Lapin arktinen testiekosysteemi
Kuvaaja: Terhi Tuovinen | Lapin Materiaalipankki

Arktinen osaaminen uurtaa uraa älykkäille liikennejärjestelmille

Automaattisen ajamisen tullessa osaksi älykästä liikennettä, monia askarruttaa edelleen, pärjäävätkö itseajavat autot haastavissa ja äärimmäisissä sääolosuhteissa.

Lapissa sijaitsee maailman ensimmäinen arktinen testialusta älykkäiden liikennejärjestelmien testaukseen äärimmäisissä olosuhteissa. Älykkäiden liikennejärjestelyiden kehittämisessä ei ajoneuvo ole ainoa kiinnostuksen kohde, sillä myös ajoneuvojen alla olevalla tiellä on merkitystä. Roadscanners on erikoistunut liikenteen infrastruktuurin kehitykseen.

Maailman ensimmäinen Arktinen testialusta

Automaattisella ajamisella ei pitäisi olla ongelmia tavallisissa olosuhteissa, mutta näin ei aina ole, lausui Suomen Liikenneviraston Aurora-yhteistyöhankkeen johtaja Reija Viinanen.

– Tähän mennessä kokeilut ja testit on tehty hyvissä olosuhteissa ja helpoilla teillä, hän sanoi, lisäten että  – automaattinen ajaminen ei tule yleistymään, ellei automaatio tule tosielämän tilanteisiin teille ympäri maapalloa.

Maailman ensimmäinen arktinen testiekosysteemi älykkäille liikennejärjestelmille (ITS:lle) ja automaattiselle ajamiselle, Aurora Snowbox, tarjoaa luotettavia testeihin äärimmäisissä sääolosuhteissa. Tunturi-Lapin julkinen testiekosysteemi tarjoaa “uniikin tilan julkiselle ja yksityiselle yhteistyölle, testeille ja älykkään automaation ratkaisujen toteuttamiselle ja innovoinnille”. Aurora-hankkeen kulmakivi on ymmärrys siitä, että “automaattinen ajaminen ei tule yleistymään ilman sään kestäviä teknologisia ratkaisuja”.

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, joka perustettiin vuonna 1998. Yrityksellä on asiakkaita 57:ssä maassa kaikilla mantereilla, mukaan lukien Antarktiksella. Roadscanners kerää viimeisintä teknologiaa käyttäen tietoa liikenteen infrastruktuurista, teistä, raiteista, silloista ja kaduista.

– Emme tarkkaile oireita, vaan korjaamme ongelmien alkuperäisiä syitä. Usein esimerkiksi teiden kohdalla korjaamisen syynä ovat oireet, jolloin korjaamisen prosessi toistuu uudestaan ja uudestaan, huomautti yrityksen toimitusjohtaja Timo Saarenketo.

Roadscanners on ollut mukana Aurora-hankkeessa alusta asti, toteuttaen aktiivista huoltostrategiaa, jonka Saarenketo kertoo ehkäisevän odotettavia ongelmia etukäteen.

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

Digitalisaatio on avain Roadscannersin toiminnalle liikenteen infrastruktuurin kehittämisessä ja määrittää osaltaan yrityksen tulevaisuutta. Yritys käyttää laser-skannausteknologiaa saadakseen tietoa infrastruktuurin ympäristöstä, alusrakenteesta ja muusta olennaisesta. Esimerkiksi Antarktiksella on paljon teitä jäätikön reunoilla ja jäätiköiden halkeamat voivat olla jopa 200 metriä syviä.

Jotta kulkuneuvon putoaminen tällaiseen halkeamaan vältetään, yritys on kehittänyt tehokkaan varoitusjärjestelmän. Yritys on käyttänyt ainutkertaisesti myös maan kaikuluotausteknologiaa mitatakseen maanalaista kosteutta esimerkiksi Uudessa-Seelannissa. Saarenkedon mukaan monissa paikoissa on vakavia ongelmia veden imeytymisessä ilmaston muutoksen aikaansaamien rankkasateiden myötä.

Yritys käyttää myös sähkömagneettista kenttää signaalimittauksessa.

– Tämä tarkoittaa sähkömagneettisten aaltojen lähettämistä esimerkiksi tiehen tai siltaan, jolloin niiden kunto voidaan arvioida mittaustuloksista, selitti Saarenketo.

Roadscannersin lippulaiva on tienkuntoa arvioiva erikoisajoneuvo, Road Doctor Survey Van, jota Saarenketo kuvailee liikkuvaksi laboratorioksi. Tämä pakettiauto on suunniteltu tiedon keräämiseen ja analysointiin, mitaten ja ilmoittaen kaiken, mitä tiestä tarvitsee tietää. Samanlainen innovaatio on myös raiteita varten, jota kutsutaan sopivasti Railway Doctoriksi.

Tieolosuhteiden optimointia automaattiseen ajamiseen

Automaattisessa ajamisessa Roadscanners Oy ei Saarenkedon mukaan ole kehittämässä automaattista ajamista itseään, vaan on kiinnostunut siitä, miten ajoneuvot pysyvät teillä talviolosuhteissa.

– Suuri riski automaattisissa kulkuneuvoissa on se, että ne kulkevat tismalleen määrättyä kohtaa tiestä. Sen sijaan kun ihmiset ajavat, heidän ajolinjoillaan on noin 40 cm:n heitto, sanoi Saarenketo, lisäten, että tällainen tilanne toisi ongelmia teille.

Teiden suunnittelun linjausten noudattamisen valvonta on myös alue, jolla älykkäät liikennejärjestelmät ovat edelläkävijöitä. Roadscanners Oy on kehittänyt asfaltin laadunvalvontaa varten laitteiston ja ohjelmiston tiepäällysteen yhdenmukaisuutta tarkastelevalle järjestelmälle.

Yksi automaattisen ajamisen kantavia ideoita on inhimillisten virheiden vuoksi tapahtuvien vahinkojen vähentäminen. Tämän lisäksi tehokkuus, ympäristösyyt, mukavuus, yhdenmukaisuus ja käytettävyys ovat hyvin esillä Aurora-hankkeessa.

Reija Viinasen mukaan, – Automaatio nähdään ratkaisuna paremman turvallisuuden puolesta liikenteessä ja kuljetuksessa.

Saarenketo ottaa esimerkiksi automaattiset hätäjarrut, jotka ovat vähentäneet vahinkoja huomattavasti muun muassa Israelissa. Samanlainen järjestelmä tullaan ottamaan käyttöön Suomessa.

– Ensi vuodesta alkaen yli 3,5 tonnia painavissa rekoissa tulee olla automaattinen jarrutusjärjestelmä, sanoo Saarenketo.

Saarenketo selittää, että älykkään liikenteen tärkein tavoite on integroida älykäs liikenne ja robotit teiden huoltojärjestelmiin, mistä seuraa turvallisempia teitä ja pienempiä huoltokustannuksia.