Mičiganas planuoja specialų Robocar/ADAS Smart Highway I-94; Kvailas greitkelis yra geresnis

A neseniai paskelbtas Mičigano ir Kavnu valstijos pranešimas konsorciumas (tariama „urve“) aprašo, kaip jis surinko 130 mln. USD ir nuties I-95 tarp Detroito ir Ann Arbor specialų koridorių „CAV“ arba prijungtoms autonominėms transporto priemonėms. Planuojama sukurti „sujungto kelio“ ypatybes, „pridedant važiuojamąją dalį į sujungtą vairavimo patirtį“. Tai prieštarauja daugelio, jei ne visų, pirmaujančių savarankiškai vairuojančių automobilių kūrėjų, kurie teikia pirmenybę decentralizuotam „išmaniosios transporto priemonės“ metodui, o ne labiau centralizuotam ir infrastruktūra paremtam „išmaniųjų kelių“ požiūriui, kūrimo keliui.

Robocar kūrėjai pasirinko kvailą kelią dėl įvairių priežasčių. Pats stipriausias yra praktiškas – pasaulio ir kelio nepakeisi, gali pakeisti tik transporto priemonę, todėl turi važiuoti tau duotu keliu. Net didžiausi kūrėjai, tokie kaip Waymo / Google
GOOG
, neturi galios pritaikyti pasaulio prie savo poreikių. Vietoj to, jie pasirinko „virtualios infrastruktūros“, pvz., žemėlapių, metodą, kad galėtų susitvarkyti su tokiais keliais, kokie jie yra, ir tai pavyko gerai, nors kai kurie žaidėjai, pavyzdžiui, „Tesla“
TSLA
, nemėgsta net turėti žemėlapių ir nori, kad transporto priemonė važiuotų bet kokiu keliu, su kuriuo susiduria beveik vien tik tuo, ką mato, kaip jie įsivaizduoja, kad tai daro žmogus.

Jau rašiau apie interneto pamokas ir apie tai, kaip jie skelbia kvailos infrastruktūros ir išmaniųjų įrenginių idėją, taigi ir mintį apie protingi automobiliai kvailuose keliuose. Internetas užvaldė pasaulį vadovaudamasis principu „naujovės pakraščiuose, o ne tinkle“ ir sukėlė daugiau pokyčių ir naujovių nei bet kas kitas istorijoje. Žmonėms, kilusiems iš infrastruktūros mąstymo, labai sunku priimti šį principą. Jei tai, ką žinote, yra infrastruktūra, manote, kad sprendimas slypi infrastruktūroje.

Kalbant apie tokius dalykus kaip keliai, inovacijų ir diegimo tempas yra dar lėtesnis nei tinklo infrastruktūroje. Internetas skatino „sluoksnio“ metodą, kuris leido naujoves diegti skirtingu greičiu. Nors jūsų telefono programos buvo beprotiškos naujovės, fiziniai kabeliai nepriklausomai (ir daug lėčiau) keitėsi iš vario į šviesolaidį, iš 2G į 5G bevielį, iš „Wi-Fi“ į „WiFi 6“. Žemesni lygiai stengiasi būti tokie pat kvaili kaip ir jie. gali, o bet kokia sąveika tarp sluoksnių, vadinama „sluoksnio pažeidimu“, yra labai nerekomenduojama ir paprastai trikdo.

Fizinių kelių ir bėgių įrengimas yra labai lėtas procesas. Planavimas užtrunka metus, asignavimai užtrunka, o fizinė statyba taip pat trunka ne vienerius metus. Bendros skalės dažnai matuojamos dešimtmečiais. Jis gali būti greitesnis daiktams, kurie yra pastatyti prie kelių, tačiau tempas vis dar yra metų. Tai problema, kai gyvenate greitai besikeičiančiame kompiuterių pasaulyje, kaip dabar daro automobilis.

Mūsų intuicijos gali mus apgauti. Galima įsivaizduoti aplikaciją, kuriai išmanioji infrastruktūra atrodo puikus sprendimas ar net vienintelis sprendimas. Problema ta, kad po metų, kai jis bus įdiegtas, labai tikėtina, kad jis jau bus pasenęs. Išmanieji automobiliai pyks statybų zonose, įrengdami tai, ko jiems seniai nebereikėjo.

Telefonas yra ryškiausias to pavyzdys, nes žmonės telefonus keičia kas 1–2 metus. Beveik neįmanoma, kad telefonas galiausiai nelaimėtų, net jei šiandien tai atrodo juokinga. Automobiliai tarnauja 20 metų, bet tai pasikeis su robotaksiu, kuris susidėvės myliomis ir per metus nuvažiuos 3–5 kartus daugiau kilometrų. Jie taip pat bus skirti „lauko“ atnaujinimams – daugelis „Tesla“ savininkų jau pakeitė kompiuterį savo automobiliuose, siekdami „Tesla“ savarankiškai vairuoti. „Robotaxis“ bus sukurta taip, kad įvairūs svarbūs komponentai būtų pakeisti naujausiomis naujomis technologijomis, kurios net nebuvo įsivaizduotos, kai buvo įsivaizduojama transporto priemonė.

