İnsan ve makine entegrasyonu: Toyota otonom sürüşün üçüncü yolunu ustaca araştırıyor
Lei Feng'e göre, sürücüsüz arabalar topluma birçok fayda sağlayabilir, ancak Toyotanın en önemli odak noktası insan seyahatini daha güvenli hale getirmektir. Bir gün, araçlar direksiyon simidini kontrol etmemize yardımcı olacak kadar akıllı olacak. Toyota, sürücü ve araç arasında teknik bir ortaklık kurmanın yakın gelecekte en büyük güvenlik avantajını yaratacağına inanıyor.
Şu anda, endüstri otonom araçlar için iki evrimsel yöntem belirledi: Biri sürücünün rolünü tamamen ortadan kaldırmak, diğeri ise sürücünün otonom sürüş sisteminin çalışma koşullarına göz kulak olmasını sağlamak. Ancak TRI, otonom sürüş için üçüncü bir yol olması gerektiğine, yani insanlar ve makineler arasında belirli bir dereceye kadar entegrasyon olması gerektiğine inanıyor.
2015 sonunda Toyota, California, Silikon Vadisi'nde Toyota Research Institute Inc'i (TRI) kurmak için 1 milyar ABD doları yatırım yaptı ve otonom araçlar ve ev robotu asistanları için AI teknolojisi geliştirmeye başladı. Bunların arasında sürücüsüz araba projeleri, sürücüsüz araç teknolojisini ve güvenlik teknolojisini içerir.Şu anda TRI, Silikon Vadisi, Massachusetts ve Michigan'da test projeleri gerçekleştirmiştir.
* Gill Pratt, Toyota Araştırma Enstitüsü CEO'su
"TRInin misyonu, Toyotanın daha iyi otomobiller üretmesine yardımcı olmak için yapay zekayı kullanmaktır." Toyota Araştırma Enstitüsü CEO'su Gill Pratt, yapay zekanın hızla büyüdüğünü ve geliştiğini söyledi. Pazarda Toyota ile yakından ilişkili daha fazla uygulama olacak. TRInin işi bulmaktır. Ayrıca fizibilitelerini de kanıtlıyorlar.
TRI'nin otonom sürüş teknolojisi araştırması iki projeye ayrılmıştır: gelişmiş sürüş yardımı "Guardian" ve tam otomatik sürüş "Şoför" iki mod.
Guardian modunda, sürücü aracın sürüş kontrolüne farklı seviyelerde müdahale edebiliyor. Örneğin, sistem sürücünün dikkatinin dağıldığını veya uyuyakaldığını algıladığında, sürücüyü uyarır ve sürücüye güvenli bir dönüş sağlamak için frenleme ve direksiyon simidini kullanma konusunda yardımcı olur. Bu tür ürünler temel olarak kilitli fren sistemine ve çarpışmadan kaçınma sistemine dayanmaktadır ve Toyota'nın üretim modellerine uygulanmıştır.
Şoför modu: İnsan sürüşünü, yani Otomotiv Mühendisliği Derneği (SAE) tarafından önerilen Seviye 4 ve Seviye 5 otonom sürüşü öncül olarak almaz. Örneğin, dahili bir testte, araç engellerden kaçarken otomatik olarak hareket eder.Yan şeritteki araç aynı hızda çalışsa bile, araç önündeki engellerden kaçınmak için güvenli bir şekilde şerit değiştirebilir.
Gelişmiş sürüş yardımı "Guardian" veya tam otomatik sürüş "Şoför" ne olursa olsun, iki modda kullanılan sensör ve kamera türleri aynıdır.
Leifeng.com'a göre, TRI'nin Ar-Ge'sinin kilit noktalarından biri, aracın "görüş alanını" büyük ölçüde artırmak, böylece önündeki ve çevresindeki çevreyi daha net bir şekilde anlamasıdır. Toyota şu anda Toyota'nın sürücüsüz araçlarının çevredeki ortamı güvenli ve güvenilir bir şekilde algılamasına olanak tanıyan çoklu sensör platformu inşa ediyor.
Yukarıda bahsedilen TRI resmi videosunda, TRI 4 gösteri getirdi.
İlk iki gösteride, Toyota'nın test aracı, aracın "gerçek bir sürücü" olacağı Şoför modunda olacak. Kendinizi iyi hissetmiyorsanız, trafik sıkışıklığında veya sürücüsüz bir arabada araba kiraladığınızda Şoför modunu etkinleştirebilirsiniz.
Son iki gösteride araç, araba kullanmayı seven insanlar için Guardian modunda. Bu modeli, araba kazalarını etkili bir şekilde önleyebilecek, insan sürücüler için koruyucu bir ağ olarak anlayabilirsiniz.
Aracın içinde, TRI özel olarak özel bir test arabası tasarladı.Bu, Toyota'nın Otopilot Platform 2.1 versiyonu.İki direksiyon, iki fren ve iki gaz pedalına sahip.
