V americkém centru R&D Toyota v Michiganu vznikla testovací dráha, kde probíhají zkoušky odolnosti automobilů. Její zvláštností je to, že více než specializovanou dráhu v moderním výzkumném centru připomíná okresní silnici – je plná děr, muld a hrbolů.
Nejedná se ovšem o výsledek pochybných dovedností amerických cestářů, nýbrž o trať speciálně navrženou pro potřeby zátěžových testů prototypů nových modelů Toyoty. Firemní inženýři tak mohou během poměrně krátké doby zjistit, jak si jimi navržené vozy poradí s nerovnostmi, které pak budou muset zvládat po celý svůj plechový život.
Lidské dovednosti nejsou u testů potřeba
Dříve byli inženýři a technici při provádění zkoušek odolnosti automobilů vystaveni dlouhé, monotónní a nepříjemné jízdě dokolečka v obtížných podmínkách. Přitom role člověka v tomto úkolu není nijak zvlášť náročná, stačí řídit vůz naplánovanou rychlostí. Rozhodně se nejedná o ten typ testů, kdy je účelem zjistit názor řidiče na vozidlo.
Zkoušky se navíc musí provádět opakovaně, den za dnem, dokud automobil nenajede naplánovanou vzdálenost. Jestliže tedy zvláštní dovednosti člověka, jako je vnímání různými smysly, postřeh, schopnost úsudku a vcítění se do potřeb a emocí uživatelů, nejsou při těchto testech nijak využitelné, dospěla Toyota k závěru, že nahrazení řidiče automatem přinese pouze samé výhody.
„Když naši odborníci začali plánovat testovací jízdy Avalonu 2019, vypracovali systém, který rozvíjí naši aktuální technologii automatizovaného řízení. Tímto způsobem jsme nejen ušetřili inženýry a techniky nepříjemné, nepohodlné jízdy, ale také jsme zvýšili preciznost testů,“ říká Randy Stephens, hlavní inženýr Toyoty Avalon.
Snadněji se to řekne, než udělá
Pro řízení testovaného prototypu byl zkonstruován mechanismus s ovladači, pákami a dalšími mechanickými částmi, které řídí počítač. Navigaci, kamery, ani čidla, jimiž je vybaven Avalon, robot nepoužívá.
Psali jsme
Složit dálkově řízeného robota, který by byl schopen se rozjíždět, řadit, řídit a brzdit, nebyla žádná hračka. Když se to podařilo, museli inženýři Toyoty změřit své síly s nejtěžším úkolem.
„Když už byly mechanické komponenty na svých místech, začali jsme pracovat na systému dálkového ovládání pomocí GPS”, vypráví Don Federico, manažer vývojového týmu. „Tradiční GPS systémy v automobilech mají přesnost maximálně čtyři metry. Pokud jsme chtěli udržet automobil na úzké dráze při značné rychlosti a získat exaktní výsledky testu, musel být náš systém mnohem přesnější. Bylo to o to komplikovanější, že se auto na dírách a hrbolech natřásalo”.
Konečně byl navigační systém hotov a tým vypracoval software kontrolující jízdní dráhu, díky němuž se robotu dařilo udržet se na naprogramované trase s přesností na dva centimetry. Celý test v délce několika tisíc kilometrů byl řízen z blízké kontrolní místnosti, aniž by bylo nutné, aby v automobilu seděl člověk.
Vynikající výsledky
Díky použití robota se zvýšila nejen efektivita a bezpečnost testu, ale i jeho přesnost a opakovatelnost. Další výhodou nové metody bylo prodloužení testovacích jízd a s tím spojená časová úspora. Dříve bylo nutné jízdy vždy po 30-40 minutách přerušit a vystřídat řidiče. S robotem za volantem mohl test pokračovat tak dlouho, dokud v nádrži nedošly pohonné hmoty.
Toyota zatím disponuje pouze jediným takovýmto robotem, využívaným ve výzkumném a vývojovém centru v Michiganu. Firma chce ovšem podobná řešení zavést i v dalších svých R&D centrech.
„Při dokončování Avalonu prokázal systém svoji účinnost. Máme v úmyslu jej používat také při pracích na všech nových modelech Toyoty v Americe”, potvrdil Randy Stephens.