Robocaruose „lauko“ atnaujinimas iš tikrųjų nėra lauko atnaujinimas. Šios transporto priemonės gali pristatyti save į techninės priežiūros centrus pagal poreikį, kad gautų atnaujinimus, kitaip nei bet kuris kitas techninės įrangos produktas, naudojamas šioje srityje.

Galime pabandyti tai padaryti su keliais. Galime užtikrinti, kad keliuose būtų palaidoti tušti vamzdžiai, kuriais bus galima traukti kabelius. Turėtume tai padaryti, bet tai yra šiek tiek prarasta priežastis ir tik viltis, kad bus pažeistas sluoksnis. Vietoj to, pamoka infrastruktūros ir kelių statytojams yra išlaikyti paprastus kelius – pliką dangą – ir kuo daugiau dalykų perkelti į virtualius. Infrastruktūra turi likti savo sluoksnyje. Ryšių relės gali būti teikiamos, tačiau tai turėtų būti daroma taip pat, kaip mes kuriame mobiliųjų duomenų tinklus – žmonės, tobulinantys mobiliųjų duomenų kartas, dirbs daug greičiau nei bet kas, dirbantis kelių infrastruktūroje.

Pamoka apie tai jau matoma DSRC plane. 1995 m. buvo parengtas trumpojo nuotolio radijo protokolo planas, skirtas automobiliams kalbėtis tarpusavyje. Tai buvo wifi protokolų modifikacija. Po 25 metų jis vis dar nenaudojamas ir tikriausiai niekada nebus naudojamas, kaip ir žmonės naudoja savo 25 metų senumo mobiliuosius telefonus. Žmonės mobiliųjų duomenų versle sukūrė konkuruojantį protokolą, pagrįstą jų darbu, pavadinimu C-V2X, kuris, atrodo, „laimėjo“ kovą su DSRC. Net C-V2X jau bando pažeisti sluoksnį ir vis dar nėra įdiegtas ar naudojamas.

2010 m. dirbdamas „Google Chauffeur“ (dabar žinomas kaip „Waymo“) patekau į DSRC ir V2X (vehicle to vehicles/infrastructure/ett.) tiesioginio ryšio pasaulį. Paaiškėjo, kad „Google“ automobilių komandai nieko naudingo nebuvo ir greičiausiai nebus. Beveik visos pirmaujančios savarankiškai vairuojančių automobilių komandos – tos, kurios nėra įtrauktos į automobilių kompanijas – vis dar neketina naudotis V2X ryšio ar „išmaniųjų kelių“ technologijomis. Daugiausia jie sako, kad gali jais pasinaudoti, jei pasirodys, bet neplanuos nuo jų priklausyti ir nerems savo planų tuo, kad jie pasirodys. Tai tiesa, nors dvi komandos – „Argo“ ir „May Mobility“ – yra „Cavnue“ projekto partneriai. Jiems tai yra eksperimentinis projektas, o ne svarbus vystymosi ramstis.

Viena komanda, Baidu
Saugi
, yra įsipareigojęs V2X. Jie netgi atliko eksperimentus, kad automobiliai be jutiklių važiuotų savarankiškai, o tik pasikliaudavo pakelės jutikliais. Tai įmanoma – yra net privalumų, kai matote vaizdą iš atokių vietų, tačiau sukuriamas automobilis, kuris gali važiuoti tik tokiame ypatingame kelyje ir reikalauja pasitikėti keliu bei jo ryšiu su savo gyvybe, ko dauguma žaidėjų nenori. daryti.

Baidu to siekia, nes nors jie tiki, kad gali padaryti automobilį be V2X saugesnį už žmogaus vairuotoją, jie mano, kad V2X padės jiems įveikti beveik nulį incidentų. Geriau tai būtų nedidelis atstumas, nes turite būti labai saugūs visuose keliuose, o ne tik keliuose su V2X

„May Mobility“ mano, kad bus įdomu, kad automobiliai praneštų apie artėjantį šviesoforą, todėl signalai gali pasikeisti, automobiliui nereikalaujant važiuoti per jutiklį, kad būtų galima aptikti. Argo teigia, kad jiems nereikia V2X saugumo sumetimais, bet „yra suinteresuoti ištirti, kaip autonominės transporto priemonės gali padėti V2X technologijai dar labiau pagerinti eismo srautą ir, atvirkščiai, ar mūsų pačių žemėlapių sudarymo ir numatymo galimybes galima pagerinti integruojant su išmaniąja infrastruktūra“.

