Исследователи: ИИ в подключенных автомобилях уменьшил заторы в час пик

В День благодарения США миллионы людей будут путешествовать по автомагистралям, и многие из них столкнутся с участками, где движение застопорилось без видимых причин — без строительства или аварии. Исследователи говорят, что проблема в вас.

Водители-люди просто не умеют ориентироваться в условиях плотного движения, но эксперимент с использованием искусственного интеллекта, проведенный на прошлой неделе в Нэшвилле, означает, что помощь может быть уже на подходе. В ходе эксперимента специально оборудованные автомобили смогли уменьшить заторы в час пик на шоссе Interstate-24, сообщил во вторник исследователь Дэниел Ворк. В дополнение к уменьшению разочарования водителей, по словам Ворка, меньшее количество остановок означает экономию топлива и, как следствие, меньшее загрязнение окружающей среды.

Профессор гражданского и экологического строительства в Университете Вандербильта является одним из группы инженеров и математиков из университетов США, которые изучают проблему фантомных пробок после того, как простой эксперимент, проведенный в Японии 12 лет назад, показал, как они возникают. Исследователи поставили около 20 водителей-людей на круговой трек и попросили их ехать с постоянной скоростью. Вскоре движение превратилось из плавного потока в серию остановок и стартов.

«Фантомные пробки создаются такими же водителями, как мы с вами, — объяснил Ворк.

Один человек по какой-то причине нажимает на тормоза. У того, кто стоит за ним, уходит секунда на реакцию, и ему приходится тормозить еще сильнее. Следующий человек тормозит еще сильнее. Волна торможений продолжается до тех пор, пока многие автомобили не остановятся. Затем, когда движение рассасывается, водители слишком быстро ускоряются, что приводит к еще большему торможению и очередному затору.

«Мы знаем, что внезапное торможение одного автомобиля может оказать огромное влияние,» — сказал Ворк.

Эксперимент, проведенный на прошлой неделе, показал, что несколько автомобилей, едущих медленно и стабильно, также могут повлиять на ситуацию, причем в лучшую сторону.

В эксперименте участвовали 100 автомобилей, которые двигались по 15-мильному участку трассы I-24 с 6 до 9:45 утра каждое утро. Исходя из предпосылки, что если 5% автомобилей на дороге будут действовать сообща, то они смогут уменьшить распространенность фантомных пробок, исследователи оснастили эти 100 автомобилей беспроводной связью, передавая информацию о дорожной ситуации туда и обратно.

Они также воспользовались адаптивным круиз-контролем, который уже является опцией на многих новых автомобилях. Эта технология позволяет водителю настроить автомобиль на движение с определенной скоростью, но при этом автомобиль автоматически замедляется и ускоряется по мере необходимости, чтобы сохранить безопасную дистанцию до впереди идущего автомобиля. В ходе эксперимента адаптивный круиз-контроль был модифицирован, чтобы реагировать на общий транспортный поток — в том числе на то, что происходит далеко впереди — с помощью искусственного интеллекта.

Принятие решений автомобилями происходило на двух уровнях, говорит Ворк. На облачном уровне информация о дорожных условиях использовалась для создания общего плана скоростного режима. Затем этот план передавался автомобилям, которые с помощью алгоритмов искусственного интеллекта определяли наилучшие действия. Исследователи смогли оценить влияние подключенных автомобилей на утренний транспортный поток, используя специальный 4-мильный участок трассы I-24, оборудованный 300 датчиками, установленными на столбах.

Эксперимент является проектом консорциума CIRCLES, в который входят несколько автопроизводителей и министерства энергетики и транспорта США. Другие ведущие исследователи работают в Калифорнийском университете в Беркли, Университете Темпл и Рутгерском университете в Камдене.

Лиам Педерсен, заместитель генерального директора по исследованиям компании Nissan, партнера консорциума CIRCLES, на прошлой неделе был в Нэшвилле для участия в эксперименте. По его словам, одним из интересных моментов в этом эксперименте является то, что он основан на технологии, которая уже используется во многих новых автомобилях.

«Это не автономное вождение», — сказал он. «Это то, что мы можем реализовать очень скоро.»

Отвечая на вопрос, захотят ли автопроизводители сотрудничать, чтобы облегчить движение, Педерсен сказал: «Я очень надеюсь на это, потому что система работает лучше всего, когда в ней участвует много и много автомобилей».

Эксперимент, проведенный на прошлой неделе, был основан на эксперименте, который Ворк и его коллеги провели в 2017 году в Университете Аризоны. В нем повторялся японский эксперимент, на этот раз с одним самодвижущимся автомобилем. Самоуправляемый автомобиль сгладил поток движения таким образом, что торможение сократилось на 98%. Это привело к увеличению эффективности использования топлива на 40% и увеличению пройденного расстояния на 14%.

Исследователи все еще подсчитывают результаты эксперимента, проведенного на прошлой неделе, но, по словам Ворка, он «продемонстрировал, что эти пробки можно уменьшить с помощью разработанных нами новых технологий автоматизированных автомобилей». Не вызывает сомнений, что усовершенствованные автомобильные технологии могут значительно сократить количество фантомных пробок, если их внедрить в масштабе».

Тем не менее, он предупредил, что технология не устранит внезапно заторы.

«Когда на дороге больше автомобилей, чем может выдержать дорога, пробки будут всегда», — сказал он. «Но это может сделать заторы менее болезненными».

Коллектив сайта

(1 оценок, среднее: 5,00 из 5)

Загрузка...