Tie Lapissa
Kuvaaja: Harri Tarvainen
  • Etusivu
  • Business
  • Arktinen testialusta ja osaaminen tukee älykkäiden liikennejärjestelmien kehittämistä

Arktinen testialusta ja osaaminen tukee älykkäiden liikennejärjestelmien kehittämistä

Automaattiiset ajoneuvot tulevat vähitellen täyttämään maantiet tulevien vuosikymmenien aikana. Automaation uskotaan parantavan liikenneturvallisuutta ja sujuvoittavan liikennettä. Automaattisen ajamisen tullessa osaksi liikennettä, monia askarruttaa edelleen, pärjäävätkö itseajavat autot haastavissa ja äärimmäisissä sääolosuhteissa. Suomi ja erityisesti Lappi on profiloitumassa talvisen automaattiajamisen testauksen edelläkävijänä.

Automaattisella ajamisella ei pitäisi olla ongelmia tavallisissa olosuhteissa, mutta olosuhteet eivät aina ole tavallisia. Kehitystyötä varten tarvitaan testausta myös äärimmäisissä olosuhteissa. Automaattinen ajaminen aiheuttaa omat haasteensa ajoneuvojen alla olevalle tielle, joten tien kunnonhallinnan kehittämiseen tarvitaan myös tutkimustietoa.

Maailman ensimmäinen arktinen testialusta

Maailman ensimmäinen arktinen testialusta eli test bed älykkäille liikennejärjestelmille ja automaattiselle ajamiselle on toteutettu Tunturi-Lappiin, Valtatie 21:lle. Aurora Älytie on 9 kilometrin mittainen instrumentoitu tieosuus ja toimii älykkään automaattisen liikenteen testialueena ja osaamiskeskuksena Lapin arktisissa olosuhteissa. Tieosuudella tehdään liikenteen automatisaation ja automaattiajamisen testauksia ja tutkimusta. Tutkimuksen kautta saadaan tietoa myös siitä, miten automaattinen ajaminen vaikuttaa tiestöön ja mitä se edellyttää tien kunnossapidolta.

Aurora Älytiellä älykkäät aurausviitat toimivat majakkana automaattisille ajoneuvoille lumisissa ja jäisissä olosuhteissa. Laserskannerit skannaavat tienpintaa ja 5G-tekniikan avulla nopeaa verkkoyhteyttä käytetään reaaliaikaisten tietojen lähettämiseen verkottuneiden ajoneuvojen ja infrastruktuurin välillä. HD-kartta puolestaan tarjoaa automatisoiduille ajoneuvoille tarkkaa tietoa tiestä ja sen ympäristöstä virtuaalimuodossa.

Aurora-älytie Lapissa on avoin testiympäristö kaikille toimijoille. Tiestä ja sen ympäristöstä kerättävä data on vapaasti toimijoiden käytettävissä Digitraffic-palvelun kautta. Älytien telematiikka, varustelu sekä testauksen tukitoiminnot sekä testaustoiminnan koordinointi ja luvitus ovat Intelligent Traffic Management Finlandin (ITMF) vastuulla. Älyliikenneyhteistyön ja projektien toteuttamisesta puolestaan vastaa Liikenne- ja viestintävirasto Traficom.

Vuoden 2019 aikana on päättymässä Arctic Challenge -tutkimushanke, jossa etsitään ratkaisuja tieliikenteen automaation haasteisiin lumisissa ja jäisissä olosuhteissa. Hankkeessa on tarkasteltu, miten verkottuneet ja automaattiset ajoneuvot suoriutuvat talviolosuhteista maantiellä ja millaisia tukijärjestelmiä tämä suoriutuminen edellyttää.

Ainutlaatuinen älyliikenteen testausalue arktisissa olosuhteissa luo sekä suomalaisille että kansainvälisille yrityksille liiketoimintamahdollisuuksia. Markkinaehtoinen verkosto älytien mahdollisuuksien hyödyntämiseksi on muodostumassa Aurora Snowbox Oy:n johdolla.

Aurora Snowbox Oy:n toimitusjohtaja Reija Viinanen kertoo, että tavoitteena on olla vuonna 2022 kansainvälisesti tunnetuin kylmien ja lumisten olosuhteiden älyliikenteen ja automaattisen ajamisen testausalue.

– Aurora Snowbox tarjoaa maailman parhaan talvitestausympäristön ja toimijaverkoston testaustoiminnan tueksi. Tavoitteenamme on kaupallinen yhteistyö johtavien kansainvälisten testikeskusten kanssa, joiden testausolosuhteita ja muita tarpeita tullaan täydentämään Lapin talveen pohjautuvilla erityispiirteillä.  Aurora on edellä ajastaan, mutta, kun kyse on teknologiasta, se ei haittaa. Mikään auto ei liiku ilman talvitestausta – ei edes robottiauto, Viinanen toteaa.

