Дослідники: ШІ в під’єднаних автомобілях зменшив затори в годину пік

Главная » Маркетинг, Статті » Дослідники: ШІ в під’єднаних автомобілях зменшив затори в годину пік

У День подяки США мільйони людей подорожуватимуть автомагістралями, і багато хто з них зіткнеться з ділянками, де рух застопорився без видимих причин – без будівництва або аварії. Дослідники кажуть, що проблема у вас.

Водії-люди просто не вміють орієнтуватися в умовах щільного руху, але експеримент з використанням штучного інтелекту, проведений минулого тижня в Нешвіллі, означає, що допомога може бути вже на підході. Під час експерименту спеціально обладнані автомобілі змогли зменшити затори в годину пік на шосе Interstate-24, повідомив у вівторок дослідник Деніел Ворк. На додачу до зменшення розчарування водіїв, за словами Ворка, менша кількість зупинок означає економію пального і, як наслідок, менше забруднення довкілля.

Професор цивільного та екологічного будівництва в Університеті Вандербільта є одним із групи інженерів і математиків з університетів США, які вивчають проблему фантомних заторів після того, як простий експеримент, проведений в Японії 12 років тому, показав, як вони виникають. Дослідники поставили близько 20 водіїв-людей на круговий трек і попросили їх їхати з постійною швидкістю. Незабаром рух перетворився з плавного потоку на серію зупинок і стартів.

“Фантомні затори створюються такими ж водіями, як ми з вами, – пояснив Ворк.

Одна людина з якоїсь причини натискає на гальма. У того, хто стоїть за ним, йде секунда на реакцію, і йому доводиться гальмувати ще сильніше. Наступна людина гальмує ще сильніше. Хвиля гальмувань триває доти, доки багато автомобілів не зупиняться. Потім, коли рух розсмоктується, водії занадто швидко прискорюються, що призводить до ще більшого гальмування і чергового затору.

Дослідники дивляться на екрани із зображеннями і даними про рух на міжштатних дорогах 17 листопада 2022 року в Нешвіллі, штат Теннессі. Дослідники стверджують, що їм вдалося успішно використовувати штучний інтелект у групі під’єднаних до бездротової мережі автомобілів, щоб полегшити рух у годину пік на міжштатній автомагістралі в Нешвіллі. Мета полягає в тому, щоб зменшити кількість фантомних заторів – заторів на переповнених дорогах, які виникають без видимих причин

“Ми знаємо, що раптове гальмування одного автомобіля може мати величезний вплив,” – сказал Ворк.

Експеримент, проведений минулого тижня, показав, що кілька автомобілів, які їдуть повільно і стабільно, також можуть вплинути на ситуацію, причому на краще.

В експерименті брали участь 100 автомобілів, які рухалися 15-мильною ділянкою траси I-24 з 6 до 9:45 ранку щоранку. Виходячи з передумови, що якщо 5% автомобілів на дорозі діятимуть спільно, то вони зможуть зменшити поширеність фантомних заторів, дослідники оснастили ці 100 автомобілів бездротовим зв’язком, передаючи інформацію про дорожню ситуацію туди і назад.

Вони також скористалися адаптивним круїз-контролем, який вже є опцією на багатьох нових автомобілях. Ця технологія дає змогу водієві налаштувати автомобіль на рух із певною швидкістю, але водночас автомобіль автоматично сповільнюється і прискорюється в міру необхідності, щоб зберегти безпечну дистанцію до автомобіля, що йде попереду. Під час експерименту адаптивний круїз-контроль було модифіковано, щоб реагувати на загальний транспортний потік – зокрема на те, що відбувається далеко попереду – за допомогою штучного інтелекту.

Дослідники працюють в офісному приміщенні в четвер, 17 листопада 2022 року, в Нешвіллі, штат Теннессі. Використовуючи штучний інтелект у групі автомобілів, підключених до бездротової мережі, вони змогли зменшити затори на переповнених дорогах, які виникають без видимих причин.

Ухвалення рішень автомобілями відбувалося на двох рівнях, каже Ворк. На хмарному рівні інформація про дорожні умови використовувалася для створення загального плану швидкісного режиму. Потім цей план передавався автомобілям, які за допомогою алгоритмів штучного інтелекту визначали найкращі дії. Дослідники змогли оцінити вплив підключених автомобілів на ранковий транспортний потік, використовуючи спеціальну 4-мильну ділянку траси I-24, обладнану 300 датчиками, встановленими на стовпах.

Експеримент є проектом консорціуму CIRCLES, до якого входять кілька автовиробників і міністерства енергетики та транспорту США. Інші провідні дослідники працюють у Каліфорнійському університеті в Берклі, Університеті Темпл і Рутгерському університеті в Камдені.

Ліам Педерсен, заступник генерального директора з досліджень компанії Nissan, партнера консорціуму CIRCLES, минулого тижня був у Нешвіллі для участі в експерименті. За його словами, одним із цікавих моментів у цьому експерименті є те, що він ґрунтується на технології, яка вже використовується в багатьох нових автомобілях.

“Це не автономне водіння”, – сказав він. “Це те, що ми можемо реалізувати дуже скоро.”

Відповідаючи на запитання, чи захочуть автовиробники співпрацювати, щоб полегшити рух, Педерсен сказав: “Я дуже сподіваюся на це, тому що система працює найкраще, коли в ній бере участь багато і багато автомобілів”.

Експеримент, проведений минулого тижня, ґрунтувався на експерименті, який Ворк і його колеги провели в 2017 році в Університеті Арізони. У ньому повторювався японський експеримент, цього разу з одним самокерованим автомобілем. Самокерований автомобіль згладив потік руху таким чином, що гальмування скоротилося на 98%. Це призвело до збільшення ефективності використання палива на 40% і збільшення пройденої відстані на 14%.

Дослідники все ще підраховують результати експерименту, проведеного минулого тижня, але, за словами Ворка, він “продемонстрував, що ці затори можна зменшити за допомогою розроблених нами нових технологій автоматизованих автомобілів”. Не викликає сумнівів, що вдосконалені автомобільні технології можуть значно скоротити кількість фантомних заторів, якщо їх впровадити в масштабі”.

Проте, він попередив, що технологія не усуне раптово затори.

“Коли на дорозі більше автомобілів, ніж може витримати дорога, затори будуть завжди”, – сказав він. “Але це може зробити затори менш болісними”.