قد تؤدي السيارات ذاتية القيادة إلى تفاقم حركة المرور وعدم قدرتها على فهم السلوك البشري

تساهم السيارات ذاتية القيادة في الازدحام المروري ويمكن أن تكون خطرة بسبب عدم قدرتها على فهم السلوك البشري. تشير دراسة جديدة إلى أن هذه المركبات ذاتية القيادة، التي غالبًا ما يتم الترويج لها على أنها وسيلة نقل للمستقبل، تكافح لتفسير الإشارات الاجتماعية البشرية الدقيقة التي تسترشد بقرارات القيادة.

يركز أحد الأمثلة الرئيسية على هذه المشكلة على تحديد ما إذا كان يجب الاستسلام أو المضي قدمًا في حركة المرور – وهو قرار يتخذه البشر عادةً بسرعة وبشكل حدسي. ومع ذلك، تفشل السيارات ذاتية القيادة باستمرار في تفسير السلوك البشري في حركة المرور. ونتيجة لذلك، يمكن أن تؤدي ردود أفعالهم إلى ازدحام مروري وتفاقم حالة مستخدمي الطريق الآخرين، وفقًا للدراسة الحائزة على جوائز من فريق في جامعة كوبنهاغن.

“تعتمد القدرة على التنقل في حركة المرور على ما هو أكثر بكثير من قواعد المرور. تلعب التفاعلات الاجتماعية، بما في ذلك لغة الجسد، دورًا رئيسيًا عندما نشير إلى بعضنا البعض في حركة المرور. يقول البروفيسور باري براون، من قسم علوم الكمبيوتر في كوبنهاغن، والذي كان يدرس تطور سلوك السيارات ذاتية القيادة على الطريق على مدار السنوات الخمس الماضية، في الافراج عن الجامعة. “هذا هو السبب في أنه من الصعب عليهم أن يفهموا باستمرار متى يتوقفون ومتى يتوقف شخص ما عنهم، الذي قد يكون مزعجًا وخطيرًا.”

بدأت العديد من الشركات، مثل Waymo و Cruise ، في تقديم خدمات سيارات الأجرة التي تستخدم سيارات ذاتية القيادة في مناطق معينة من الولايات المتحدة. قامت Tesla بنشر نموذج القيادة الذاتية الكامل (FSD) إلى ما يقرب من 100000 سائق متطوع في الولايات المتحدة وكندا. على الرغم من هذه التطورات، لاحظ البروفيسور براون وفريقه أن الأداء الفعلي على الطريق لهذه المركبات هو سر تجاري يخضع لحراسة مشددة مع رؤية عامة محدودة.

تلتقط مقاطع الفيديو سيارات ذاتية القيادة تعرض المشاة للخطر

لمعالجة هذه الفجوة المعرفية، أجرى الباحثون تحليلًا متعمقًا لمدة 18 ساعة من 70 مقطع فيديو مختلفًا على YouTube ، تم التقاطها بواسطة هواة اختبار السيارات من المقعد الخلفي. يعرض أحد مقاطع الفيديو عائلة مكونة من أربعة أفراد تنتظر عبور شارع سكني في الولايات المتحدة. على الرغم من عدم وجود ممر للمشاة، ترغب الأسرة في عبور الطريق. مع اقتراب السيارة ذاتية القيادة، تبطئ سرعتها، مما دفع شخصين بالغين في العائلة للإشارة إلى استمرار السيارة. ومع ذلك، تتوقف السيارة بجانبهم لمدة 11 ثانية. عندما تبدأ الأسرة في عبور الطريق، تبدأ السيارة في التحرك مرة أخرى، مما يتسبب في قفزها مرة أخرى على الرصيف.

“الوضع مشابه للمشكلة الرئيسية التي وجدناها في تحليلنا ويظهر عدم قدرة السيارات ذاتية القيادة على فهم التفاعلات الاجتماعية في حركة المرور. تتوقف المركبة ذاتية القيادة حتى لا تصطدم بالمارة، ولكنها تنتهي بالقيادة بداخلهم على أي حال لأنها لا تفهم الإشارات. إلى جانب التسبب في الارتباك وإهدار الوقت في حركة المرور، يمكن أن يكون الأمر خطيرًا أيضًا، “كما يقول البروفيسور براون.

