Haal zo maximaal rendement uit de relatie ADAS-Infra

Kleine aanpassingen in de infrastructuur kunnen het effect van ADAS vergroten. Een aantal rijtaakondersteunende systemen, Advanced Driver Assist Systems, ADAS, is vanaf 2022 verplicht in nieuwe modellen personenauto’s. Wat betekent dit voor de weginfrastructuur en waar kunnen we nu al op anticiperen? Royal HaskoningDHV stelde op basis van eigen onderzoeken een inzichtelijk schema op voor de Nederlandse situatie.

Door Evert Klem, Peter Morsink Royal HaskoningDHV

De context: met de komst van verplichte ADAS belanden we in een interessante periode. Komend van een periode waarbij de autobestuurder alle informatie vergaart, interpreteert en de auto bestuurt, gaan we naar een periode waarbij de auto uiteindelijk misschien wel volledig autonoom kan functioneren.

Veranderende relatie mens-voertuig-weg
Hiertussen ligt een periode van minimaal enkele decennia, waarbij de auto met zijn ADAS-toepassingen, de bestuurder steeds meer en beter kan ondersteunen bij het veilig uitvoeren van zijn/haar rijtaak. We zien hierbij ook een  verandering in de traditionele relatie: mens, voertuig en weg. Een verandering die een grote kans biedt om het aantal menselijke fouten, die leiden tot ongevallen, substantieel te verlagen. Maar dan moeten we wel in staat zijn om het rendement van deze ADAS-toepassingen te vergroten.

Diverse praktijkonderzoeken leren immers dat ADAS-toepassingen nog niet op alle wegen en onder alle weers- en lichtomstandigheden goed kunnen functioneren. Daarnaast zien we dat niet alle bestuurders de ADAS-systemen goed toepassen, dan wel al te veel op deze ondersteuning vertrouwen. Deze bestuurders beschouwen de ondersteunende systemen ten onrechte als vervangers van de eigen rijtaak in plaats van als ondersteunend.

Tot slot constateren we  dat het geen haalbare optie is om de infrastructuur volledig aan te passen op deze ADAS-toepassingen. Naast de nodige kosten, volgen de technische ontwikkelingen van deze toepassingen elkaar snel op, terwijl onze infrastructuur, door de meerjarige vervangingscycli, niet die flexibiliteit kent om alle ontwikkelingen continue te kunnen faciliteren.

De relatie ADAS-Infra
Toch kan het rendement van de ADAS-toepassingen worden vergroot met een aantal kleine infrastructurele aanpassingen met behoud van alle verkeersveiligheidssystemen.

De figuur hieronder laat zien hoe de ADAS-toepassingen direct en indirect de operationele rijtaak (snelheid en koers) kunnen beïnvloeden. En hoe ze door een juiste interactie met de infrastructuur en met de bestuurder, een verdere bijdrage kunnen leveren aan de verkeersveiligheid. Als de (ook digitale) informatie uit de infrastructuur of de omgeving, door de ADAS-toepassing echter niet goed wordt verwerkt of verkeerd wordt gebruikt, kan dit ook tot onveilige situaties leiden.

De uitdaging is dus om binnen deze mens-voertuig-weg relatie, de balans te verbeteren tussen deze ADAS-toepassingen, de infrastructuur en de bestuurder.

De afgelopen jaren hebben we diverse onderzoeken uitgevoerd om inzicht te krijgen in de relatie tussen de ADAS-toepassingen, de infrastructuur en de bestuurder. Daarbij hebben we voor de mate van ondersteuning van de ADAS-toepassingen, gebruik gemaakt van de bekende SAE-levels van de internationale Society of Automotive Engineers.

Deze levels onderscheiden zes niveaus, van 0 tot 5 waarin steeds meer taken van de bestuurder door het voertuig worden overgenomen .
 

Deze indeling gaf ons echter onvoldoende aanknopingspunten om ook iets te zeggen over de mogelijke maatregelen om de ondersteuning te verbeteren door ontwerpelementen van de infrastructuur.

Daarom hebben we een tabel ontwikkeld, die uitgaat van rijtaken. De rijtaak vormt daarmee het koppelvlak tussen de ‘boodschappen’ die (ook digitaal) vanuit de ontwerpelementen en de omgeving worden aangereikt en de mate waarmee deze ‘boodschappen’ door de bestuurder kunnen worden gezien en verwerkt. Denk daarbij aan belijning, bebording, bewegwijzering, etcetera.

Tabel
In de tabel hieronder geven wij voor de verschillende rijtaken aan, hoe ADAS de betreffende rijtaak kan ondersteunen en hoe de (digitale) infrastructuur de ADAS-toepassing beter kan laten functioneren. Ook geven we een indicatie van de termijn waarop deze ontwikkelingen naar verwachting een dominante rol gaan vervullen.

De inhoud van deze tabel is gebaseerd op wat nu speelt en op dit moment bij ons bekend is, wetende dat er veel wordt geschreven over nieuwe technieken, die nog beter zijn en ook onder bijzondere weersomstandigheden werken.

Hoewel de tabel inzichtelijk maakt met welke maatregelen het functioneren van ADAS-toepassingen kan verbeteren, betekent dit nog niet dat de ADAS-systemen daarmee gegarandeerd altijd kunnen functioneren. Naast specifieke, locatie-gebonden aspecten spelen binnen het toepassingsgebied in de tijd, bijvoorbeeld ook de weers- en lichtomstandigheden een rol.

Om de betrouwbaarheid van de ADAS-toepassingen in brede zin verder te vergroten is dan ook verdere afstemming tussen de automotive sector en de wegbeheerders van groot belang. Daarbij zou bijvoorbeeld ook duidelijkheid kunnen komen over aansprakelijkheid.

Ondanks de genoemde variabelen kunnen we op basis van de tabeluitkomsten wel al een aantal ontwikkelsporen definiëren rond rijstrookbegrenzing, snelheidslimieten, de digitale kaart en VRI’s.

1. Rijstrookbegrenzing: Reduceer de kans dat de rijstrookbegrenzing niet wordt gedetecteerd. Het lijkt logisch te beginnen met het verbeteren van de contrastwaarde van markering. In afwachting van een zeer nauwkeurig GPS-systeem, kunnen mogelijk ook andere technieken bijdragen aan het verbeteren van de detectie van de rijstrookbegrenzing, zowel aan de infrazijde als aan de kant van de detectie.

2. Snelheidslimieten: Zorg voor goede leesbaarheid van verkeersborden met een snelheidslimiet. Voorkom conflicten tussen hoofd- en parallelbaan (100-80) en tussen hoofdweg en lokale weg (100-60) en indirecte snelheidsaanduidingen (borden ASW, AW en bebouwde kom). Besteed bijvoorbeeld in de ontwerprichtlijnen aandacht aan de (on)zichtbaarheid van snelheidsborden voor weggebruikers waarvoor het bord niet bedoeld is.

3. Rijopleiding: Zorg er voor dat in de rijopleiding voldoende aandacht wordt besteed aan ADAS-toepassingen.

4. Digitale kaart: Stimuleer de ontwikkeling van de digitale kaart met een antwoord op de volgende vragen:

• Wie speelt welke rol (overheden, marktpartijen).
• Wie is eigenaar van dé kaart en verantwoordelijk voor de inhoud?
• Hoe gaan we om met mutaties (online)?

5. Communicatie met VRI: Voorzie VRI’s van een i-component zodat ze kunnen communiceren met voertuigen.
 

Meer informatie over het onderzoek via: evert.klem@rhdhv.com