Ética y esquema de optimización cooperativa para vehículos autónomos conectados (CAVs) con vehículos de emergencia priorizados por velocidad en intersecciones sin semáforos
Autores: Chen, Kaiyuan; Hua, Bikang; Wang, Miao; Zeng, Huatang; Chai, Senchun; Liang, Wannian
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 24
Citaciones: Sin citaciones
Este estudio investiga la planificación de rutas colaborativas para una colección de vehículos automatizados conectados (CAVs) que atraviesan caminos de múltiples carriles, con un énfasis particular en intersecciones sin semáforos. Una característica distintiva de nuestra investigación es la priorización de vehículos de emergencia, como ambulancias y camiones de bomberos, de acuerdo con sus demandas de velocidad. Además, se lleva a cabo un análisis exhaustivo de las ramificaciones éticas de implementar un sistema priorizado, mientras que es notable que en la mayoría de los estudios existentes se descuida la evaluación ética de las modalidades de transporte inteligente. Desde un aspecto técnico, las trayectorias para los CAVs en los modelos actuales tienden a ser inflexibles o congruentes con la formación colectiva de la flota. Al mismo tiempo, las velocidades preestablecidas para los CAVs frecuentemente demuestran una falta de adaptabilidad, lo que obstaculiza la operación cohesiva. Además, existe una deficiencia pronunciada en atender las necesidades de priorización de los vehículos de emergencia dentro de estos modelos. La investigación actual se esfuerza por abordar estas deficiencias formulando la gestión de intersecciones como un problema de control óptimo (OCP). Esta formulación permite a los CAVs modular sus velocidades en respuesta a objetivos prácticos, eludiendo regulaciones fijas de carriles en los cruces. El marco de control también abarca vehículos autónomos de diversos tamaños y velocidades. Se propone una metodología de Optimización Adaptativa por Pasos (ASO) para aumentar la eficacia de la resolución del OCP.
Descripción
Este estudio investiga la planificación de rutas colaborativas para una colección de vehículos automatizados conectados (CAVs) que atraviesan caminos de múltiples carriles, con un énfasis particular en intersecciones sin semáforos. Una característica distintiva de nuestra investigación es la priorización de vehículos de emergencia, como ambulancias y camiones de bomberos, de acuerdo con sus demandas de velocidad. Además, se lleva a cabo un análisis exhaustivo de las ramificaciones éticas de implementar un sistema priorizado, mientras que es notable que en la mayoría de los estudios existentes se descuida la evaluación ética de las modalidades de transporte inteligente. Desde un aspecto técnico, las trayectorias para los CAVs en los modelos actuales tienden a ser inflexibles o congruentes con la formación colectiva de la flota. Al mismo tiempo, las velocidades preestablecidas para los CAVs frecuentemente demuestran una falta de adaptabilidad, lo que obstaculiza la operación cohesiva. Además, existe una deficiencia pronunciada en atender las necesidades de priorización de los vehículos de emergencia dentro de estos modelos. La investigación actual se esfuerza por abordar estas deficiencias formulando la gestión de intersecciones como un problema de control óptimo (OCP). Esta formulación permite a los CAVs modular sus velocidades en respuesta a objetivos prácticos, eludiendo regulaciones fijas de carriles en los cruces. El marco de control también abarca vehículos autónomos de diversos tamaños y velocidades. Se propone una metodología de Optimización Adaptativa por Pasos (ASO) para aumentar la eficacia de la resolución del OCP.