A typical operational scenario for the automated unmanned
protective vehicle is as follows: At the beginning of the
operation, an employee of the road maintenance service
manually drives the protective vehicle from the depot to the
location of the road works. There the employee stops the
protective vehicle and switches to the road maintenance
vehicle in front. The employee can activate the automated
operation of the protective vehicle via a user interface. The
vehicle guidance system then takes over the longitudinal and
lateral control of the protective vehicle and it follows the
road maintenance vehicle at a defined distance at low speeds
of about 10 km/h. In unmanned operation the vehicle
guidance system operates in one of three automated modes:
follow mode, coupled mode, and safe halt. In follow mode,
the vehicle guidance system performs the longitudinal and
lateral control based on environmental information.
Environment perception extracts the lane boundaries, e.g.
lane markings, of the highway hard shoulder, the road
maintenance vehicle and other obstacles in front of the
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protective vehicle. If an obstacle is detected, e.g. an abruptly
halting car, the system automatically transitions into safe
halt. The system also performs this transition if it detects that
it is not capable of maintaining unmanned operation. In
coupled mode, the protective vehicle is controlled by the
vehicle guidance system, too. The longitudinal and lateral
control is purely based on control commands and state
information from the road maintenance vehicle. While lane
boundaries are ignored in this mode of operation, obstacles
in front of the protective vehicle are still detected. As in
follow mode, the protective vehicle is able to detect
functional system boundaries and to transfer itself to safe
halt.

Un scénario opérationnel typique pour le véhicule de protection automatisé sans pilote est le suivant : Au début de l'opération, un employé du service d'entretien routier conduit manuellement le véhicule de protection du dépôt à l'emplacement des travaux routiers. Là, l'employé arrête le véhicule de protection et passe au véhicule d'entretien de la route qui le précède. L'employé peut activer le fonctionnement automatisé du véhicule de protection via une interface utilisateur. Le système de guidage du véhicule prend alors en charge le contrôle longitudinal et latéral du véhicule de protection et il suit le véhicule d'entretien de la route à une distance définie à des vitesses faibles d'environ 10 km/h. En fonctionnement sans pilote, le système de guidage du véhicule fonctionne dans l'un des trois modes automatisés : mode suivi, mode couplé et arrêt de sécurité. En mode suivi, le système de guidage du véhicule effectue le contrôle longitudinal et latéral en fonction des informations environnementales. La perception de l'environnement extrait les limites des voies, par exemple les marquages au sol, de la bande d'arrêt d'urgence de l'autoroute, du véhicule d'entretien des routes et d'autres obstacles devant le véhicule de protection. Si un obstacle est détecté, par exemple une voiture qui s'arrête brusquement, le système passe automatiquement en arrêt de sécurité. Le système effectue également cette transition s'il détecte qu'il n'est pas capable de maintenir un fonctionnement sans pilote. En mode couplé, le véhicule de protection est également contrôlé par le système de guidage du véhicule. Le contrôle longitudinal et latéral est purement basé sur les commandes de contrôle et les informations d'état du véhicule d'entretien routier. Alors que les limites de voie sont ignorées dans ce mode de fonctionnement, les obstacles devant le véhicule de protection sont toujours détectés. Comme en mode suivi, le véhicule de protection est capable de détecter les limites fonctionnelles du système et de se transférer en arrêt de sécurité.

Mobile road works on the hard shoulder of German highways
bear an increased accident risk for the crew of the protective
vehicle safeguarding road works against moving traffic. The
"automated unmanned protective vehicle for highway hard
shoulder road works" aims at the unmanned operation of the
protective vehicle in order to reduce this risk. The vehicle
was first tested in a real operation on the German autobahn
A3 in June 2018 [45]. It was actually the very first unmanned
operation of a vehicle on German roads in public traffic. The
scientific challenges of the project are strongly related to the
general challenges in the field of automated driving.

Les travaux routiers mobiles sur l'accotement des autoroutes allemandes présentent un risque d'accident accru pour l'équipage du véhicule de protection protégeant les travaux routiers contre le trafic en mouvement. Le "véhicule de protection automatisé sans pilote pour travaux routiers en bordure d'autoroute" vise le fonctionnement sans pilote du véhicule de protection afin de réduire ce risque. Le véhicule a d'abord été testé en opération réelle sur l'autoroute allemande A3 en juin 2018 [45]. Il s'agissait en fait de la toute première opération sans pilote d'un véhicule sur les routes allemandes dans la circulation publique. Les enjeux scientifiques du projet sont fortement liés aux enjeux généraux dans le domaine de la conduite automatisée.

Unmanned protective vehicle for road works on motorways