Det var førsteamanuensis Egil Eide som hadde ideen med å bygge en selvkjørende ferge for å frakte folk over Kanalen i Trondheim og som har kalt dette en sprø idé. Siden 2016 har et dedikert team av forskere og studenter fra NTNU jobbet med utviklingen.
Ideen var å utvikle en autonom versjon av robåten som tidligere tiders fløttmenn tilbød folk skyss med for å krysse den urbane vannveien. Til dette trengtes mye ny teknologi, innovasjon og samarbeid på tvers av fagmiljøer.
Verdens første
For to år siden var teamet først i verden til å sette en selvkjørende byferge i prøvedrift. I tre uker kunne passasjerer ta turen over Kanalen i Trondheim på egen hånd og når det passet dem. Og i sommer gikk ferga «milliAmpere 2» i ordinær drift i Trondheim.
Hver gang ferga har vært i drift, har det alltid vært med en kyndig operatør om bord i fall noe uforutsett skulle oppstå, for eksempel en båt eller en kajakk som plutselig kommer inn der ferga går.
I så fall kan operatøren, som fungerer som en kaptein, gripe inn og styre ferga manuelt for å unngå kræsj.
Nytt styringssystem
Nå har to doktorgradsstipendiater utviklet et nytt styringssystem som gjør at ferger skal kunne styres fra land via mobilnettet, noe som forenkler og økonomiserer ressurser.
– Dette er nødvendig for at det skal lønne seg å lage små urbane ferger som kan styre seg selv, men overvåkes av en operatør i et kontrollrom på land. For eksempel én operatør per fire til åtte ferger, sier førsteamanuensis Morten Breivik.
Han leder Autoteaming-prosjektet hvor stipendiatene jobber. Autoteaming-prosjektet utvikler nye teknologier for sømløst menneske-maskin-samarbeid.
Styringssystemet ble nylig testet på en reell ferd for første gang. Dette skjedde i NTNUs forskningsinfrastruktur på Nyhavna i Trondheim, et havneområde som er rigget med flytebrygge og kontrollrom på land for testkjøring med autonome fartøyer.
En milepæl
Fra land fjernstyrte stipendiat Alexey Gusev ferga «milliAmpere1» ut fra flytebrygga, forbi og rundt andre fartøyer i havnebassenget og tilbake til brygga. Fjernstyringen skjedde via Telias 5G-nett.
– En milepæl ble nådd! sier Gusev, som har utviklet systemet sammen med Andreas Gudahl Tufte. De har brukt litt over to måneder på å utvikle fjernstyringssystemet.
– Vi har fokusert på å få lavest mulig forsinkelse og høyest mulig kvalitet på signalene i vår løsning, i alt fra valg av algoritmer til maskinvare, sier Gusev.
– Såvidt vi vet har private 5G-nett blitt brukt til lignende formål av andre aktører tidligere, men i vårt tilfelle bruker vi et offentlig tilgjengelig nett, sier Tufte.
– Vi har vist at teknologien er moden, og denne testkjøringen viser at fjernkontroll av fartøy over 5G-nettverket er pålitelig, sier førsteamanuensis Ole Andreas Alsos.
Han leder NTNU Shore Control Center hvor utvikling av fjernstyring står på agendaen.
– Dette markerer et viktig skritt i utviklingen av autonome skip for fremtiden, sier Alsos.
Reduserer risiko
Hurtig informasjonsoverføring er en forutsetning for å kunne fjernstyre båter fra land, blant annet for å kunne gripe inn og endre kurs hvis noe uforutsett skulle skje.
Testene som nå er gjennomført med det nye styringssystemet, viser at båter kan fjernstyres i sanntid kun via 5G-nettet. Altså at overføring av informasjon skjer umiddelbart.
Fordelen med 5G er hovedsakelig to ting: Stor båndbredde, slik at mye data kan sendes, og liten forsinkelse – som gjør det mulig med styring og overvåking i sanntid, det vil si at man får umiddelbar respons.
Styrte båten fra hotellet
Ved hjelp av det nye styringssystemet ble det også for aller første gang gjennomført fjernstyring over et standard 5G-nettverk fra et hotell i Trondheim. Dette skjedde fra scenen under SFI Autoships konferanse tidligere i september.
– Dette viser at systemet enkelt kan flyttes og kobles til der det finnes eksisterende nettverk, sier Gusev.
I videoen under forklarer Egil Eide teknikken med fjernstyring via 5G-nettet. Eide er førsteamanuensis ved NTNUs Institutt for elektroniske systemer.
Artikkelen ble først publisert på Gemini.no
