Université de Hokkaido se vantant de son
histoire de plus de 140 ans, positionnement de laboratoire
Bien que les chutes de neige semblent
moins importantes que la moyenne annuelle, il reste un long mur de
neige non fondue des deux côtés de la rue principale autour de la
gare JR Sapporo au début du mois de mars.
Près de la gare se trouve le "Laboratoire
d'ingénierie de la mobilité et des transports avancés (Hagiwara)"
sur le campus de l'Université d'Hokkaido à Sapporo, où nous nous
sommes rendus.
L'origine de l'université d'Hokkaido remonte au collège agricole de Sapporo
fondé en 1876. Après
plus de 140 ans, l'Univ. est maintenant organisé
par 12 écoles de premier cycle (faculté des lettres, faculté de droit, faculté
des sciences, faculté de médecine dentaire, faculté de génie / faculté de génie,
école de médecine vétérinaire, faculté de médecine vétérinaire, faculté de
médecine Commerce, école de médecine, école de
sciences pharmaceutiques et de pharmacie, école d'agriculture, école de science
de la pêche) et 24 écoles supérieures. Plus de 18 000 étudiants d'écoles de
premier cycle et de cycles supérieurs apprennent au total (en avril 2018) dans
les deux campus de Sapporo et de Hakodate qui constituent la base de l'éducation
et de la recherche.
Parmi eux, la Graduate School of Engineering à laquelle appartient
Hagiwara Lab couvre 13 divisions et 37 groupes de recherche. Ces
divisions sont les suivantes: Physique appliquée, Chimie appliquée,
Science et génie des matériaux, Ingénierie mécanique et spatiale,
Systèmes et conception en mécanique humaine, Systèmes énergétiques et
environnementaux, Science et génie quantiques, Ingénierie de terrain
pour l'environnement, Ingénierie et politique de l'environnement durable
conception structurelle, systèmes environnementaux
humains, génie de l'environnement et génie des ressources durables.
Les divisions d’ingénierie et de politique pour
l’environnement durable sont divisées en groupe de recherche sur
l’ingénierie des systèmes d’infrastructure durable et groupe de
recherche sur les politiques en matière d’ingénierie et d’environnement.
Hagiwara Lab. est inclus dans ce dernier.
Étendre
la focalisation sur le comportement du conducteur à la conduite
automatisée la plus récente
Basé sur
des recherches liées au comportement du conducteur et à la visibilité en
particulier, Hagiwara Lab. travaille à la
recherche et au développement contribuant à la société dans les domaines
allant de la planification des transports à l’ingénierie du trafic, à la
science des systèmes sociaux / de sécurité et au génie civil.
Une idée de prévenir les accidents de la route
sous des angles différents est commune à toutes les recherches du
laboratoire.
Le
professeur Hagiwara s'est depuis 30 ans concentré sur le comportement du
conducteur. Plus tard, il est venu étudier "ce
que le conducteur voit et pense, les actions qu'il entreprend et les
résultats qui en résultent", en mettant l'accent sur "les accidents de
la route causés par une erreur du conducteur", ce qui pose un problème
particulier. Il s'est efforcé de rechercher et de développer des
contre-mesures et des technologies permettant aux conducteurs de ne pas
commettre d'erreur. Ces dernières années, selon lui, alors que les
efforts en matière de conduite automatisée progressaient, les
performances du véhicule lui-même s'amélioraient certes, mais
l'essentiel du contrôle d'un véhicule passait progressivement du
conducteur à la machine.
"C'est maintenant ce qui va le plus changer. Les dernières recherches
ont tendance à être comme ça (comme mentionné à l'ouverture)."
Il y a
environ 5 ans, il a ajouté la conduite automatisée à ses sujets de
recherche. Depuis lors, pour que la
conduite automatisée devienne plus que jamais le courant
principal, il s’intéresse à "ce qui devrait être fait" du point de
vue de la production d’infrastructures routières, plutôt que du
côté système de la conduite automatisée, au
comportement du conducteur.
Le Professeur Hagiwara a mentionné deux
recherches ayant reçu des subventions du programme "Recherche et
développement technologiques 2017 contribuant à l'amélioration de
la qualité des politiques routières" par Road Bureau, MLIT.
