Kodiak Robotics integriert mithilfe von Leistungsmodulen autonome Technologie in kommerzielle Flotten
Die COVID-19-Pandemie hat viele Herausforderungen geschaffen, und der gewerbliche Lastkraftwagenverkehr in Europa ist einer von vielen Sektoren, die davon betroffen sind, insbesondere aufgrund des Arbeitskräftemangels. In Europa entfallen mit 77 Millionen in Betrieb befindlichen Lkw 6,2 % der Waren auf den Kontinent. Der jüngste IRU-Bericht zeigt jedoch, dass 10 % der verfügbaren Lkw-Fahrerstellen (425.000) im Jahr 2021 frei wurden. Diese Zahl wird voraussichtlich bis Ende 14 auf 2022 % steigen und in den kommenden Jahren weiterhin mit alarmierenden Raten zunehmen.
Autonome Nutzfahrzeuge könnten die Lösung sein, um diese Situation zu entschärfen. Dies ist sicherlich ein Vorteil gegenüber Langstrecken-Personenkraftwagen, da das Fahren auf der Autobahn im Vergleich zu den vielen Feinheiten, die mit dem Navigieren auf Nebenstraßen und Stadtstraßen verbunden sind, ein weniger kompliziertes Problem zu lösen ist.
Darüber hinaus kann der Lkw-Sektor aus wirtschaftlicher Sicht die F&E-Kosten der Fahrzeugautonomie besser auffangen. Der Grundpreis eines 18-rädrigen Fahrzeugs liegt bei rund 145.000 Euro im Vergleich zu 29.000 bis 58.000 Euro für einen Pkw, sodass der Anteil der Fahrzeugkosten für autonome Systeme proportional geringer ist. Die Kosten für ein autonomes Fahrsystem amortisieren sich viel leichter bei einem Lkw, der zwischen 1,5 und 3 Millionen Kilometer zurücklegt.
Die autonome Technologie von Kodiak Robotics für Langstrecken-Lkw, kodiakLED Treiber, umfasst ein modulares Hardwaresystem namens SensorPods™, das die meisten Sensoren integriert, die benötigt werden, um ihre Umgebung zu „sehen“, indem es die typischen Spiegelbefestigungspunkte am Lkw verwendet.
Mit Kodiak Robotics macht die Autonomie des Fernlastwagens einen Sprung
In diesem Zusammenhang wurde 2018 Kodiak Robotics mit dem Ziel gegründet, autonome Technologie für das Langstreckensegment zu entwickeln, die in Betreiberflotten integriert werden kann. Die eigenständige Lösung von Kodiak, kodiakfahrer, umfasst ein modulares Hardwaresystem namens SensorPods™, das die meisten Sensoren integriert, die benötigt werden, um ihre Umgebung zu „sehen“, indem es die typischen Spiegelbefestigungspunkte am Lkw verwendet. Der modulare Aufbau dieser Ausrüstung ermöglicht den Anschluss und die Trennung in wenigen Minuten, was die Möglichkeit bietet, die maximale Betriebszeit der Flotte zu erreichen, ohne dass spezialisierte Techniker die Geräte installieren und das Sensornetzwerk neu kalibrieren müssen.
Kodiaks Fortschritte waren schnell. Seit der Eröffnung seines Betriebszentrums südlich von Dallas, Texas, USA, im Jahr 2019 hat sich Kodiak auf den sicheren Aufbau eines Systems konzentriert, das in der Lage ist, die anspruchsvolle Langstreckenumgebung zu bewältigen. In diesem Jahr hat Kodiak mehrere Pilotprojekte mit einigen großen Namen in der Frachtbranche abgeschlossen, darunter vier Nonstop-Rundfahrten über 1177 km, bei denen die kodiakfahrer es hat durchgehend funktioniert.
Seit August 2022 testet Kodiak für IKEA sieben Tage die Woche die autonome Lieferung von Waren zwischen einem Distributionszentrum und dem IKEA-Geschäft mit einer Strecke von 468,31 km pro Strecke.
„Das Team von Kodiak besteht aus einigen der erfahrensten Personen in der Branche der autonomen Fahrzeuge“, sagte Don Burnette, Gründer und CEO des Unternehmens. „Dies hat es uns ermöglicht, den direktesten Weg zum Erfolg zu gehen, anstatt der Trial-and-Error-Methode, die zu Beginn dieser Branche üblich war.“
Zu den Technologien, die es Kodiak ermöglichen, einen Unterschied zu machen, gehören seine Sparse Maps. Diese Karten enthalten nur die notwendigen Informationen über die Straße, die das autonome Fahren benötigt, damit Lkw schnell auf ihre sich ändernde Umgebung reagieren können. Ergänzt werden die Karten durch Kodiak Vision, ein komplettes Sensorfusionssystem. Anstatt einen einzigen Sensor zu verwenden, passt sich Kodiak Vision an seine Umgebung an, indem es beispielsweise Lidar und Radar hinzuzieht, wenn der Lkw ins Sonnenlicht fährt und die Kamera gesättigt wird.
