אלגוריתם חדש עשוי לעזור לרכבים אוטונומיים לנווט ברחובות צרים וצפופים

עדכון: 17 בדצמבר 2023

זהו תרחיש שמוכר לכל מי שנסע ברחוב צפוף וצפוף: מכוניות חונות עומדות בשני הצדדים, ואין מספיק מקום לרכבים שנוסעים בשני הכיוונים לעבור זה על פני זה. האחד צריך להיכנס לפער במכוניות החונות או להאט ולהתקרב עד כמה שאפשר כדי שהאחר יילחץ על ידו.

נהגים מוצאים דרך לנהל משא ומתן על כך, אך לא ללא שיחות ותסכול צמוד. תכנות רכב אוטונומי (AV) לעשות את אותו הדבר - בלי אדם מאחורי ההגה או ידע על מה שהנהג האחר עלול לעשות - הציב אתגר ייחודי לחוקרים במרכז האוניברסיטאי קרנגי מלון ארגו למחקר רכב אוטונומי.

"זה כללי הדרך הלא כתובים, זה פחות או יותר מה שאנחנו עוסקים כאן", אמר כריסטוף קילינג, חוקר אורח לשעבר במכון הרובוטיקה בבית הספר למדעי המחשב וכיום חלק ממעבדת מערכות האוויר האוטונומיות במכון הטכני. אוניברסיטת מינכן. "זה קצת קשה. אתה צריך ללמוד לנהל משא ומתן על התרחיש הזה מבלי לדעת אם הרכב השני עומד או נוסע. "

בעת שהות ב- CMU, Killing התחבר עם מדען המחקר ג'ון דולאן והדוקטורט. התלמיד אדם וילפלור לפיצוח הבעיה הזו. הצוות הציג את מחקריו, "ללמוד משא ומתן חזק על שימוש בנתיב דו כיווני בתרחישים של נהיגה בסכסוכים גבוהים", בכנס הבינלאומי לרובוטיקה ואוטומציה.

הצוות מאמין שהמחקר שלהם הוא הראשון בתרחיש הנהיגה הספציפי הזה. זה מחייב נהגים - אנושיים או לא - לשתף פעולה בכדי לעבור את זה בבטחה מבלי לדעת מה השני חושב. על הנהגים לאזן את התוקפנות עם שיתוף הפעולה. נהג אגרסיבי מדי, כזה שמסתובב ללא התחשבות ברכבים אחרים, עלול לסכן את עצמו ואחרים. נהג שיתוף פעולה יתר על המידה, כזה שתמיד נמשך מול התנועה המתקרבת, עשוי לעולם לא להגיע לרחוב.

"תמיד מצאתי שזה היבט מעניין ולפעמים קשה בנהיגה בפיטסבורג," אמר דולן.

רכבים אוטונומיים הוכרזו כפתרון פוטנציאלי לאתגרי המיילים האחרונים של אספקה ​​ותחבורה. אך כדי ש- AV יספק פיצה, חבילה או אדם ליעדם, הם צריכים להיות מסוגלים לנווט במקומות צרים וכוונות נהג לא ידועות.

הצוות פיתח שיטה למודל רמות שונות של שיתוף פעולה של הנהג - כמה סביר שהנהג יעבור בכדי לאפשר לנהג האחר לעבור - והשתמש במודלים אלה לאימון אלגוריתם שיכול לסייע לאוטונומי. רכב לנווט בצורה בטוחה ויעילה במצב זה. האלגוריתם שימש רק בסימולציה ולא ברכב בעולם האמיתי, אך התוצאות מבטיחות. הצוות מצא כי האלגוריתם שלהם ביצע טוב יותר מהמודלים הנוכחיים.

נהיגה מלאה בתרחישים מורכבים כמו זה. כאשר חוקרי הנהיגה האוטונומית מתמודדים איתם, הם מחפשים דרכים לגרום לאלגוריתמים ולמודלים שפותחו לתרחיש אחד, למשל להתמזג בכביש מהיר, לעבוד לתרחישים אחרים, כמו החלפת נתיבים או פנייה שמאלה נגד התנועה בצומת.

"בדיקות מקיפות מביאות את האחוז האחרון של מקרי המגע," אמר דולן. "אנו ממשיכים למצוא מקרים פינתיים אלה וממשיכים למצוא דרכים לטפל בהם."