Sensor objectdetectie onderdeel van test autonoom rijden Betuweroute
Bij de proef met geautomatiseerde goederentreinen op de Betuweroute dit najaar, worden ook sensoren getest die objecten in het spoor herkennen. Deze techniek maakt het op lange termijn mogelijk om de treinen volledig autonoom te laten rijden. Directeur Alwin van Meeteren van Alstom Utrecht lichtte woensdag deze techniek toe tijdens InnoTrans in Berlijn.
Het experiment wordt in november uitgevoerd met een BR203-goederentrein van Rotterdam Rail Feeding (RRF). Op dit moment wachten de samenwerkende partijen ProRail, Alstom en RRF nog op de laatste goedkeuring van de Inspectie Leefomgeving en Transport.
Proeven
De proeven op de Betuweroute betreffen Automatic Train Operation (ATO), waarbij het automatiseringsniveau 2 wordt beproefd. Dit wordt GoA2 genoemd, wat staat voor Grade of Automation level 2. Pas vanaf niveau 4 rijdt de trein volledig autonoom. Dit zal niet op korte termijn plaatsvinden op het reguliere spoor in Nederland.
Met GoA2 wordt wel geëxperimenteerd, waarbij de trein een deel van de taken van de machinist overneemt. De treinbestuurder houdt toezicht en kan zo nodig ingrijpen. Bij de proeven op de Betuweroute hiermee zullen verschillende zaken worden onderzocht, zoals de overgang van ERTMS Level 1 naar Level 2, automatisch ritsen van treinen en het menselijk gedrag. Aanvullend worden ook sensoren op de trein geplaatst voor objectdetectie voor verder onderzoek in de toekomst.
Techniek
Van Meeteren: “De voordelen die deze techniek biedt zijn een verhoging van de capaciteit, omdat alle rijstijlen uniform zijn. Daarnaast kunnen de treinen dichter op elkaar rijden. Ook zal kwaliteit van het vervoer verbeteren, omdat de treinen punctueler gaan rijden en wordt er veel energie bespaard.”
Van Meeteren: “We gaan op de Betuweroute verschillende functionaliteiten van ATO testen over een afstand van 100 kilometer dubbelspoor onder het beveiligingssysteem ERTMS. Daarbij blijven we binnen de veiligheidsgrenzen van ERTMS, waardoor de veiligheid op ieder moment gegarandeerd is.”
Volgens de directeur is ATO een ‘game changer’, omdat het in combinatie met ERTMS voor een flinke capaciteitsverhoging kan zorgen. Alstom werkt samen met andere leveranciers in het Europese samenwerkingsverband Shift2Rail aan de specificaties van ATO, zodat deze techniek straks in heel Europa toepasbaar is.
Voordelen voor Nederland
Deskundigen verwachten dat ATO in Nederland op veel plekken voordelen kan opleveren, onder meer bij de flessenhals Schiphol. Daarbij wordt naar voorbeelden uit het buitenland gekeken, zoals de Thameslink in Engeland. Daar werd in maart van dit jaar de eerste succesvolle rit met reizigers uitgevoerd met ATO GoA2. Deze verbinding loopt via een spoortunnel onder het stadscentrum van Londen door. ATO is nodig om vanaf december 2019 tijdens de spits met 24 treinen op en neer tussen de stations St. Pancras en Blackfriars te rijden.
Ook op de A2-corridor kan deze techniek waarschijnlijk voordelen opleveren. Goederentreinen die van de Betuweroute komen, moeten in Amsterdam op een bepaald moment intakken op het gemengde net. ATO kan helpen dat de snelheid van de goederentrein precies wordt afgestemd op die van de personentreinen, zodat zij kunnen ritsen.
Realiteit
“GoA2 is geen droom, maar realiteit”, stelt Van Meeteren. Hij wijst erop dat Alstom de ATO-techniek vijftien jaar geleden al bij de metro in Singapore heeft geïntroduceerd. Inmiddels rijden er al op verschillende plekken in de wereld volledig zelfrijdende metro’s (GoA4). Een belangrijk verschil tussen metroverbinding en het reguliere spoor is dat metrolijnen vaak afgesloten zijn en geen tot weinig overwegen hebben. Bovendien is het materieel wat er rijdt vaak hetzelfde, homogeen, met dezelfde karakteristieken en functionaliteiten.
Om op het reguliere spoor volledig autonoom te kunnen rijden, is aanvullend objectdetectie nodig en nog een paar anders zaken die geregeld moeten worden. “Volledig zelfrijdende treinen op het reguliere spoor is echter nog toekomstmuziek, maar we vinden het wel belangrijk om belangrijke bouwstenen hiervan in deze proef mee te nemen”, benadrukt de directeur.
Lees ook:
- ProRail wil met proeven bewijzen dat Automatic Train Operation werkt
- Thameslink voert eerste geautomatiseerde treinrit uit met passagiers
- Zelfrijdende trein gaat tussen Groningen en Zuidhoorn rijden
- Alstom, RRF en ProRail tekenen contract voor zelfrijdende treinen
- Proeven met zelfrijdende treinen Groningen en Betuweroute starten in 2018
Ik stel vast dat er massale verwarring is rondom ‘autonome’ of ‘zelfrijdende’ treinen. Treinen rijden per definitie niet autonoom. Treinen rijden op basis van dwingende infrazijdige sturing. Dat was vroeger ook al zo (drg>rijweg>seinen), en dat is met ETCS-cabinesignalering niet anders.
Wat er met ATO verandert, is 1) het detailniveau van de rijwegdata en 2) de wijze waarop die data aan treinzijde wordt verwerkt (=automatisch). Maar een trein zal NOOIT autonoom rijden. De infrabeheerder stuurt.
Daarnaast stel ik vast dat, net als ERTMS, ook ATO bijna volledig vanuit de constructietechniek wordt beredeneerd, en NIET vanuit procesoptimalisatie, dienstinnovatie of de immer cruciale sleutelfactor ‘de mens’.
Deze technische focus is een ernstige handicap waar de spoorsector wel vaker last van heeft, en zal de invoering fors bemoeilijken. Bij de auto staat de gebruiker WEL voorop.
De spoorsector zal dus allereerst haar denkwijze moeten omdraaien van techniek- naar gebruikersgericht.