John Marinaro, ředitel provozní bezpečnosti a testování
Když se mě lidé ptají na samořídící nákladní vozidla, která vyvíjíme ve společnosti Torc s Daimler Trucks North America, obvykle se ptají na jednu ze tří otázek:1) Jsou bezpečná? 2) Jak můžete předvídat nepředvídatelné? a 3) Jak víte, že jsou bezpečné? To jsou dobré otázky, zvláště s ohledem na to, že Torc i Daimler řekli, že nebudeme komercializovat samořídící nákladní vozidlo úrovně 4, dokud si nebudeme jisti, že je bezpečné. Většině lidí však uniká, že bezpečnostní postupy pro samořídící nákladní vozidla – a pro lidské řidiče – by měly klást důraz na vyhýbání se problémům nebo incidentům více než na reakci na ně.
Dovolte mi to vysvětlit tím, že nejprve uvedu to, co je zřejmé, a sice, že samořídící systémy nejsou dokonalé. Jako bývalý vedoucí bezpečnostního inženýrství NASA chápu, že nemůžeme úplně eliminovat riziko. V oblasti bezpečnosti je naším úkolem porozumět a co nejvíce zmírnit rizika. Víme, že existují problémy a parametry, kterým musíme porozumět. Existují také problémy, o kterých si ani neuvědomujeme, že je neznáme, nazývané také neznámé neznámé. To je jistě případ samořiditelných vozidel.
Ve společnosti Torc budujeme příkladný virtuální ovladač. Stejně jako nejlepší lidští řidiči dokáže náš řidič v krizi rychle činit neuvěřitelně dobrá rozhodnutí. Vzorní řidiči – lidští i virtuální jsou pro bezpečnost na silnici zásadní. Asi 77 % všech dopravních nehod je způsobeno chybou řidiče. K těmto nehodám dochází, když řidiči z mnoha důvodů nedodržují zavedené bezpečnostní protokoly a osvědčené postupy. Náš virtuální ovladač je navržen s ohledem na tyto osvědčené postupy – reagovat předvídatelně a konzistentně.
Jsou samořídící nákladní auta bezpečná? Systémy autonomního řízení mají pro lidské řidiče určité technické výhody. Jak již bylo zmíněno, systémy autonomního řízení se neunaví ani nerozptylují. Široké pokrytí senzory na vozidle zajišťuje nepřetržitou a komplexní detekci pohybujících se a stacionárních prvků za všech okolností – takže dochází k obrovskému snížení mrtvých úhlů, kterým jsou řidiči vystaveni. Inženýři společnosti Torc berou v úvahu situace, které jsou hlavními ukazateli nehod, spolu s konkrétními údaji o vysoce rizikových oblastech.
Zabudujeme také podrobné strategie, které je možné implementovat s předstihem před jakýmikoli rozvíjejícími se rizikovými situacemi. Mnoho z těchto stejných strategií se učí profesionální řidiči CDL v programech výcviku defenzivní jízdy. Například systém Take 5 od Smith System Driver Improvement Institute učí řidiče mířit vysoko v řízení, získat celkový obraz, udržet oči v pohybu, nechat se stranou a zajistit, aby vás viděli. To vše je zaměřeno na předcházení nehodám a tyto pokyny jsou průmyslově uznávanými osvědčenými postupy pro řidiče tahačů. To vše a mnohem více umí samořídící nákladní vozy.
Rád bych se na chvíli zaměřil na pátou zásadu od Smithe:vynechejte sami sebe. Pokud nemáte únikovou cestu, nemáte kam jít, pokud se na silnici stane neočekávaná situace. Začleňujeme také perspektivu, že naše nákladní vozidla neustále čelí řidičům, kteří si neuvědomují, co to znamená řídit 40tunový tahač po silnici relativně vysokou rychlostí. Manévrování s velkým nákladním vozidlem má fyzická omezení – jako je rychlost zastavení a poloměr otáčení – která u osobních automobilů nejsou a výjezdová cesta by tyto faktory měla brát v úvahu.
Jak tedy řídit riziko pro nepředvídatelné řidiče na silnici? Jak předpovídáme nepředvídatelné? Nemůžeme ovládat své okolí, ale můžeme jim vyhovět. Naštěstí máme data ze studií o tom, co zvyšuje pravděpodobnost nehody. Vyhýbání se zbytečným změnám jízdních pruhů například sníží pravděpodobnost nehody o 12 %. Samozřejmě, někdy je bezpečnější změnit jízdní pruh, když řidiči čelí uzavírkám jízdních pruhů a levým výjezdům, ale vyhýbání se nehodám a uzavření hovorů je věcí osvědčených postupů podporovaných bezpečnostními údaji. Ve společnosti Torc nám bezpečnostní data, jako je tato, umožňují programovat náš software s informacemi, které by lidskému operátorovi vyžadovaly desetiletí zkušeností, než by je poznal a zvládl. Můžeme například informovat autonomní nákladní vozidlo, aby se „představilo“ v jízdním pruhu, když dopravní situace ukazuje na nevyřešené potíže, čímž se vyhneme potřebě rychlé změny.
