Konvoje autonomních tramvají (virtuální spřáhlo)

Pro pohodlí cestujících využívajících městskou hromadnou dopravu by bylo ideální nasazovat menší vozidla, avšak ta vysílat v častějších intervalech a navíc s možností zareagovat v reálném čase a vyslat do provozu další vozidla. Bohužel takovýto model je v současnosti neekonomický, a to i s ohledem na vysokou cenu lidského personálu. Aktuální trend je tak opačný – tramvaje se vyrábí čím dál větší (srovnejte kapacitu stařičké ale stále používané T3 a v Praze nejnovější 15T), protože pak stačí méně řidičů na přepravu většího počtu cestujících.

 

Autonomní tramvaje by mohly v tomto přinést žádoucí změnu, nicméně jakkoliv je plně autonomní tramvaj atraktivním a smysluplným cílem, nebude takový cíl nejspíše dosažen v blízké budoucnosti. Docela realistická (nicméně stále docela ambiciózní) je alespoň nějaká forma částečná autonomie.

 

V tomto projektu bychom rádi prozkoumali jednu takovou formu částěčné autonomie – využití krátkých konvojů spíše menších vozidel (tramvají), z nichže pouze první vůz bude řízen lidským řidičem, a jeden nebo dva další vozy pojedou v těsném závěsu za tímto lídrem, řízeny už pouze vlastním palubním počítačem.

 

Vzdálenost mezi vozy bude velmi malá, a tak tento jízdní režim bude možné interpretovat coby virtuální spřáhlo. Na rozdíl od toho reálného (mechanického), toto virtuální spřáhlo bude mezi vozidly zřizováno a rušeno ryze softwarově. Kromě řidičů se tak ušetří i lidská práce dnes nutná pro manipulaci se skutečným (mechanickým) spřáhlem.

 

Cílem nabízeného studentského projektu bude přispět k analýze proveditelnosti takového řešení.

 

Bude tak nutné například vyhodnotit vhodnost různých dostupných snímačů vzdálenosti mezi vozidly, analyzovat požadavky na komunikaci mezi vozidly, sestavit požadavky na funkčnost virtuálního spřáhla v různých situacích (připojování, jízda, rozpojování, ...).

 

Pro velkou část těchto úloh bude nepochybně nutné využívat matematické (simulační) modely. Jejich sestavení bude součástí projektu (samozřejmě s využitím již existujících modelů používaných pro jiné účely).