Seamless Autonomous Mobility, czyli co Nissan ma wspólnego z NASA

Postęp w rozwoju sztucznej inteligencji sprawia, że pojazdy stają się coraz „mądrzejsze”, w lot odczytują intencje kierowcy oraz podejmują trafniejsze decyzje w różnych sytuacjach na drodze. Wciąż jednak nie możemy liczyć na to, że autonomiczny samochód będzie dokładnie wiedział, jak poradzić sobie z nieprzewidzianą sytuacją. To jedna z przeszkód w pełnym urzeczywistnieniu koncepcji autonomicznej jazdy. Rozwiązaniem jest opracowany przez firmę Nissan system „płynnej autonomicznej mobilności” (ang.: Seamless Autonomous Mobility — SAM).

Seamless Autonomous Mobility na targach CES

Na targach CES Nissan przeprowadził pokaz funkcjonowania systemu na żywo, z wykorzystaniem bezpośredniego połączenia z centrum badawczym NASA Ames. Zaprezentowano w ten sposób, jak Seamless Autonomous Mobility będzie działał w rzeczywistych warunkach.

System SAM umożliwi bezpieczne i płynne poruszanie się milionów samochodów autonomicznych. Seamless Autonomous Mobility może pomagać innym pojazdom w poruszaniu się po ulicach miast. Uwzględnia takie nieprzewidziane sytuacje, jak wypadki, roboty drogowe i inne przeszkody.

Jak to działa?

Wyobraźmy sobie, że pojazd autonomiczny musi zastosować się do sygnałów policjanta kierującego ruchem w pobliżu miejsca, gdzie właśnie doszło do wypadku drogowego. Niejednokrotnie wbrew oznakowaniu poziomemu czy sygnalizacji świetlnej. Pojazd nie może i nie powinien wówczas samodzielnie oceniać, jak powinien się poruszać.

Na podstawie danych z czujników (lidara, kamer, radarów) pojazd wie, gdzie znajdują się przeszkody i jakie są wskazania sygnalizacji świetlnej. Może nawet zinterpretować niektóre gesty kierującego ruchem. Jednak do oceny i zrozumienia zamiarów innych kierowców i pieszych wciąż potrzebny jest człowiek. To on decyduje o dalszym toku działania.

Wirtualny menedżer mobilności

Dzięki SAM pojazd autonomiczny rozumie, kiedy nie powinien podejmować samodzielnej próby rozwiązania problemu, tak jak w tym przypadku. Zatrzymuje się wtedy bezpiecznie i wysyła żądanie pomocy do centrum dowodzenia. Żądanie to jest kierowane do pierwszego dostępnego menedżera mobilności. To osoba, która na podstawie obrazu i danych z czujników (przesyłanych siecią bezprzewodową) dokonuje oceny sytuacji. Następnie podejmuje właściwą decyzję i wytycza bezpieczną drogę wokół przeszkody. Menedżer mobilności wytycza wirtualny pas ruchu dla autonomicznego pojazdu. Kiedy policjant da sygnał do przejazdu, kontroler z centrum dowodzenia zezwala na dalszą autonomiczną jazdę wyznaczoną trasą. Po opuszczeniu problematycznego obszaru pojazd znów porusza się w trybie w pełni autonomicznym. Menedżer mobilności może zaś odpowiedzieć na wezwania z innych pojazdów.

W trakcie rozwiązywania problemu inne pojazdy autonomiczne w okolicy również komunikują się z systemem SAM. System uczy się i udostępnia nowe informacje pochodzące od menedżera mobilności. Ustalone rozwiązanie jest przesyłane do innych pojazdów.

W miarę zdobywania doświadczenia przez system i doskonalenia technologii autonomicznej pojazdy będą wymagały coraz mniej pomocy. Każdy menedżer mobilności będzie mógł jednocześnie zajmować się problemami zgłaszanymi przez większą liczbę pojazdów. O liczbie niezbędnych menedżerów decyduje kilka czynników, takich jak: natężenie ruchu, zakres usług realizowanych przez pojazd, oraz przeznaczenie zrobotyzowanego pojazdu — czy jest to taksówka, pojazd wykonujący przewozy wahadłowe czy pojazd dostawczy.

A skąd w tym wszystkim NASA?

Punktem wyjścia dla opracowania platformy SAM Nissana była technologia VERVE (środowisko wizualne do zdalnej wirtualnej eksploracji).  NASA wykorzystywała ją do wizualizacji i nadzorowania ruchu łazików. W robotach NASA zastosowano technologię autonomiczną. Mogły one omijać przeszkody i obliczać bezpieczną trasę przemieszczania się w nieprzewidywalnym i niepewnym otoczeniu. W sytuacji, kiedy podjęcie autonomicznej decyzji w danym otoczeniu jest zbyt trudne, operatorzy NASA wytyczają właściwą trasę i wysyłają ją do łazika.

Wróćmy jednak na Ziemię… Koncepcja SAM obejmuje nie tylko samochody marki Nissan, ale wszystkie pojazdy.

Plany na przyszłość

„Naszym celem jest zmiana infrastruktury transportowej” — powiedział Maarten Sierhuis, były pracownik naukowy NASA, a obecnie dyrektor Centrum Badawczego Nissana w Dolinie Krzemowej. „Chcemy zmniejszyć liczbę wypadków śmiertelnych i rozładować zagęszczenie ruchu. Potrzebujemy do tego bardzo wielu pojazdów w ruchu. W firmie Nissan poszukujemy sposobów na zbudowanie takiego systemu transportowego nie za 20 lat czy w bliżej nieokreślonej przyszłości, ale już teraz”.

„Okazuje się, że możliwy jest nie tylko transfer technologii kosmicznej do przemysłu, ale również wykorzystanie zdobytych doświadczeń ponownie w technologii kosmicznej, w związku z naszymi pracami nad systemami przeznaczonymi do bezzałogowych statków powietrznych. To doskonały przykład na to, jak technologia może wspomóc dalsze badania prowadzone na potrzeby przyszłych misji kosmicznych” — powiedział Eugene Tu, dyrektor Centrum Badawczego NASA Ames.

Istotą SAM jest zespołowa praca człowieka i maszyny. Nie chodzi o to, by wyeliminować ludzi z systemu, ale raczej by bardziej strategicznie wykorzystywać ludzką inteligencję jako wsparcie dla większego systemu autonomicznej mobilności. By wspomagać sztuczną inteligencję pojazdów w czasie rzeczywistym.

SAM umożliwia społeczeństwu czerpanie rzeczywistych korzyści związanych z upowszechnieniem się pojazdów autonomicznych. Każdego dnia samochody autonomiczne będą napotykały tysiące sytuacji, których nie powinny rozstrzygać autonomicznie. Bez systemu Seamless Autonomous Mobility te pojazdy zatrzymywałyby się bezradnie, powodując korki uliczne, wywołując irytację innych uczestników ruchu i nie będąc w stanie dotrzeć do celu. SAM pozwala na płynną integrację samochodów autonomicznych z istniejącą infrastrukturą transportową i społeczeństwem. Ale tu nie chodzi wyłącznie o luksus. SAM jest niezbędnym komponentem każdego systemu z autonomicznymi pojazdami. Bez takiej technologii pełna integracja samochodów autonomicznych ze społeczeństwem będzie trudna.

Z potencjału SAM będą korzystały także przedsiębiorstwa — w tym firmy kurierskie i przewozowe oraz korporacje taksówkowe — które zechcą wyposażyć się w użytkowe pojazdy autonomiczne.