Gill Pratt, Toyota'nın aracın aynı anda iki kişiliğe sahip olmasını istediğini açıkladı: biri güvenlik görevlisi, diğeri de test görevlisi. Tıpkı insanların genellikle kullandığı gibi araçla etkileşime girecekler. Geliştirme açısından bakıldığında, bu tasarım büyük bir gelişme, çünkü Guardian modunu test ederken, her ihtimale karşı bir güvenlik görevlimiz de var.
Şoför Modu 1: Pikaptan yuvarlanan saman yığınları
Araç Şoför modundayken, her şeyi devralacak ve sürücünün sadece oturması ve her şeyin tadını çıkarması gerekiyor. Gerçek hayatta, sürücüsüz arabalar çeşitli durumlarla karşılaşacaktır.
Testte TRI, samanlığın kamyonetten yuvarlandığı bir bağlantı hazırladı. Test aracı önünde bir samanlık bulduğunda rotasını değiştirdi. Daha sonra test aracı yolda başka bir samanlık "görür" ve ardından işlemi tekrar tamamlar.
Şoför Modu 2: Öndeki araç
TRI, aracın diğer trafik katılımcılarıyla nasıl etkileşime girdiğini bu şekilde gösterir.
Bir araba test arabasıyla yan yana sürüyordu ve test arabası onu buldu. Bununla birlikte, yolun önüne park edilmiş bir kamyonet vardı, bu yüzden test arabası yavaşlamaya başladı, ardından öndeki aracı takip edip geçmek ve tekrar orijinal şeride dönmek için şerit değiştirdi.
Guardian Mode 1: Uykulu Sürücü
Yukarıdaki resimde TRI Autopilot'un başkan yardımcısı Ryan Eustice, sürücünün uykusunu simüle ediyor.
Bu modda sistem, sürücünün göz ve baş hareketlerini ön paneldeki kamera aracılığıyla izleyerek dikkatsiz kalmalarını engeller ve sürücü güneş gözlüğü taksa bile gerçek zamanlı olarak izleyebilir. . Şu anda Guardian, aracınızı sürmenize yardımcı olmak için müdahale edecek ve uyandığınızda aracın kontrolünü yeniden kazanabilirsiniz.
Guardian Mode 2: "Perspektif Gözler"
Bir otoyolda en tehlikeli olan şey, öndeki aracın engellerden dolayı aniden yön değiştirmesidir, görüş hattı engellendiği için çok kısa tepki süreniz vardır. Bununla birlikte, sensörler insan gözünden daha hassas olabilir, tehlikeleri erken tespit edecek ve çarpışmaları önlemek için şerit değiştirmesi için aracı kontrol etmek üzere zamanında müdahale edecektir.
Bu sunumda TRI, mükemmel bir otonom araç üretmek için Toyota Araştırma Enstitüsü'nün önemli bir parçası olan, geliştirmekte oldukları iki temel teknolojiyi gösterdi.
Otonom sürüşün üçüncü yolu: insanlar ve makineler arasında belirli bir dereceye kadar entegrasyon
Gill Pratt, Toyota Araştırma Enstitüsü'nün otonom sürüş konusunda çok benzersiz bir bakış açısına sahip olduğunu söyledi. Toyota'ya göre sürücü ile araç arasındaki ilişki çok önemli. Sürücü ve aracın el ele gitmesi gerektiğine inanırlar, takım arkadaşları gibidirler (Takım arkadaşı). Aslında, Toyota bu tür bir teknolojiyi ilk kez test etti ve ona "Highway Teammate" adını verdi.
Gill Pratt, yüksek hızlı bölümlerdeki (yani Seviye 2 otopilot) otopilotla ilgili olarak, bu seviyedeki otopilotun sürücülerin her zaman hazır olmasını gerektirdiğini ve otopilot sistemi "çarptığında" derhal devralmak zorunda kalacaklarını söyledi.
Seviye 2 sisteminin karşılaştığı en büyük zorluğun teknisyenlerin çabasına değip değmeyeceği olduğunu söyledi.Sonuçta sürücünün her zaman gergin olması gerekiyor. Neden sadece manuel olarak sürmüyorsunuz? Ancak TRI, Seviye 2 sistemini değerli kılmak için sürüş kalitesini iyileştirmeye çalışıyor.
TRI Sürüş Araştırma Merkezi başkan yardımcısı John Leonard'a göre , Seviye 2 için ana zorluk, sürücünün her zaman tetikte kalması gerektiğidir.Sistem alarm vermiyorsa bile, kritik anlarda aracın kontrolünü ele almanız gerekir.
Ayrıca şu anda endüstrinin otonom araçlar için iki evrimsel yöntem belirlediğini, biri sürücünün rolünü tamamen ortadan kaldırmak, diğerinin sürücünün otonom sürüş sisteminin çalışma koşullarına göz kulak olmasını sağlamak olduğunu söyledi. fakat TRI, insanların ve makinelerin belirli bir dereceye kadar birleşmesine izin veren üçüncü bir yol olması gerektiğine inanıyor.
Peki diğerini kim koruyacak? İnsanlar AI sistemini mi koruyor? Ya da AI sisteminin koruyucusu? "İnsanlar ve arabaların bir olması" ne anlama geliyor?