في سان فرانسيسكو التي تركز على التكنولوجيا، تم نشر المركبات ذاتية القيادة كحافلات وسيارات أجرة في أجزاء مختلفة من المدينة، والتفاوض على شوارع التلال وسط الناس وعناصر طبيعية أخرى. تسبب هذه المركبات مشاكل مرورية واضطرابات في سان فرانسيسكو بسبب ردود أفعالها غير المناسبة لمستخدمي الطريق الآخرين.

أعتقد أن جزءًا من الإجابة هو أننا نأخذ العنصر الاجتماعي كأمر مسلم به. لا نفكر في الأمر عندما نركب السيارة ونقودها – نحن نفعل ذلك تلقائيًا. ولكن عندما يتعلق الأمر بتصميم الأنظمة، فأنت بحاجة إلى وصف كل شيء نأخذه كأمر مسلم به ودمجه في التصميم، “يقترح البروفيسور براون. يمكن أن تتعلم صناعة السيارات من اتباع نهج اجتماعي أكثر. يجب استخدام فهم التفاعلات الاجتماعية التي تشكل جزءًا من حركة المرور لتصميم تفاعلات السيارات ذاتية القيادة مع مستخدمي الطريق الآخرين، على غرار الطريقة التي ساعدت بها الأبحاث في تحسين قابلية استخدام الهواتف المحمولة والتكنولوجيا على نطاق أوسع. “

هل يمكن أن تساعد إشارة المرور الإضافية في حل المشكلة؟

في الآونة الأخيرة، اقترح باحثون من جامعة ولاية كارولينا الشمالية إضافة لون رابع إلى إشارات المرور، وهو ضوء أبيض، لتمكين المركبات ذاتية القيادة من المساعدة في التحكم في تدفق حركة المرور، والسماح للسائقين البشريين بالتعرف على ما يحدث. عبر سلسلة من عمليات المحاكاة الحسابية، وجد مؤلفو الدراسة أن إضافة هذا الضوء الأبيض الرابع يحسن بشكل كبير وقت السفر عبر التقاطعات ويقلل من استهلاك الوقود.

“هذا المفهوم الذي نقترحه لتقاطعات المرور، والذي نسميه” المرحلة البيضاء “، يستفيد من القوة الحاسوبية للمركبات ذاتية القيادة (AVs) نفسها”، كما يقول على حاجبائي، مؤلف الورقة البحثية وأستاذ مشارك في الهندسة المدنية، البناء والهندسة البيئية في ولاية نورث كارولاينا، في بيان جامعي. “يتضمن مفهوم المرحلة البيضاء أيضًا إشارة مرور جديدة، بحيث يعرف السائقون البشريون ما يفترض بهم القيام به. ستظل الأضواء الحمراء تعني التوقف. ستظل الأضواء الخضراء تعني الانطلاق. وستخبر الأضواء البيضاء السائقين أن يتبعوا السيارة التي أمامهم ببساطة “.

تم تقديم مفهوم تقاطع حركة المرور “المرحلة البيضاء” لأول مرة من قبل الفريق في ولاية نورث كارولاينا في عام 2020. ومع ذلك، ركز هذا المفهوم الأولي على استخدام نهج الحوسبة المركزية، حيث يتحكم الكمبيوتر في إشارة المرور المسؤولة تمامًا عن تلقي المدخلات من جميع المركبات المساعدة التي تقترب، وإجراء الحسابات اللازمة، وتوجيه المركبات في النهاية حول كيفية المضي قدمًا عبر التقاطع. هذا كثير من العمل لجهاز كمبيوتر واحد.

“لقد قمنا بتحسين هذا المفهوم، وهذه الورقة تحدد مفهوم المرحلة البيضاء التي تعتمد على الحوسبة الموزعة – بشكل فعال باستخدام موارد الحوسبة لجميع المركبات المساعدة لإملاء تدفق حركة المرور،” يعلق البروفيسور حاجبائي. “هذا أكثر كفاءة وأقل عرضة للوقوع فريسة لفشل الاتصال. على سبيل المثال، إذا كان هناك انقطاع أو تأخير زمني في الاتصال بإشارة المرور، فسيظل نهج الحوسبة الموزعة قادرًا على التعامل مع تدفق حركة المرور بسلاسة. “