Šiandien automobiliai jau bendrauja ir bendradarbiauja, net ir su vairuotojais žmonėmis, naudodami tokius įrankius kaip Waze, kur automobiliai praneša apie savo judėjimą, o žmonės praneša apie kelyje pastebėtus dalykus. Tai yra „durnos infrastruktūros“ metodas, kai išmanumas yra telefone ir vairuotojas / keleivis, o jis jau yra išjungtas ir veikia gerai.

Šis konfliktas taip pat yra konfliktas tarp centralizuoto ir decentralizuoto požiūrio. Centralizuoti planai, tokie kaip Baidu „Apollo Air“ kelias, gali būti prasmingi ir netgi atrodo pigesni ir pranašesni tą dieną, kai juos kuriate, tačiau jie leidžia važiuoti tik tuo keliu ir jokia atskira automobilių komanda negali diegti naujovių savo jutikliuose, nes jie priklauso nuo kelių direkcijai įgyvendinti jų naujoves. Decentralizuotas planas su viskuo, kas yra transporto priemonėje, suteikia konkurencijai ir naujovių, kurios visada yra lažybų būdas.

Cavnue kelias

Cavnue vizijos pavaizdavimą galima rasti jų svetainėje, ty specialią juostą sujungtoms ir autonominėms transporto priemonėms. Nors specialios juostos yra prastas metodas, Cavnue dizainas bent jau turi bendrą eismo juostą tarp visų tipų transporto priemonių, jei jos turi pakankamai technologijų. Ankstesnės pastangos sukurti tranzitui skirtą pirmumo teisę buvo labai švaistomos, nes tranzitinės transporto priemonės paprastai nepasirodo greičiau nei viena per minutę, o įprastos eismo juostos važiuoja 30 transporto priemonių per minutę greičiu. Nežinoma, kad yra eilių, kuriose kas 5–10 minučių matoma tik viena transporto priemonė. Traukinių linijos (tuneliuose arba paviršiuje) geriausiu atveju važiuoja viena transporto priemone kas 3 minutes, bet dažniau jų atstumas yra 5, 10 ar net 30 minučių. Jie tai kompensuoja naudodami labai dideles transporto priemones, tačiau vis tiek eikvoja didžiąją dalį savo eilės talpos. Traukinių bėgiais gali važiuoti tik traukiniai, o šaligatvio juostomis, tokiomis kaip Canvue, galima vežti bet kokias transporto priemones (įskaitant, svarbiausia, dar neišrastas transporto priemones), tačiau jos gali būti netinkamos pėstiesiems ar dviratininkams.

Pasak Cavnue, ši vaizduojama vizija yra už I-94 koridoriaus plano, kuris buvo paskelbtas ir apima tik specialią tvarkomą juostą, kuri yra atvira visiems automobiliams, įskaitant ir nesusijusius. Iš tiesų, pradinis dėmesys bus skiriamas ADA
ADA
S-Pilot transporto priemonės, ateinančios į rinką, ir potencialiai parengties vairuotojas (klaidingai vadinamos „3 lygio“ sistemomis), kai tik atsiranda. Jie taip pat tikisi teikti paslaugas sunkvežimių vairuotojams, tačiau vėlgi neaišku, kodėl norima, kad kelyje, o ne transporto priemonėse būtų sukurta infrastruktūra, kad jie gautų reikiamus duomenis.

Aukščiau pateiktame labiau į priekį žvelgiančiame paveikslėlyje matome furgoną, kuris sustojo, kad išskleistų rampą ir įsėstų į keleivį. Ši transporto priemonė blokuoja eismo juostą, stabdo autobusą ir visas kitas iš paskos važiuojančias transporto priemones. Nors neįgaliojo vežimėliu vežančiam keleiviui reikia papildomo laiko įlaipinti, tai nėra geras planas net greitesniam įlaipimui. Miesto autobusai, važinėjantys įprastomis juostomis, linkę pasitraukti iš eismo, kad galėtų įlipti, ir, žinoma, tai daro ir asmeniniai automobiliai – net jei žinoma, kad Ubers ir Cruise transporto priemonės tai apgaudinėja. Sustabdymas neprisijungus, leidžiantis tęsti eismą, kai transporto priemonės sustoja keistis keleiviais, yra labai naudinga funkcija, tačiau ją sunku padaryti naudojant centrines juostas, kur reikia staiga padaryti sustojimo juostas, taip pat pėsčiųjų platformas. Tai kur kas lengviau kelių šonuose (todėl ten dažniausiai važiuoja autobusų stotelės), kur atimama vietos automobilių stovėjimo aikštelėje, šaligatvio pietuose ar net pastatuose, jei projektuojate nuo nulio. Tačiau problema yra ta, kad reguliarus eismas turi kirsti tam skirtą eismo juostą, kad įvažiuotų / išvažiuotų iš kelio.

