Новий軟웨어 підвищує безпеку автономних транспортних засобів у дорожніх ситуаціях

Мюнхенський технічний університет (TUM) розробив новий軟웨어, який покращить безпеку автономних транспортних засобів при зустрічі з дорожнім рухом. Цей軟웨어能够 робити передбачення про дорожню ситуацію, і він працює дуже швидко, роблячи передбачення кожну мілісекунду.

Цей軟웨어 буде корисний у ситуації, наприклад, коли автономний транспортний засіб зустрічає інший транспортний засіб і пішоходів одночасно. Ця ситуація здається непередбачуваною, і досвідчені людські водії повинні були б звернути увагу на різні фактори.

Дослідження було опубліковано в Nature Machine Intelligence, під назвою “Використання онлайн-верифікації для запобігання автономним транспортним засобам від спричинення аварій.”

Забезпечення безпечного軟웨어

Маттіас Альтофф є професором кібер-фізичних систем у TUM.

“Ці види ситуацій представляють величезний виклик для автономних транспортних засобів, контрольованих комп’ютерними програмами,” каже Альтофф. “Але автономне водіння здобуде прийняття загальної громадськості лише тоді, коли ви зможете забезпечити, що транспортні засоби не загрожуватимуть іншим учасникам дорожнього руху — незалежно від того, наскільки заплутаною є дорожня ситуація.”

Одним з основних викликів, пов’язаних з розробкою軟웨어 для автономних транспортних засобів, є забезпечення того, щоб він не спричиняв аварій.

Розроблений командою, до якої входив Альтофф, у Мюнхенській школі робототехніки та машинного інтелекту TUM, цей軟웨어能够 постійно аналізувати та передбачати дорожні події під час руху. Він працює шляхом запису та оцінки даних від сенсорів транспортного засобу кожну мілісекунду, і軟웨어能够 робити передбачення та розрахунки для всіх можливих рухів кожного учасника дорожнього руху. Це залежить від того, що учасники дотримуються правил дорожнього руху, і це призводить до того, що система能够 передбачати майбутнє на 3-6 секунд.

Як тільки система визначає ці майбутні секунди, вона приймає рішення про можливі рухи автономного транспортного засобу, одночасно розрахуючи аварійні рухи у разі небезпечної ситуації. Через цю аварійну складову軟웨어 часто слідує лише тим маршрутам, які не передбачають зіткнень, де необхідний аварійний маневр.

Колись вважалися непрактичними

Причини того, що розробці такого systému зайняло так багато часу, полягають у тому, що традиційно це вважалося тривалим і менш практичним, ніж інші рішення. Однак команда дослідників тепер довела його ефективність і показала, як його реалізувати.

Упрощені динамічні моделі використовуються для розрахунків, а аналіз досяжності допомагає розрахувати майбутні рухи учасників дорожнього руху. Через те, що розрахунок усіх учасників дорожнього руху та їхніх характеристик одночасно займає багато часу, команда зосередилася на упрощених моделях, щоб прискорити процес. Ці моделі є математично здійснимими та мають більший діапазон руху, ніж реальні, і вони дозволяють досліджувати велику кількість можливих комбінацій.

Команда розробила віртуальну модель на основі реальних даних дорожнього руху, зібраних під час тестових поїздок з автономним транспортним засобом, що надало реальне середовище для тестування системи.

“За допомогою симуляцій ми змогли встановити, що модуль безпеки не призводить до втрати продуктивності щодо поведінки під час руху, передбачальні розрахунки правильні, аварії запобігаються, а в аварійних ситуаціях транспортний засіб демонстративно зупиняється,” каже Альтофф.

Новий軟웨어 є лише останнім прикладом досягнень у сфері автономних транспортних засобів, і це подальше підтвердження можливої ефективності того, що раніше вважалося непрактичними рішеннями.