Di John Marinaro, Direttore di Operation Safety &Testing
Quando le persone mi chiedono dei camion a guida autonoma che stiamo sviluppando in Torc con Daimler Trucks North America, generalmente fanno una delle tre domande seguenti:1) Sono al sicuro? 2) Come si può prevedere l'imprevedibile? e 3) come fai a sapere che sono al sicuro? Queste sono buone domande, soprattutto considerando che Torc e Daimler hanno entrambi affermato che non commercializzeremo un camion a guida autonoma di livello 4 finché non saremo certi che sia sicuro. Ciò che manca alla maggior parte delle persone, tuttavia, è che le pratiche di sicurezza per i camion a guida autonoma, e per i conducenti umani, dovrebbero enfatizzare l'evitare problemi o incidenti più che reagire ad essi.
Mi spiego prima affermando l'ovvio, che è che i sistemi di guida autonoma non sono perfetti. In qualità di ex dirigente di ingegneria della sicurezza della NASA, capisco che non possiamo eliminare completamente il rischio. In sicurezza, il nostro lavoro è capire e mitigare il rischio il più possibile. Ci sono problemi e parametri che sappiamo di dover capire. Ci sono anche problemi che non ci rendiamo nemmeno conto di non conoscere, chiamati anche incognite sconosciute. Questo è certamente il caso dei veicoli a guida autonoma.
In Torc, stiamo costruendo un driver virtuale esemplare. Come i migliori conducenti umani, il nostro autista può prendere decisioni incredibilmente buone rapidamente in una crisi. Guidatori esemplari:sia umani che virtuali sono fondamentali per la sicurezza su strada. Circa il 77% di tutti gli incidenti stradali sono causati da errori del conducente. Questi incidenti si verificano quando i conducenti, per molte ragioni, non seguono i protocolli di sicurezza e le migliori pratiche stabiliti. Il nostro driver virtuale è progettato tenendo conto di queste best practice, per reagire in modo prevedibile e coerente.
I camion a guida autonoma sono sicuri? I sistemi di guida autonoma presentano alcuni vantaggi tecnici per i conducenti umani. Come accennato, i sistemi di guida autonoma non si stancano né si distraggono. L'ampia copertura del sensore sul veicolo fornisce un rilevamento continuo e completo di elementi in movimento e fissi in ogni momento, in modo da ridurre notevolmente gli angoli ciechi a cui sono soggetti i conducenti umani. Gli ingegneri Torc stanno prendendo in considerazione situazioni che sono indicatori principali di incidenti insieme a dati specifici sulle aree ad alto rischio.
Inoltre, costruiamo strategie dettagliate da implementare prima di qualsiasi situazione di rischio in via di sviluppo. Molte di queste stesse strategie vengono insegnate ai conducenti CDL professionisti nei programmi di addestramento alla guida difensiva. Ad esempio, il sistema Take 5 dello Smith System Driver Improvement Institute insegna ai conducenti a puntare in alto nello sterzo, ottenere il quadro generale, mantenere gli occhi in movimento, uscire e assicurarsi che ti vedano. Tutto questo è orientato alla prevenzione degli incidenti e queste linee guida sono le migliori pratiche accettate dal settore per i conducenti di rimorchi per trattori. I camion a guida autonoma possono fare tutto questo e molto altro.
Vorrei soffermarmi per un momento sulla quinta linea guida di Smith:lasciati fuori. Se non hai una via di fuga, non hai nessun posto dove andare se si verifica una situazione inaspettata sulla strada. Stiamo anche integrando la prospettiva che i nostri camion devono affrontare costantemente i conducenti che non apprezzano ciò che serve per guidare un rimorchio da 40 tonnellate lungo la strada a velocità relativamente elevate. Ci sono limitazioni fisiche alla manovra di un camion di grandi dimensioni, come la velocità di arresto e il raggio di sterzata, che non sono presenti nelle autovetture e un percorso di uscita dovrebbe tenere conto di questi fattori.
Quindi, come gestiamo il rischio per i conducenti imprevedibili sulla strada? Come possiamo prevedere l'imprevedibile? Non possiamo controllare coloro che ci circondano, ma possiamo accontentarli. Fortunatamente, disponiamo di dati provenienti da studi su ciò che aumenta la probabilità di un incidente. Evitare cambi di corsia non necessari, ad esempio, ridurrà le possibilità di incidente del 12%. Naturalmente, a volte è più sicuro cambiare corsia quando i conducenti devono affrontare chiusure di corsia e uscite a sinistra, ma evitare incidenti e chiamate ravvicinate è una questione di buone pratiche supportate dai dati sulla sicurezza. In Torc, dati di sicurezza come questo ci consentono di programmare il nostro software con informazioni che richiederebbero un'esperienza decennale di un operatore umano per essere conosciute e padroneggiate. Ad esempio, possiamo informare il camion autonomo di "preposizionarsi" in una corsia quando una situazione di traffico mostra problemi in sospeso, evitando la necessità di un cambio rapido.
