Improving the efficiency of transportation convoys using unmanned vehicles
Saved in:
| Title: | Improving the efficiency of transportation convoys using unmanned vehicles |
|---|---|
| Source: | Eastern-European Journal of Enterprise Technologies; Vol. 2 No. 3 (134) (2025): Control processes; 25-36 Eastern-European Journal of Enterprise Technologies; Том 2 № 3 (134) (2025): Процеси управління; 25-36 |
| Publisher Information: | TECHNOLOGY CENTER PC®, 2025. |
| Publication Year: | 2025 |
| Subject Terms: | vehicle convoy, convoy maneuverability, пропускна здатність, unmanned vehicle, маневреність колони, безпілотний автомобіль, road throughput capacity, convoy controllability, керованість колони, транспортна колона, швидкість колони, convoy speed |
| Description: | The object of this study is the movement process of a vehicle convoy formed with the help of unmanned vehicles. The research aims to solve the task related to improving the controllability, maneuverability, energy efficiency of vehicle convoys, as well as the throughput capacity of roads. One of the ways to address this issue is the use of unmanned vehicles. The subject of this study is the assessment of the possibility to improve the indicators of maneuverability, controllability, energy efficiency of vehicle convoys, as well as the throughput capacity of roads, through the use of unmanned vehicles. During the study, the concepts of controllability and maneuverability of unmanned vehicle convoys have been defined. The relationship between the use of unmanned vehicles and the improvement of maneuverability and controllability of convoys was established. The use of unmanned vehicles makes it possible to eliminate the need to consider braking distance when setting inter-vehicle distances and to reduce the safety gap from 5 meters to zero. The paper shows that the use of unmanned vehicle convoys improves maneuverability and controllability compared to conventional convoys. For example, the time to pass a short road section for a convoy of 40 vehicles traveling at 90 km/h is reduced by 60 seconds, and the length of a convoy of 20 vehicles moving at the same speed is reduced by 800 meters. An evaluation of the reduction in energy consumption for convoys with unmanned vehicles was carried out. A condition was derived, the fulfillment of which ensures a reduction in additional engine energy losses through the use of unmanned vehicles in a convoy. Applying the results will make it possible to bring the efficiency of road transport to the level of railroad transport, which is achieved by assembling vehicle trains Об’єктом дослідження є процес руху автомобільної колони, яка створена за допомогою безпілотних автомобілів. Дослідження спрямовано на розв’язання проблеми, яка полягає у необхідності підвищення керованості, маневреності, енергоефективності транспортних колон, а також пропускної здатності автомобільних доріг. Одним із шляхів вирішення є використання безпілотних автомобілів. Предмет дослідження – оцінка можливості поліпшення показників маневреності, керованості, енергоефективності автомобільних колон та пропускної здатності автомобільних доріг за рахунок використання безпілотних автомобілів. У ході дослідження визначено поняття керованості та маневреності безпілотних транспортних колон. Визначено взаємозв’язок між використанням безпілотних автомобілів і підвищенням маневреності та керованості транспортних колон. Використання безпілотних автомобілів дозволяє відмовитися від врахування при встановленні дистанції гальмівного шляху та зменшити шлях запасу з 5 м до нуля. В роботі показано, що при використанні безпілотних транспортних колон показники маневреності та керованості зростають в порівнянні зі звичайними колонами. Так, час проходження ділянок шляху невеликої довжини для колони із 40 машин при швидкості 90 км/год буде скорочено на 60 с, а довжина колони із 20 машин, що рухаються зі швидкістю 90 км/год, на 800 м. Проведено оцінювання зниження витрат енергії на рух колон з безпілотними автомобілями. Отримана умова, виконання якої забезпечує зниження додаткових втрат енергії двигуна з використанням безпілотних автомобілів у колоні. Використання отриманих результатів дозволить підвиити ефективність використання автомобільного транспорту до рівня залізничного, що забезпечується створенням автомобільних потягів |
| Document Type: | Article |
| File Description: | application/pdf |
| Language: | English |
| ISSN: | 1729-3774 1729-4061 |
| Access URL: | https://journals.uran.ua/eejet/article/view/327109 |
| Rights: | CC BY |
| Accession Number: | edsair.scientific.p..4866e5d08a5a1fce7c0dc4d6c0e43cda |
| Database: | OpenAIRE |
Nájsť tento článok vo Web of Science | Abstract: | The object of this study is the movement process of a vehicle convoy formed with the help of unmanned vehicles. The research aims to solve the task related to improving the controllability, maneuverability, energy efficiency of vehicle convoys, as well as the throughput capacity of roads. One of the ways to address this issue is the use of unmanned vehicles. The subject of this study is the assessment of the possibility to improve the indicators of maneuverability, controllability, energy efficiency of vehicle convoys, as well as the throughput capacity of roads, through the use of unmanned vehicles. During the study, the concepts of controllability and maneuverability of unmanned vehicle convoys have been defined. The relationship between the use of unmanned vehicles and the improvement of maneuverability and controllability of convoys was established. The use of unmanned vehicles makes it possible to eliminate the need to consider braking distance when setting inter-vehicle distances and to reduce the safety gap from 5 meters to zero. The paper shows that the use of unmanned vehicle convoys improves maneuverability and controllability compared to conventional convoys. For example, the time to pass a short road section for a convoy of 40 vehicles traveling at 90 km/h is reduced by 60 seconds, and the length of a convoy of 20 vehicles moving at the same speed is reduced by 800 meters. An evaluation of the reduction in energy consumption for convoys with unmanned vehicles was carried out. A condition was derived, the fulfillment of which ensures a reduction in additional engine energy losses through the use of unmanned vehicles in a convoy. Applying the results will make it possible to bring the efficiency of road transport to the level of railroad transport, which is achieved by assembling vehicle trains<br />Об’єктом дослідження є процес руху автомобільної колони, яка створена за допомогою безпілотних автомобілів. Дослідження спрямовано на розв’язання проблеми, яка полягає у необхідності підвищення керованості, маневреності, енергоефективності транспортних колон, а також пропускної здатності автомобільних доріг. Одним із шляхів вирішення є використання безпілотних автомобілів. Предмет дослідження – оцінка можливості поліпшення показників маневреності, керованості, енергоефективності автомобільних колон та пропускної здатності автомобільних доріг за рахунок використання безпілотних автомобілів. У ході дослідження визначено поняття керованості та маневреності безпілотних транспортних колон. Визначено взаємозв’язок між використанням безпілотних автомобілів і підвищенням маневреності та керованості транспортних колон. Використання безпілотних автомобілів дозволяє відмовитися від врахування при встановленні дистанції гальмівного шляху та зменшити шлях запасу з 5 м до нуля. В роботі показано, що при використанні безпілотних транспортних колон показники маневреності та керованості зростають в порівнянні зі звичайними колонами. Так, час проходження ділянок шляху невеликої довжини для колони із 40 машин при швидкості 90 км/год буде скорочено на 60 с, а довжина колони із 20 машин, що рухаються зі швидкістю 90 км/год, на 800 м. Проведено оцінювання зниження витрат енергії на рух колон з безпілотними автомобілями. Отримана умова, виконання якої забезпечує зниження додаткових втрат енергії двигуна з використанням безпілотних автомобілів у колоні. Використання отриманих результатів дозволить підвиити ефективність використання автомобільного транспорту до рівня залізничного, що забезпечується створенням автомобільних потягів |
|---|---|
| ISSN: | 17293774 17294061 |