Leistungslösungen von Vicor übertreffen anspruchsvolle Sensoranforderungen
Kodiak hat schnell drei Bereiche in der LKW-Umgebung identifiziert, in denen das Design von Stromversorgungssystemen unerbittlich sein muss: Zuverlässigkeit, Effizienz und die Fähigkeit, das System zu überwachen.
Diese Anforderungen veranlassten Kodiak zur Zusammenarbeit mit Vicor Power Systems (VPS), einer Tochtergesellschaft von Vicor, der kundenspezifischen Designabteilung der Vicor Corporation. Diese Division entwickelt Hochleistungs-Leistungssysteme mit hoher Dichte auf Basis von Leistungsmodulen von Vicor, die sich ideal für autonome Fahrzeugsysteme eignen. Das Stromversorgungssystem von Kodiak verwendet verschiedene Leistungsmodule von Vicor, um die Anforderungen seiner Sensoren zu erfüllen, die 12-, 24- und 48-V-Strombusse erfordern. Darunter sind NBM6123, BCM6123, PRM und VTM von Vicor. Alle Leistungsmodule sind Teil der SM ChiP-Reihe (Converter Housing in Package) von Vicor und bieten eine zuverlässige und hocheffiziente Leistungswandlung in sehr kleinen Gehäusen.
Effizienz ist ein weiterer wichtiger Parameter. Thermische Effizienz ist bei autonomen Lkw-Systemen von größter Bedeutung, und Vicor spricht dies durch das Flatpack seiner Leistungsmodule an. Je weniger Wärme das Stromversorgungssystem erzeugt, desto weniger Wärme muss Kodiak aus der Kabine abführen.
Vicor leistete außerdem Designunterstützung, um jede Komponente im System mit steuerbaren Ausgängen auszustatten und den Zustand der Komponenten zu optimieren, indem Spannung und Strom über alle Kodiak-Sensoren hinweg überwacht wurden. Die Kodiak Vision-Plattform umfasst vier grundlegende Busse für spezifische Sensoren, Aktuatoren und Prozessoren. Jeder Ausgang wird einzeln überwacht und über einen proprietären CAN-Bus gesteuert.
„Wenn Sie sich die Stromversorgung ansehen, entspricht mindestens ein Drittel davon der Steuerung, ob es sich um FETs, Mikroprozessoren oder Schnittstellen handelt. Es war ein wichtiger Teil des Designs“, sagte Bill Schmitz, Präsident von VPS, der Tochtergesellschaft von Vicor. „Es ging darum zu verstehen, welche Module am besten für die verteilte Stromschiene geeignet sind und wie die einzelnen Ausgänge gesteuert werden.“
Vicor bietet auch Batterieladung für ein 48-V-System, wenn der Stapler geparkt und angeschlossen ist. Das netzgekoppelte Wechselstromsystem hält den Ladezustand der Batterie aufrecht, wenn der Motor nicht läuft, sodass Servicetechniker und Ingenieure das Fahrzeug in Innenräumen verwenden können. Die Verwendung eines Vicor 48-V-Systems im Lkw ermöglicht Kodiak die Reduzierung der Verkabelung, wodurch Gewicht und Platz eingespart werden, sowie der Einsatz des Fahrzeugs in Hochleistungsanwendungen.
„Die Wahl der richtigen Art der Leistungsumwandlung ist wichtig, um ein Höchstmaß an Effizienz und Zuverlässigkeit zu erreichen“, sagte Schmitz. „Im Laufe der Zeit war Vicor in der Lage, die Leistungsumwandlung mit der effizientesten und zuverlässigsten Methode durchzuführen.“
Grundlegende Veränderungen für die Zukunft des kommerziellen Transports und der Trucker
Kommerzieller Transport macht selten die Nachrichten, bis etwas schief geht. Seine Bedeutung wird unterschätzt, aber er ist unverzichtbar für die globale wirtschaftliche Stabilität. Kodiak ist bereit, diese Branche mit autonomem Transport zu revolutionieren, der einen zuverlässigeren und effizienteren Transport ermöglicht. Es wird ein Paradigmenwechsel für eine Branche sein, die bis vor kurzem unbeachtet blieb. Ebenso wichtig ist, dass es sicherere Arbeitsbedingungen und eine bessere Lebensqualität für Trucker bietet und dazu beiträgt, den problematischen Fahrermangel zu lindern. Kodiak hat eine ehrgeizige Vision in die Realität umgesetzt. Was einst Science-Fiction war, könnte in Ihrer Stadt schon bald wahr werden.