Alcune persone sono preoccupate per i guasti software e hardware nei camion a guida autonoma e ad un certo punto probabilmente si verificheranno guasti. Stiamo costruendo ridondanze e tolleranza ai guasti nella nostra progettazione, per aiutare a gestire ciò che non possiamo prevenire e pianificare per evitare errori. Per questo, prendiamo anche una pagina dalla NASA e dall'aeronautica e abbiamo un "hot spare" pronto per rilevare un sistema degradato o guasto, ad esempio, aggiungendo ridondanze ai sistemi critici per la sicurezza.
Consideriamo anche l'inviluppo della sicurezza di guida. Torc sta definendo comportamenti di guida specifici per le diverse condizioni di traffico e ambientali che mantengono il veicolo in funzione all'interno di un elevato livello di sicurezza. Questo è fondamentale per la sicurezza stradale perché i dati mostrano che l'eliminazione di un solo fattore di un evento di rischio in via di sviluppo può ridurre la probabilità di un incidente del 95% o più. Classifichiamo le zone di sicurezza in base al colore:verde per sicure, gialle per meno sicure e arancione per zone pericolose e rosse per zone pericolose. Quando ci viene insegnato a guidare un'automobile, ad esempio, ci viene detto di lasciare una distanza di 3 secondi dal veicolo davanti a noi. Per i camion sono 5-7 secondi, perché impiegano più tempo a fermarsi. Seguire le linee guida sulla distanza di cui sopra manterrebbe i conducenti nel verde - dove vogliamo vivere - almeno il 90% delle volte. Ma questo non è il modo in cui le persone generalmente guidano. Un breve viaggio intorno a Washington, ad esempio, rivelerebbe che le persone trascorrono la maggior parte del loro tempo nella zona rossa. Di conseguenza, ci sono incidenti ogni giorno. Rimanere nella zona verde ridurrebbe gli incidenti di oltre il 75%. Operare nella zona rossa non è sicuro. Non hai margini e un'alta probabilità di essere costretto a eseguire una risposta da eroe per evitare un incidente.
I camion autonomi detengono il vantaggio dell'inviluppo di sicurezza, sia per il gran numero di sensori di segnalazione simultanei che per la capacità di misurare con precisione la posizione e agire di conseguenza. I sensori consentono al sistema in un camion a guida autonoma di rilevare esattamente dove si trovano tutti gli altri sulla strada contemporaneamente. Non è necessario prendersi il tempo per guardarsi intorno in diversi specchi in sequenza, come devono fare gli operatori umani. Inoltre, il camion a guida autonoma non adotta comportamenti umani di impazienza, seguendo la folla o sviluppando emozioni aggressive se ci sono problemi sulla strada.
Il cambio di corsia è un evento ad alto rischio sia per i camion che per le automobili e una linea guida del settore per il cambio di corsia si chiama Take 10, che significa segnalare per 3 secondi e poi impiegare 7 secondi per completare il cambio di corsia. Aggiungi a queste linee guida per la riduzione della velocità, come la riduzione della velocità di 5 mph in caso di traffico intenso, curve o condizioni meteorologiche, e avrai già un pacchetto impressionante di linee guida per la guida difensiva che riducono notevolmente i margini di errore e attenuano i rischi di incidenti e chiamate ravvicinate.
Utilizziamo queste e altre linee guida per definire i comportamenti dei nostri autocarri a guida autonoma, con l'obiettivo di operare il più possibile nella zona verde dell'involucro di sicurezza. Il nostro obiettivo in Torc è aprire la strada alla guida di autocarri in modo più sicuro, più efficace ed efficiente rispetto alla maggior parte dei conducenti umani, cosa che speriamo possa ridurre i rischi e salvare vite umane. Tutto questo è possibile perché i comportamenti di guida di cui stiamo parlando possono essere implementati in modo coerente con la giusta programmazione.
Proprio come i conducenti umani imparano dall'esperienza, i nostri camion a guida autonoma acquisiranno esperienza. Tuttavia, le persone acquisiscono esperienza una persona alla volta, mentre i nostri camion a guida autonoma beneficiano dell'apprendimento collettivo. Quei sensori e computer che aiutano i camion a percepire la situazione che li circonda possono anche archiviare i dati o registrarli in caso di incidente o se è necessaria una risposta estrema. Analizziamo tutti questi eventi, determiniamo la risposta appropriata e aggiorniamo il software in tutta la flotta. Pianifichiamo anche dove c'è un'incognita, ad esempio, programmando i camion in modo che si fermino in sicurezza nel caso in cui si verifichi una situazione che il sistema non è pronto a gestire.
Come faccio a sapere che i camion a guida autonoma sono sicuri? Perché stiamo costruendo il conducente più esperto ed esemplare possibile, supportato da hardware e computer best-in-class, tecnologia avanzata, conducenti di camion esperti, dati sulla sicurezza stradale e best practice operative standard del settore. Immagino che prima che abbiamo finito, la nostra conoscenza può aiutare a insegnare ai conducenti umani come essere più sicuri sulla strada.
Il team di sicurezza e assicurazione della missione di Torc sta utilizzando un approccio basato sui dati per lo sviluppo di semirimorchi a guida autonoma. Se desideri sostenere la nostra missione di contribuire a rendere le strade più sicure, candidati oggi stesso per unirti ai nostri team vincitori.