L'un d'entre eux est "Recherche et développement concernant l'éclairage
des routes en faisceau dans l'agglomération" avec pour cadre politique
une contre-mesure des accidents de la route (représentant de recherche:
Prof. Hagiwara, période de recherche: 3 ans de 2016 à 2018).
Il s’agissait d’une contre-mesure permettant au
conducteur de découvrir plus tôt un passage pour piétons afin de
prévenir les accidents de passage entre piétons dans les rues la nuit.
Dans le cadre de cette recherche, "l'éclairage routier pro-beam" a été
développé pour les rues, qui devaient découvrir plus tôt les piétons qui
passaient en croisant la lumière en direction du véhicule pour coopérer
avec l'éclairage des phares.
Une autre est "Recherche et développement
concernant de nouvelles politiques de circulation routière pour
soutenir les espaces de production utilisant la conduite
automatisée et Michinoeki (stations en bordure de route)" qui
correspond à un problème spécifique ("Infrastructure routière
nécessaire pour réaliser une société de conduite automatisée")
(représentant de recherche: Mikiharu Arimura
, Professeur agrégé, Muroran Institute of
Technology, période de recherche: 3 ans de 2017 à 2019).
Il s’est concentré sur "un espace de production"
pour prendre en charge l’agriculture, la foresterie, la pêche et
le tourisme à Hokkaido, où la dépopulation rend difficile le
maintien des transports en commun et de la distribution des
produits de base. En ce qui concerne l'environnement de
circulation avec lequel les personnes peuvent continuer à vivre
dans l'espace productif, la recherche et le développement
continuent sur la manière dont les politiques en matière de
circulation routière devraient inclure la mise en œuvre de
l'utilisation de la conduite automatisée et de Michinoeki. En
participant à la recherche, le professeur Hagiwara a adopté UC-win
/ Road DS.
En
outre, il coopère également avec des groupes extérieurs à
l'université, notamment le bureau de développement régional de
Hokkaido (MLIT), East Nippon Expressway Co., Ltd (NEXCO Est),
Central Nippon Expressway Co., Ltd (NEXCO Central), West Nippon
Expressway Co. ., Ltd. (NEXCO
West), l’Institut de recherche Nippon Expressway Research Co.,
Ltd. (NEXCO RI), le pont Honshu-Shikoku Expressway Co., Ltd.
(HSBE). Ils ont effectué des
recherches conjointes, par exemple, sur le type d'éclairage de la
route et des tunnels facile à voir la nuit, etc. compte tenu de la
visibilité des conducteurs.
UC-win
/ Road DS adopté pour examiner le comportement des conducteurs
lors de l'utilisation de l'ACC en hiver
IDans
les recherches sur la conduite automatisée entreprises par le professeur
Hagiwara il y a environ 5 ans, la même approche a été adoptée: elle
consistait à mesurer le comportement des conducteurs sur le terrain.
Au contraire, en participant à la recherche et
au développement technologique accordés par Road Bureau, MLIT,
"Recherche et développement concernant les nouvelles politiques de
circulation routière destinées à soutenir les espaces de production
utilisant la conduite automatisée et les Michinoeki (stations en bordure
de route)" lancés au cours de l'exercice 2017, il a été
supposé utiliser la technologie VR.
Dans ce but, il mentionne 2 points: 1) Lorsque le
véhicule réel se déplace dans les champs, il est impossible de définir
les mêmes conditions expérimentales à chaque fois. Au contraire,
la reproductibilité des conditions expérimentales et de la conduite
automatisée étant élevée avec la réalité virtuelle, il est possible de
faire des comparaisons dans les mêmes conditions; 2) Même s'il existe
une situation dans laquelle une collision se produit en réalité
virtuelle, aucun danger réaliste ne l'accompagne.
"(Dans cette
recherche), nous avons essayé de faire face à l’hiver (c’est-à-dire effectuer
des expériences dans l’environnement routier de la saison hivernale, quand il
n’ya pas quelques facteurs qui rendent la conduite difficile, par exemple la
chaussée gelée et la mauvaise visibilité). nous
avons décidé d'utiliser la réalité virtuelle car il était difficile de créer la
même condition à chaque fois, par exemple, "glisser sur la surface de la route"
(sur le terrain).
