Autonome en verbonden voertuigen zijn allang geen verre belofte meer. Dankzij vooruitgang in sensortechnologie, connectiviteit, elektronica en software worden ze steeds meer onderdeel van het dagelijks vervoer. In The Connected Autonomous Vehicle and Its Environment biedt Jacques Ehrlich een praktische en technisch gerichte gids over hoe deze systemen werken en hoe je ze in de praktijk kunt ontwerpen, testen en verbeteren.

Het boek kijkt verder dan losse technologieën en behandelt autonoom rijden als een geïntegreerd systeem. Het legt uit hoe voertuigen hun omgeving waarnemen, beslissingen nemen en communiceren met de infrastructuur en andere weggebruikers, en het besteedt aandacht aan de toenemende complexiteit van de elektronica aan boord en de strengere veiligheidseisen.

Van Intelligente Transportsystemen tot Autonome Voertuigen

De eerste hoofdstukken plaatsen connected en autonome voertuigen (CAV’s) in de context van intelligente transportsystemen (ITS). Belangrijke domeinen, stakeholders en referentie-architecturen worden geïntroduceerd, gevolgd door een beknopte geschiedenis van vroege onderzoeksprojecten tot aan het huidige, door ADAS gedreven pad naar meer automatisering.

Padplanning wordt als één van de grootste technische uitdagingen van autonoom rijden genoemd. Het boek maakt duidelijk onderscheid tussen operationele, tactische en strategische planning, en laat zien hoe voertuigdynamica, beperkingen en realtime waarneming moeten samenwerken voor veilige en betrouwbare routes.
 
Connectiviteit is geen toevoeging, maar een essentieel onderdeel van het systeem. Het boek laat zien hoe voertuigen informatie uitwisselen met de infrastructuur en met elkaar via gestandaardiseerde berichten, en hoe deze data bijdraagt aan veiligheid, verkeersdoorstroming en situatieschets. Begrippen als Operational Design Domains (ODD) en Infrastructure Support for Automated Driving (ISAD) komen aan bod voor een realistisch beeld van de inzet en de grenzen daarvan.

Elektronica-architecturen en Veiligheid

Ingebouwde elektronica is een groot deel van de kosten en de complexiteit van moderne voertuigen, dus krijgt het onderwerp veel aandacht in het boek. Gedistribueerde elektronica-architecturen, ECU’s, communicatiebussen en ontwerp­methodes worden duidelijk uitgelegd, ondersteund met praktijkvoorbeelden en een casestudy.

Veiligheid komt steeds terug als een eis bij het ontwerpen, niet als een laatste controle. Lezers maken kennis met voorlopige risicoanalyse, Automotive Safety Integrity Levels (ASIL) en Safety of the Intended Functionality (SOTIF), met concrete voorbeelden van hoe functionele veiligheid en bedoelde functionaliteit samenkomen in de ontwikkeling van autonome voertuigen.

Hands-on met het MINI-CAV-project

Een van de meest opvallende onderdelen van het boek is het MINI-CAV-project: een autonome auto op schaal 1:10, bedoeld als leerplatform én als onderzoeksvoertuig. In plaats van een kant-en-klare oplossing biedt het project ruimte voor experimenteren, samenwerken en stap voor stap ontwikkelen.
 
MINI-CAV volledig uitgerust met sensoren, actuatoren en verdeelde elektronica aan boord.

Het voertuig rijdt op een speciaal ingerichte testroute met rijstrookmarkeringen en obstakels. Een reeks use-cases wordt steeds uitdagender, beginnend met simpel rijstrook houden, tot obstakeldetectie, snelheidsaanpassing en rijstrookwissel op commando van de infrastructuur.

MINI-CAV is ook een praktisch platform voor het verkennen van échte ingenieursafwegingen, zoals de plek van sensoren, stroomverdeling, taken toewijzen aan verschillende ECU’s en communicatie­strategieën.
 
Technische architectuur van de MINI-CAV: meerdere op Raspberry Pi gebaseerde ECU’s, verbonden via CAN-bus en wifi.
 

Van Experimenteren naar Systeeminzicht

Door theorie, praktijk en een uitgebreid doe-het-zelfproject te combineren, biedt The Connected Autonomous Vehicle and Its Environment een realistisch beeld van wat er nodig is om autonome voertuigs­systemen te ontwerpen en bouwen. Het boek is geschreven voor ingenieurs, gevorderde studenten en technisch geïnteresseerden die verder willen kijken dan losse onderdelen en autonoom rijden willen begrijpen als een compleet, onderling verbonden systeem.
Voor iedereen met interesse in autonome systemen, ingebouwde elektronica en de toekomst van verbonden mobiliteit biedt het boek zowel een stevig technisch fundament als een praktische opstap naar experimenteren en denken op systeemniveau.