Někteří lidé mají obavy ze selhání softwaru a hardwaru u samořídících nákladních vozidel a v určitém okamžiku k selhání pravděpodobně dojde. V našem návrhu zabudováváme redundanci a odolnost proti chybám, abychom pomohli zvládnout to, čemu nemůžeme zabránit, a bezpečně naplánovat selhání. Za tímto účelem také přebíráme stránku z NASA a aeronautiky a máme připravenou „horkou rezervu“ převzít například degradovaný nebo selhávající systém a přidat redundanci do systémů kritických z hlediska bezpečnosti.
Podívejme se také na obálku bezpečnosti jízdy. Torc definuje specifické jízdní chování pro různé dopravní a okolní podmínky, které udržují vozidlo v provozu na vysoké úrovni bezpečnosti. To je pro bezpečnost na silnici zásadní, protože data ukazují, že eliminace pouze jednoho faktoru rozvíjející se rizikové události může snížit pravděpodobnost nehody o 95 % nebo více. Bezpečnostní zóny klasifikujeme podle barvy – zelená pro bezpečné, žlutá pro méně bezpečné a oranžová pro rizikové a červená pro nebezpečné zóny. Když nás například učí řídit automobil, je nám řečeno, abychom ponechali vzdálenost 3 sekund od vozidla před námi. U nákladních vozidel je to 5–7 sekund, protože jim trvá déle, než se zastaví. Dodržování výše uvedených pokynů pro vzdálenost by udrželo řidiče v zelených číslech – tam, kde chceme žít – alespoň 90 % času. Ale takhle lidé obecně nejezdí. Rychlý výlet po D.C. by například odhalil, že lidé tráví většinu času v červené zóně. V důsledku toho dochází každý den k nehodám. Pobyt v zelené zóně by snížil nehodovost o více než 75 %. Provoz v červené zóně není bezpečný. Nemáte žádnou rezervu a vysokou šanci, že budete nuceni provést hrdinskou reakci, abyste se vyhnuli nehodě.
Autonomní vozíky mají výhodu bezpečnostní obálky, a to díky velkému počtu současně hlásících senzorů a schopnosti přesně měřit polohu a podle toho jednat. Senzory umožňují systému v samořídícím nákladním vozidle přesně detekovat, kde se všichni ostatní na silnici najednou nacházejí. Není třeba věnovat čas tomu, abyste se rozhlédli v různých zrcadlech postupně, jak to musí lidští operátoři. Kromě toho samořídící nákladní vozidlo nepřijímá lidské chování netrpělivosti, následování davu nebo rozvíjení agresivních emocí, pokud jsou na silnici potíže.
Změna jízdního pruhu je vysoce riziková událost pro kamiony i osobní automobily a průmyslová směrnice pro změnu jízdního pruhu se nazývá Take 10, což znamená signalizovat na 3 sekundy a poté trvat 7 sekund na dokončení změny jízdního pruhu. Přidejte k tomu pokyny pro snížení rychlosti, jako je snížení rychlosti o 5 mph pro hustý provoz, zatáčky nebo povětrnostní podmínky, a již máte působivý balíček pokynů pro defenzivní jízdu, které výrazně snižují rezervy na chyby a zmírňují rizika nehod a uzavřených hovorů.
Tyto a další pokyny používáme k definování chování našich samořídících nákladních vozidel s cílem co nejvíce pracovat v zelené zóně bezpečnostní obálky. Naším cílem ve společnosti Torc je být průkopníkem v ovládání nákladních vozidel bezpečněji, efektivněji a efektivněji než většina lidských řidičů, což, jak doufáme, sníží riziko a zachrání životy. To vše je možné, protože jízdní chování, o kterém mluvíme, lze implementovat konzistentně se správným programováním.
Stejně jako se lidští řidiči učí ze zkušeností, získají zkušenosti i naše samořídící nákladní vozidla. Lidé však získávají zkušenosti po jedné osobě, zatímco naše samořídící nákladní vozidla těží z kolektivního učení. Ty senzory a výpočty, které pomáhají kamionům vnímat situaci kolem sebe, dokážou data ukládat, případně je zaznamenávat, v případě nehody nebo v případě potřeby extrémní reakce. Analyzujeme všechny takové události, určíme vhodnou reakci a aktualizujeme software napříč flotilou. Plánujeme také tam, kde je neznámá, například naprogramování kamionů, aby bezpečně zastavily v případě situace, na kterou není systém připraven.
Jak poznám, že jsou samořídící nákladní vozidla bezpečná? Protože budujeme nejzkušenějšího a nejpříkladnějšího řidiče, který je podporován nejlepším hardwarem a výpočetní technikou ve své třídě, pokročilou technologií, zkušenými řidiči nákladních vozidel, údaji o bezpečnosti silničního provozu a osvědčenými provozními postupy v oboru. Představuji si, že než skončíme, naše znalosti mohou pomoci naučit lidské řidiče, jak být na silnici bezpečnější.
Tým společnosti Torc Safety and Mission Assurance používá k vývoji samořídících návěsů přístup založený na datech. Pokud byste chtěli podpořit naše poslání pomáhat zvyšovat bezpečnost silnic, přihlaste se ještě dnes a připojte se k našim vítězným týmům.