„Robocar“ kūrėjai vengė tam skirtų eismo juostų ir specialios infrastruktūros po trumpo flirto praėjusio amžiaus dešimtojo dešimtmečio eksperimentuose. Paprastai jums arba reikia tam skirtos juostos, arba ne. Jei to nepadarysite, nėra daug paskatų mokėti jo pagaminimo išlaidas. Jei jums to reikia, turite transporto priemonę, kuri gali važiuoti tik tose vietose, kur sukūrėte naują infrastruktūrą, o tai nelabai nori sukurti robocar kūrėjai. Kai tik tikitės saugumo iš tam skirtos juostos, tai reiškia, kad už jos ribų esate mažiau saugūs, o tai yra pavojingas būdas. Jūs norite važiuoti daugumoje vietų ir reikia pasiekti pakankamą saugumą daugumoje vietų, o ne tik vietose, kur turite specialią infrastruktūrą.

Dėl to tam skirta juosta yra brangus kelias į kuklią naudą, o tai niekada nėra puikus pasiūlymas, net jei prireikė dešimtmečių pastatyti ir paseno, kol jis buvo baigtas.

Tiesioginio ryšio tarp transporto priemonių ir kitų transporto priemonių bei infrastruktūros vertė yra labai pervertinta ir yra neabejotinai neigiamas dėl kompiuterių saugumo priežasčių. Beveik visos programos yra geriau aptarnaujamos naudojant „vehicle to HQ (Cloud)“, o HQ serveriai organizuoja bet kokį bendradarbiavimą tarp transporto priemonių. Dėl šių dienų 5G ryšio į debesį ir iš jo delsa gali būti mažesnė nei 10 milisekundžių ir veikia net tada, kai tarp transporto priemonių nėra matomumo linijos. Nors V2HQ yra neabejotinai centralizuotas, palyginti su tiesioginiu ryšiu, tai yra vienas iš nedaugelio atvejų, kai centralizacija laimi, nes išsprendžia pasitikėjimo, sąveikumo, naujovių ir, kaip minėta, nematomumo problemas. Tiesioginio ryšio naujovėms reikia pakeisti abu galutinius taškus, o V2HQ turi atnaujinti tik viena įmonė.

Virtualios skirtos juostos

Nors žmonės iš infrastruktūros pasaulio juostas galvoja kaip fizinius dalykus, programinės įrangos pasaulyje tai gali būti virtualūs dalykai. Geros naujienos yra tai, kad „prijungtą automobilį“ jau pasiekėme prieš daugelį metų dėl to, kad beveik kiekviename kelyje važiuojančiame automobilyje yra išmanusis telefonas, o didelėje jų dalyje važiuojant veikia kokia nors navigacijos programėlė. . Išnaudojant esamą, nuolat tobulėjančią „infrastruktūrą“, esančią mobiliuosiuose duomenų tinkluose ir išmaniuosiuose telefonuose, kartu su automobilyje esančiais kompiuteriais, kuriems reguliariai atnaujinama programinė įranga, suteikiama daug galimybių nemokamai, be to, ji vis tobulėja. Eksponentinis kelias nemokamai. Joks pritaikytas metodas negali įveikti ilgiau nei labai trumpą laiką.

Miestai gali tvarkyti savo kelius naudodami virtualųjį sluoksnį nesukūrę naujos fizinės infrastruktūros, be jokių papildomų išlaidų, išskyrus programinę įrangą ir kai kuriuos atsitiktinius vykdymo kordonus. Juostas pažymi kaip valdomas, o norint jose važiuoti reikia su sistema suderinamos transporto priemonės ar išmaniojo telefono programėlės. (Populiarios programos, tokios kaip Waze, Apple Maps ir kt., paprasčiausiai taptų suderinamos, kad aptarnautų savo vartotojus.) Virtualiai valdomų eismo juostų naudotojai paklustų savo programai (kaip jau dažniausiai daro), o tie, kurie bando juostomis to nepadarę, būtų sugautų ir retkarčiais tikrinamų jutiklių paženklintų bilietais. Šiandien pavyko (HOT
KARŠTAS
/carpool) juostos beveik tai daro, tačiau jose įdiegta stebėtinai brangi infrastruktūra, skirta kalbėtis su atsakikliais automobiliuose, nes jie buvo sukurti dar išmaniųjų telefonų eroje. Kaip visada, bet koks dizainas, kurio nėra išmaniuosiuose telefonuose ar atsisiunčiamoje programinėje įrangoje, greitai pasensta, nesvarbu, kokia prasmė tuo metu buvo.

Skaitykite / palikite komentarus čia

Šaltinis: https://www.forbes.com/sites/bradtempleton/2022/05/23/michigan-plans-special-robocar-smart-highway-on-i-94-a-dumb-highway-is-better/