Skrzyżowania bez wypadków dzięki nowatorskiemu symulatorowi [video]

Skrzyżowania bez wypadków dzięki nowatorskiemu symulatorowi [video]

Naukowcy z Tel Aviv University skonstruowali system SAFEPED, który wykorzystując zdobycze modelowania komputerowego, robotyki i analizy statystycznej pozwala zidentyfikować, a w konsekwencji wyeliminować cechy, które czynią skrzyżowania szczególnie niebezpiecznymi.

SAFEPED pozwala inżynierom ruchu analizować i poprawiać niebezpieczne skrzyżowania. Ale umożliwia również testowanie i modyfikowanie pod kątem poprawy bezpieczeństwa architektury planowanych skrzyżowań.

Nowy system postrzega każdy samochód i pieszego jako autonomicznego ‘agenta’. Podejście takie jest znacząco poprawia model, który dzięki temu bierze pod uwagę ludzką zdolność świata w trzech wymiarach, przewidywania reakcji innych oraz odpowiedniego reagowania.

„Ponieważ kierowcy i piesi zachowują się według tych samych zasad i nawyków na każdym skrzyżowaniu, założyliśmy, że problem leży w środowisku.” – stwierdził Gennady Waizman z Tel Aviv University. „Dzięki temu programowi, możemy symulować autentyczne skrzyżowania i modyfikować sterowanie ruchem obserwując wpływ zmian na bezpieczeństwo.” – dodał.



Naukowcy zdali sobie jednak sprawę z tego, że nie wystarczy umieszczenie w środowisku tradycyjnych robotów. Takie pozbawione umiejętności myślenia roboty nie zapewniają wiarygodnej oceny zmiany poziomu bezpieczeństwa. Zamiast tego, zespół Waizmana oparł swój symulator na teorii percepcji bezpośredniej Jamesa J. Gibsona. Według niej, gdy ludzie poruszają się w danym środowisku, analizują w czasie ruchu swój ‘optyczny przepływ’, biorąc pod uwagę przewidywany czas kolizji z innym obiektem albo człowiekiem.

W SAFEPED wszyscy ‘agenci’ poruszają się oraz myślą indywidualnie i określają swoje akcje na podstawie danych wizualnych i ruchów innych ‘agentów’. W zależności od tego, co spostrzegą i założą, zwalniają, przyspieszają albo zawracają. Naukowcy mogą obserwować wypadek z punktu widzenia dowolnego agenta, dzięki czemu są w stanie określić czy widzialność była zaburzona albo któryś z agentów podjął błędną decyzję. Mogą również cofnąć incydent i sprawdzić czy ewentualne zmiany w architekturze skrzyżowania albo organizacji ruchu mogłyby zapobiec kolizji.



Zachowania agentów oparte są na statystykach izraelskiej policji oraz godzin obserwacji Eilona Blank-Barona, który rejestrował ruch na skrzyżowaniach, analizował zachowania kierowców oraz pieszych i wprowadził pozyskane dane do systemu, by uczynić go jeszcze bardziej realistycznym. Dwie zsynchronizowane kamery obserwowały jak samochody i piesi reagowali na siebie nawzajem.

Pojawiły się już też pierwsze wnioski. Prawdopodobieństwo, że pieszy przejdzie przez ruchliwą ulicę uzależnione jest od tego jak oceni prędkość nadjeżdżającego samochodu. Jeśli założy, że samochód wjedzie na skrzyżowanie w mniej niż 2,5 sekundy, nie wejdzie na drogę. Natomiast jeśli założy, że będzie to 5,5 do 6 sekund, większość ludzi wejdzie na drogę.

(lk)