TRI'nin Guardian modunun araştırdığı şey bu. Gill Pratt tanıtıldı, Guardian modunda, sürücü aracı şu anda olduğu gibi manuel olarak yönlendirecek, ancak size bakan başka bir "sürücü" olacaktır. Aynı zamanda, sürüş sırasında kullandığı stratejiyi de simüle edecek. Guardian'ın sürüş yeteneği, insan sürücülerinkine eşittir, ancak yalnızca gerektiğinde müdahale eder.
Algılama ve tahmin, yapay zekanın karşılaştığı temel zorluklardır
Leifeng.com'a göre Toyota, 2020 Tokyo Olimpiyatları'nda Guardian teknolojisini sergilemeyi planlıyor ve ilgili teknolojilerle donatılmış araçlar daha sonra resmi olarak yola çıkacak.
Tabii ki, kullanıcı deneyimi de önemli bağlantılardan biridir. Sözde kullanıcı deneyimi, hoş ve güvenli bir ürün deneyimi yaratmak ve ikisi arasında mükemmel bir etkileşim kurmak için insanları ve teknolojiyi yakından entegre etmektir.
Toyota'nın kendi kendine giden arabası Olimpiyatlarda tanıtıldığında, Toyota aracın duygusal verileri, vücut duruşunu ve hatta her göz açıp kapayıncaya kadar nasıl algıladığını gösterecek. Ek olarak Toyota, araçtaki çoklu ekran etkileşiminin birleşik bir tasarım dili standardına sahip olmasını sağlamalıdır.
TRI ayrıca şu anda gösterilen Şoför modu olan Seviye 4 otonom sürüşün geliştirilmesine de odaklanıyor.Bu teknoloji ile araçlar direksiyon simidini gerçekten ele geçirebilir.
Seviye 5 tam otomatik sürüş gerçekten heyecan verici.Araçlar, gerçek otonom sürüşe ulaşmak için hava ve yol koşullarından korkmuyor, ancak Gill Pratt, bu teknolojinin inişe geçmeden önce uzun yıllar alacağına inanıyor.
Aynı zamanda, endüstrinin her zaman sorguladığı bir soru şudur: Otonom sürüş teknolojisi nihayet "derecelendirildiğinde" ve geniş ölçekte uygulanabildiğinde, gerçekten güvenli olmak ne kadar güvenli?
"YouTube trafiğini ateşleyebilecek 5 dakikalık sürücüsüz bir video yapmak bir şeydir, ancak otonom teknolojiyi günlük kullanımları için her yıl 10 milyon araca ve kullanıcıya devretmek başka bir şeydir. Gerçek olan budur. büyük meydan okuma." TRI Otonom Sürüş'ün başkan yardımcısı Ryan Eustice, dedi. o düşünüyor, Algılama ve tahmin, AI'nın karşı karşıya olduğu temel zorluklardır.
Bu yıl Ocak ayında IEEE röportajında, Gill Pratt bir görüş aktarmıştı: "Simülasyon başarıya giden tek yoldur."
Küresel ölçekte, arabaların toplam kilometresinin yaklaşık 10 trilyon kilometre olduğunu söyledi. Bu nedenle, sadece birkaç yüz kilometre test edilirse, tüm yol koşullarını kapsamak zordur. Bu problem-hızlandırılmış simülasyon testini çözmek için yeteneklerini geliştirmek için başka bir yola ihtiyacımız var.
Leifeng.com'a göre TRI, simülasyon ve biçimsel yöntemlerin (yazılım ve donanım sistemlerinin tanımı, geliştirilmesi ve doğrulanması için uygun) ve gerçek araç testlerinin eklenmesi yoluyla test kilometresini biriktirmek için simülasyon kullanıyor. Toyota bunu zenginleştirmeyi umuyor. Daha fazla test verisi elde etmek için simülasyon.
Gill Pratt, Toyota'nın kesinlikle otonom sürüş endüstrisinde bir numara olma şansına sahip olduğuna inanıyor Otonom sürüşün geleceği yazılıma değil verilere bağlıdır. "Veri yeni petrol türü, veri yeni altın türü." Dedi.
Bunun nedeni, Toyota'nın potansiyelini etkin bir şekilde kullanabilmesi ve diğer üreticilerin sahip olmadığı bir hacim avantajına sahip olmasıdır (arka arkaya 4 yıl boyunca yıllık satış dünya şampiyonunu sürdürmüştür). Toyota, kendi üretim kapasitesi avantajını veri avantajına dönüştürerek otonom araçların yapay zeka yeteneklerini tüm rakiplerinden üstün hale getirebilir.
Not: Bu makale Yi Jiancheng ve Da Zhuang Brigade tarafından düzenlenmiştir.
Leifeng.com'da önerilen okuma:
Toyota Araştırma Enstitüsü Başkanı Gill Pratt ile röportaj: Otonom sürüşün zorlukları ve pratik sorunları
Yeni lazer radar ve çift direksiyon tasarımı ile donatılan Toyota'nın otonom sürüş platformu büyük bir güncellemeyi başlattı
