Kutatók: az összekapcsolt autókban lévő mesterséges intelligencia csökkentette a torlódást csúcsforgalomban

Kutatók szerint a dugóknak az autóvezetők az okai. Az emberi sofőrök egyszerűen nem jók a sűrű forgalomban való navigálásban, de egy mesterséges intelligenciát használó Nashville-i kísérlet szerint már úton lehet a megoldás.

A kísérlet során speciálisan felszerelt autókkal sikerült enyhíteni a csúcsforgalomban kialakuló torlódásokat az Interstate-24-en – mondta Daniel Work kutató. Amellett, hogy csökkenti a vezetői frusztrációt, Work azt mondta, hogy a kevesebb stop-and-go vezetés üzemanyag-megtakarítást és ezzel együtt kevesebb környezetszennyezést is jelent.

A Vanderbilt Egyetem építő- és környezetmérnöki professzora egyike azon mérnököknek és matematikusoknak, akik az Egyesült Államokban a fantom forgalmi dugók problémáját tanulmányozták, miután néhány évvel ezelőtt egy japán kísérlet bemutatta, hogyan alakulnak ki. Az ottani kutatók körülbelül 20 emberi sofőrt helyeztek egy kör alakú pályára, és arra kérték őket, hogy állandó sebességgel vezessenek. Nemsokára a forgalom a zökkenőmentes áramlásról egy sor megállásra és indításra változott.

„A fantomforgalmi dugókat olyan sofőrök hozzák létre, mint te és én” – magyarázta Work.

Egyvalaki megnyomja a féket akármilyen okból. A mögötte haladónak kell egy másodperc, hogy reagáljon, és erősebben kell fékeznie. A következőnek még erősebben. A fékezési hullám addig terjed, amíg minden autó megáll. Azután, ahogy a forgalom kitisztul, a vezetők túl gyorsan kezdenek el gyorsítani, amivel még több fékezést és újabb dugót okoznak.

„Tudjuk, hogy egy hirtelen fékező autónak hatalmas hatása lehet,” mondta Work.

A mostani kísérlet azt mutatta, hogy ha az autók lassan és stabilan haladnak, annak is hasonló hatása lehet, csak a jó irányba.

A kísérletben 100 autót használtak, amelyek körkörösen közlekedtek az I-24-es út 24 km-es szakaszán reggel 6 és 9:45 között. Azzal a feltevéssel dolgozva, hogy ha az utakon közlekedő autók 5%-a egymással együttműködve haladna, csökkenthetné a fantom forgalmi dugók előfordulását, a kutatók felszerelték azt a 100 autót, hogy vezeték nélkül kommunikáljanak, oda-vissza küldve a közlekedési információkat.

Kihasználták az adaptív sebességtartó automatikát is, amely már számos új járműnél választható felszereltség. Ez lehetővé teszi, hogy a vezető beállítsa az autót, hogy egy adott sebességgel haladjon, de az autó lelassít vagy gyorsít szükség szerint, hogy megfelelő távolságot tartson az előtte haladótól. A kísérlet során az adaptív sebességtartó automatikát úgy módosították, hogy mesterséges intelligencia segítségével reagáljon a teljes forgalomra – beleértve azt is, ami messze előtte történik.

Az autók döntéshozatala két szinten történt, mondta Work. Felhőszinten a forgalmi viszonyokra vonatkozó információkat használták fel egy általános sebességterv elkészítéséhez. Ezt a tervet azután közvetítették az autóknak, amelyek mesterséges intelligencia algoritmusok segítségével határozták meg a legjobb lépést. A kutatók egy 6,4 km-es szakaszon 300 oszlopra szerelt érzékelővel mérték az összekapcsolt autók hatását a reggeli forgalomra.

A kísérlet a CIRCLES konzorcium projektje, amely több autógyártót és az Egyesült Államok Energiaügyi és Közlekedési Minisztériumát is magában foglalja.

Liam Pedersen a Nissan kutatási vezérigazgató-helyettese, a CIRCLES konzorcium partnere, aki a múlt héten Nashville-ben járt a kísérlet miatt. Elmondta, hogy az az egyik izgalmas dolog a kísérletben, hogy olyan technológiára épít, amely már sok új autóban megtalálható. „Ez nem autonóm vezetés, hanem valami, ami hamarosan realitássá válhat”, mondta.

Arra a kérdésre, hogy az autógyártók hajlandóak lesznek-e együttműködni a forgalom megkönnyítése érdekében, Pedersen azt mondta: „Bízom benne, hogy igen, mert a rendszer akkor működik a legjobban, ha sok-sok autó vesz részt benne.”

A kísérlet Work és kollégáinak egy korábbi kutatására épült, amelyet 2017-ben végeztek az Arizonai Egyetemen. Ez megismételte a japán kísérletet, ezúttal egyetlen önvezető autót is belevéve a kísérletbe. Az önvezető autó egyenletesebbé tette a forgalom folyását, így 98%-kal kevesebb volt a fékezés. Ez az üzemanyag-hatékonyság 40%-os, a megtett távolság 14%-os növekedéséhez vezetett.

A kutatók még mindig csiszolják a számokat a múlt heti kísérlet kapcsán, de Work szerint ez „bebizonyította, hogy a dugók csökkenthetők az általunk kifejlesztett új, automatizált járműtechnológiákkal. Megkérdőjelezhetetlen, hogy a továbbfejlesztett autóipari technológia nagyszabású megvalósítása esetén jelentősen csökkentheti a fantom forgalmi dugókat.”

Ennek ellenére figyelmeztetett, hogy a technológia nem fogja hirtelen megszüntetni a torlódásokat.

„Ha több autó van az úton, mint amennyit az út elbír, mindig lesz torlódás” – mondta. „De a technológia segíthet elkerülni a nagyobb dugókat.”

Forrás:

https://apnews.com/article/technology-nashville-pollution-traffic-4962e01d3226685012f1919077be29d1