Viimeisintä teknologiaa liikenneinfrastruktuurin diagnosoimiseksi

Jotta älykkäiden liikennejärjestelmien ja automaattisen ajamisen kehittyminen on mahdollista, tarvitaan sille sopiva infrastruktuuri, joka kestää haastavia olosuhteita. Yksi liikenteen infrastruktuurin kehityksen saralla uraauurtava yritys on rovaniemeläinen Roadscanners Oy, jolla on asiakkaita noin 60:ssa maassa kaikilla mantereilla. Roadscanners kerää viimeisintä teknologiaa käyttäen tietoa liikenteen infrastruktuurista, teistä, silloista ja kaduista.

– Emme tarkkaile pelkästään oireita, vaan korjaamme ongelmia aiheuttaneet juurisyyt. Usein esimerkiksi teiden kohdalla hoidetaan vain ongelmien oireita, jolloin korjaamisen prosessi toistuu uudestaan ja uudestaan, kertoo yrityksen toimitusjohtaja Timo Saarenketo.

– Tässä tapauksessa teiden, siltojen ja lentokenttien ei anneta rikkoutua, sanoi Saarenketo.

Digitalisaatio on avain Roadscannersin toiminnalle liikenteen infrastruktuurin kehittämisessä. Yritys käyttää laser-skannausteknologiaa saadakseen tietoa liikenneväylien pinnasta ja ympäristöstä, sekä maatutkatekniikkaa kun tietoa kerätään pinnan alta päällysrakenteesta ja alusrakenteesta ja muusta olennaisesta.

Yritys on kehittänyt ainutlaatuisesti maatutkateknologiaa mittaamaan pinnan alla olevaa kosteutta. Tätä tekniikkaa on käytetty esimerkiksi Uudessa-Seelannissa. Saarenkedon mukaan monissa paikoissa on vakavia ongelmia ilmaston muutoksen aikaansaamien rankkasateiden myötä kun vesi imeytyy tierakenteisiin tai huuhtoo niitä pois.

Roadscannersin lippulaiva on tien kuntoa monitoroiva erikoisajoneuvo, Road Doctor Survey Van, jota Saarenketo kuvailee liikkuvaksi tielaboratorioksi. Tämä mittausauto on suunniteltu tiedon keräämiseen ja analysointiin, mitaten ja raportoiden lähes kaikesta, mitä tien rakenteellisesta tai toiminnallisesta kunnosta tarvitsee tietää.

Tieolosuhteiden optimointia automaattiseen ajamiseen

Roadscanners Oy on ollut mukana Aurora-hankkeessa alusta asti. Yhtiö ei Saarenkedon mukaan ole kehittämässä automaattista ajamista itseään, vaan on kiinnostunut siitä, miten ajoneuvot pysyvät teillä talvi-, mutta myös muissa olosuhteissa. Esimerkiksi nyt päättyvässä Arctic Challenge -hankkeessa Roadscanners on testannut reunapaalujen ja älykkäiden aurauskeppien käyttöä tukemaan verkottuneiden ja automaattisten ajoneuvojen suoriutumista haasteellisissa tie- ja sääolosuhteissa.

– Lisäksi yksi riski automaattisissa kulkuneuvoissa on se, että ne kulkevat tismalleen määrättyä kohtaa tiestä. Sen sijaan kun ihmiset ajavat, heidän ajolinjansa eroavat toisistaan on noin 40 cm, sanoi Saarenketo, lisäten, että tällainen uusien autojen käyttöönotto, ilman ongelmiin puuttumista, toisi vakavia ongelmia teiden urautumisen kannalta.

Teiden hoidon ja ylläpidon laadunvalvonta on myös alue, jolla älykkäät liikennejärjestelmät ovat edelläkävijöitä. Roadscanners Oy on kehittänyt asfaltin laadunvalvontaa varten laitteiston ja ohjelmiston, jolla varmistetaan reaaliaikaisesti tiepäällysteen laatua ja homogeenisuutta.

Yksi automaattisen ajamisen kantavia ideoita on inhimillisten virheiden vuoksi tapahtuvien vahinkojen ja onnettomuuksien vähentäminen. Tämän lisäksi tehokkuus, ympäristösyyt, mukavuus, yhdenmukaisuus ja käytettävyys ovat hyvin esillä Aurora Älytien ympärillä toteutettavissa kehitys- ja tutkimustoimissa. Saarenketo selittää, että älykkään liikenteen tärkeimpiä tavoitteita on integroida älykäs liikenne ja siinä mukana olevat robottien keräämä tieto teiden kunnossapidon ohjausjärjestelmiin, mistä seuraa turvallisempia teitä ja pienempiä vuosikustannuksia.