torc w pełni zajęli się ochroną przed hakerami (bezpieczeństwo cybernetyczne), która ma ogromne znaczenie w opracowywaniu rozwiązań do jazdy autonomicznej. Chociaż Daimler Truck North America nie ujawnił żadnych danych dotyczących prognozy sprzedaży pojazdów autonomicznych, przewiduje, że do końca tej dekady pojazdy autonomiczne będą obsługiwać 6% wolumenu przewozów.

 Autor przed jedną z testowanych autonomicznych Cascadii.