Hvordan design af en AV-sikkerhedsmodel muliggjorde bedre sikkerhedsløsninger for menneskelige chauffører

Da Mobileye satte sig for at designe et sikkerhedskoncept til autonome køretøjer (AV'er), vi skulle først undersøge de begreber og mekanismer, som mennesker bruger til at opretholde trafiksikkerheden. Vi havde brug for en ramme, der var fuldt kompatibel med det menneskelige trafiksikkerhedssystem, så AV'er kunne dele de samme veje. Vi havde også brug for noget beviseligt sikrere, af design, for samfundet at acceptere dem på vejene.

Under udviklingen af ​​dette system, vi opdagede, at den samme ramme, der løser denne udfordring for AV'er, er også i stand til dramatisk at forbedre sikkerheden på vejen i dag via avancerede førerassistentsystemer (ADAS). Løsningen digitaliserer det mest uformelle, svær at håndhæve social kontrakt, der styrer trafiksikkerheden i dag. Hvordan det fungerer, var emnet for min hovedtale i dag på SAE World Congress.

Kløften i vores færdselsregler

Grundlaget for det eksisterende trafiksikkerhedssystem er trafikregler:eksplicit, utvetydige instruktioner til chaufføren, kodet gennem vej- og vejskilte og indikatorer såsom trafiklys, stopskilte, vognbanedelere, etc.

Stadig, færdselsregler er et underdefineret system. Selvom alle agenter nøje følger dem, er der stadig risiko for trafikulykker. Dette skyldes, at alternativet – at overdefinere med lyskryds i hvert vejkryds (ingen rundkørsler) og ved at gøre hver vognbanelinje altid solid – ville være dyrt og forringe trafikstrømmen til upraktiske niveauer.

Stiplede vognbanelinjer og vigeskilte giver mulighed for mere effektivitet, men efterlader også potentielle konfliktpunkter, hvor trafikanterne skal forhandle med hinanden (f.eks. ved vognbaneskift eller ved et 4-vejs stop). Havde disse forhandlinger været fuldstændig uregulerede, resultaterne ville være en vild funktion af de forskellige midlers tidsnytte og risikovillighed.

Det er her, den sociale kontrakt kommer ind.

Den sociale kontrakt, der regulerer forsigtig kørsel, skal kompensere for det sikkerhedshull, der efterlades af, at færdselsreglerne er underdefinerede. Det minimerer forekomsten af ​​tidskritiske konflikter og regulerer forhandlinger mellem trafikanter ved at instruere agenter til at holde sikker afstand til den forankørende bil, at gå frem med forsigtighed, når sigtbarheden er kompromitteret, at opgive færdselsretten, hvis andre gør krav på den, og så videre. Det er en social kontrakt i den forstand, at vi alle opretholder dette uudtalte regelsæt, fordi vi alle er bedre stillet, hvis vi gør det.

Den sociale kontrakt afløser færdselsreglerne og kan derfor afhjælpe konsekvenserne af færdselslovsovertrædelser. For eksempel, den sociale kontrakt ville tillade en agent at krydse en fast vognbanelinje, hvis et køretøj i den modsatte vognbane har krydset den lige foran ham (så længe det ikke fører til en anden overtrædelse af den sociale kontrakt).

På trods af sin kritiske rolle i det menneskelige trafiksikkerhedssystem, den sociale kontrakt for forsigtig kørsel har mangler. Det er bredt, uden specifikke definitioner af, hvad der er sikkert eller passende, efterlader den korrekte anvendelse op til menneskelige domme i realtid. Derfor, dømmekraft er en hovedårsag til ulykker. Den sociale kontrakt er også næsten umulig at håndhæve, da opdagelse af en overtrædelse kræver en detaljeret analyse af en trafiksituation.

Digitalisering af den sociale kontrakt for AV'er

Mennesker må fortolke dette implicit, ikke-metrisk system som de går. Men for AV'er – som nødvendigvis er eksplicitte og kvantitative i deres beslutningstagning – har vi brug for en mere tilgængelig fortolkning af denne kontrakt. Dette er den nøjagtige forudsætning for Mobileyes Responsibility-Sensitive Safety (RSS)-ramme:en digital fortolkning af den sociale kontrakt, der er eksplicit, kortfattet, (para)metrisk, effektivt anvendelig i realtid og efterfølgende sporbar.

RSS har flere yderligere bidrag, der er kritiske for trafiksikkerheden. Først, det er en formelt dokumenteret kontrakt, hvilket betyder, at det er matematisk bevist, at hvis alle agenter implementerer RSS, vil køretøjet ikke forårsage en ulykke som følge af en beslutningsproces, forudsat at alle andre køretøjsrelevante faktorer fungerer korrekt. Sekund, ved at være fuldstændig eksplicit og kvantitativ, det hjælper efterforskere efter en ulykke med hensyn til forskellige agenters overholdelse af den digitale sociale kontrakt.

Fra mennesker til AV'er og tilbage

Det, der startede med AV's pligt til at forstå det menneskelige trafiksikkerhedssystem, udviklede sig til en ubestridelig mulighed for dramatisk at forbedre det.

Med en sikkerhedsmodel, der er fuldt målbar, fortolkes og håndhæves, vi undrede os:Hvorfor vente på, at AV'er oplever de livreddende fordele ved denne nye virkelighed? Lad os finde en måde at tillade menneskelige chauffører at drage fordel af RSS – den digitale version af den sociale kontrakt.

Til det mål, vi har designet Vision Zero førerassistance-systemet, som er specialbygget til at imødekomme massemarkedsimplementering og økonomi. Dette system bruger forebyggende teknikker til at hjælpe mennesker med at undgå nødberedskab. Det udnytter et sæt surround-kameraer og udnytter RSS-rammen til at give forebyggende mikro-interventioner i overensstemmelse med principperne for forsigtig kørsel. Det drager yderligere fordel af lean, crowd-sourcet fremsyn af kommende forhandlingspunkter og indsigt i dynamiske vejbrugsmønstre og vejnetsikkerhedssårbarheder.

Dette er en meget anderledes tilgang til den nuværende Vision Zero-taktik, der fokuserer på "road diæter", der bliver vedtaget af byer over hele verden. Denne bevægelse har valgt at uddybe trafikreglerne med statiske og forudindstillede regler som hastighedsgrænser, fartbump og fysiske barrierer. Disse vejrestriktioner gør færdselsreglerne mere invasive, og samfundet betaler en høj pris i effektivitet med tvivlsomme resultater.

Digitalisering af den sociale kontrakt vil bidrage til at gøre vores veje mere sikre, med et stort opadgående potentiale for trafikafvikling. Med korrekt lovgivningsmæssig godkendelse, disse digitaliserede principper for forsigtig kørsel kan i sidste ende blive en formel, eksigibel og bindende kontrakt, derved afbøde svaghederne i den uformelle sociale kontrakt i dag.

RSS-rammen er den digitale løsning til den sociale kontrakt, der tackler disse iboende mangler. Det undgår også begrænsningerne af vejdiæter. Mens RSS oprindeligt var tænkt til AV'er, vi kan anvende det på ADAS-løsninger nu med øjeblikkelig virkning. Dette er, hvad jeg tror, ​​er den næste revolution i ADAS. Det er et meget menneskeligt koncept, der kommer fuld cirkel.