En conséquence, dans son application à la
recherche et au développement technologique, le professeur
Hagiwara a supposé utiliser la réalité virtuelle lorsqu’il s’était
préparé à l’application à l’automne 2016.
Les collègues de recherche avec lesquels
il avait échangé des informations de près et les chercheurs avec
lesquels il allait coopérer pour la recherche en question lui ont
dit que beaucoup d’entre eux utilisaient UC-win / Road DS et
l’avaient conseillé sur un ton concerté en disant:
"Si vous travaillez sur le VR dans le
laboratoire, (DS de) FORUM8 est la bonne chose, n'est-ce pas?".
Cela lui
fit faire attention. En outre,
UC-win / Road DS a été hautement évalué pour ses performances
réelles, car il a été utilisé par plusieurs universités, instituts
de recherche et entreprises, et de nombreux documents ont été
trouvés sur ces bases. Il a décidé de l'adopter parce que son prix
est raisonnable pour sa performance, selon lui.
|
|
|
UC-win / Road DS est utilisé pour la
recherche sur le comportement du conducteur avec ACC en
hiver |
|
Premièrement, en ce qui concerne le fonctionnement du système de
conduite automatique dans l'environnement routier en hiver, le
professeur Hagiwara a défini le rôle du côté de la route comme
"communication d'événements à risque non détectables par le système de
détection du système de conduite automatique tel que la surface ou la
visibilité de la route. conditions à
venir pour le système de conduite automatisée ".
Cette
recherche examine "la fourniture d'informations aux conducteurs qui
utilisent le régulateur de vitesse adaptatif (ACC) sur les autoroutes en
hiver, afin d'éviter à l'avance les risques liés à la chaussée glissante
(route à faible μ)". Ensuite, il a mesuré la
différence entre 1) la conduite après avoir fourni au conducteur des
informations sur la route à faible µ devant, et 2) la conduite après que
le conducteur ait non seulement des informations sur la route à faible
µ, mais également les mesures à prendre.
Des expériences utilisant le DS ont été intégrées car il était
impossible de reproduire de telles situations sur des routes réelles.
Au cours du
premier exercice des 3 années de la période de recherche (exercice
2017), 48 étudiants de l’Univ. pris part à la
recherche et mené les expériences ci-dessus.
D'autre part, les résultats des expériences sur
le terrain d'un autre projet sur lequel ils ont travaillé séparément ont
montré que l'influence du glissement sur le revêtement de la chaussée
mais également de son tracé était considérable. Par conséquent, au cours
de la deuxième année (exercice 2018), les situations ont été quelque peu
modifiées par rapport à l'exercice précédent et des éléments de tracé de
la route ont été ajoutés à la conception. 32 étudiants y ont participé
et ont mené des expériences similaires.
Dernière
année de recherche et d'utilisation de la réalité virtuelle à
l'avenir
"Il était facile de reproduire une route avec VR en utilisant UC-win /
Road. Il n'a fallu que peu de temps pour créer une route proche de la
route réelle."
Pour préparer la réalité virtuelle utilisée dans les expériences, le
laboratoire a créé les données de terrain dans un environnement
expérimental, en utilisant UC-win / Road.
Le personnel de FORUM8 a apporté son aide à tout moment en modifiant
légèrement le scénario ou en personnalisant la fonction manquante dans
UC-win / Road. Puis l'Univ.
ajustement final du scénario expérimental.
Grâce à ce processus, il a réalisé non seulement
l’avantage de UC-win / Road, dont "très utile en grande partie", mais
aussi ses problèmes. Sur la base de ces informations, le
professeur Hagiwara envisage de répéter les expériences du dernier
exercice (exercice 2019) en utilisant la réalité virtuelle de la même
manière que l'exercice précédent, modifiant légèrement le système de
conduite automatisée.
"(Dans cette recherche), nous utilisons la
réalité virtuelle pour comprendre l’interaction entre la conduite
automatisée et le conducteur. C’est sur cette base que nous
aimerions diriger vers l’avenir, par exemple, développer une
meilleure interface pour la conduite automatisée ou améliorer la
route. afin que les conducteurs ne
commettent pas d'erreurs. "
|