Το MIT διδάσκει σε αυτοοδηγούμενα αυτοκίνητα πώς να ψυχαναλύουν τους ανθρώπους στο δρόμο

Τον Μάρτιο του 2004, η Υπηρεσία Προηγμένων Ερευνητικών Προγραμμάτων των ΗΠΑ (DARPA) διοργάνωσε μια ειδική εκδήλωση Grand Challenge για να δοκιμάσει την υπόσχεση —ή την έλλειψή της— των αυτοοδηγούμενων αυτοκινήτων τρέχουσας γενιάς. Συμμετέχοντες από τα κορυφαία A.I στον κόσμο. τα εργαστήρια διαγωνίστηκαν για ένα έπαθλο 1 εκατομμυρίου δολαρίων. τα ειδικά κατασκευασμένα οχήματά τους προσπαθούν να περάσουν αυτόνομα μια διαδρομή 142 μιλίων μέσα από την έρημο Μοχάβε της Καλιφόρνια. Δεν πήγε καλά. Η «νικητήρια» ομάδα κατάφερε να ταξιδέψει μόλις 7,4 μίλια σε αρκετές ώρες πριν ανατριχιάσει μέχρι να σταματήσει. Και να πάρει φωτιά.

Περιεχόμενα

  • Προσανατολισμός Κοινωνικής Αξίας
  • Πρόβλεψη της συμπεριφοράς των οδηγών

Μιάμιση δεκαετία, α έχουν αλλάξει πολλά. Τα αυτοοδηγούμενα αυτοκίνητα έχουν διανύσει με επιτυχία εκατοντάδες χιλιάδες μίλια σε πραγματικούς δρόμους. Δεν είναι αμφιλεγόμενο να πούμε ότι οι άνθρωποι είναι σχεδόν βέβαιο ότι θα είναι πιο ασφαλείς σε ένα αυτοκίνητο που οδηγεί ένα ρομπότ από ό, τι σε ένα που οδηγεί ένας άνθρωπος. Ωστόσο, ενώ θα υπάρξει τελικά ένα σημείο καμπής όταν κάθε αυτοκίνητο στο δρόμο είναι αυτόνομο, υπάρχει επίσης πρόκειται να είναι μια ακατάστατη ενδιάμεση φάση, όταν τα αυτοοδηγούμενα αυτοκίνητα θα πρέπει να μοιράζονται το δρόμο με ανθρωποκίνητα αυτοκίνητα. Ξέρετε ποια είναι τα προβληματικά μέρη σε αυτό το σενάριο; Αυτό είναι σωστό: οι σαρκώδεις, απρόβλεπτοι, μερικές φορές προσεκτικοί, μερικές φορές επιρρεπείς στην οργή του δρόμου.

xijian/Getty Images

Για να προσπαθήσουν να λύσουν αυτό το πρόβλημα, ερευνητές από το Computer Science and Artificial Intelligence Laboratory (CSAIL) του MIT έχουν δημιούργησε έναν νέο αλγόριθμο με σκοπό να επιτρέψει στα αυτοοδηγούμενα αυτοκίνητα να ταξινομούν τις «κοινωνικές προσωπικότητες» άλλων οδηγών στο δρόμος. Με τον ίδιο τρόπο που οι άνθρωποι (συχνά μη επιστημονικά) προσπαθούν να εξακριβώσουν τις απαντήσεις άλλων οδηγών όταν λέμε κινούμενοι σε μια διασταύρωση, έτσι τα αυτόνομα οχήματα θα προσπαθήσουν να καταλάβουν με ποιον έχουν να κάνουν για να αποφύγουν ατυχήματα στο δρόμος.

Σχετίζεται με

  • Αυτόνομα αυτοκίνητα μπερδεμένα από την ομίχλη του Σαν Φρανσίσκο
  • Η Tesla ελπίζει ότι η πλήρης beta αυτόματης οδήγησης θα κυκλοφορήσει παγκοσμίως μέχρι το τέλος του 2022
  • Ένα περίεργο πράγμα μόλις συνέβη με ένα στόλο αυτόνομων αυτοκινήτων

«Έχουμε αναπτύξει ένα σύστημα που ενσωματώνει εργαλεία από την κοινωνική ψυχολογία στη λήψη αποφάσεων και τον έλεγχο των αυτόνομων οχημάτων». Wilko Schwarting, ένας βοηθός ερευνητής στο MIT CSAIL, είπε στο Digital Trends. «Είναι σε θέση να εκτιμήσει τη συμπεριφορά των οδηγών σε σχέση με το πόσο εγωιστής ή ανιδιοτελής φαίνεται να είναι ένας συγκεκριμένος οδηγός. Η ικανότητα του συστήματος να εκτιμά τον λεγόμενο «Προσανατολισμό Κοινωνικής Αξίας» των οδηγών του επιτρέπει να προβλέψει καλύτερα τι θα κάνουν οι ανθρώπινοι οδηγοί και ως εκ τούτου είναι σε θέση να οδηγεί με μεγαλύτερη ασφάλεια».

Προτεινόμενα βίντεο

Προσανατολισμός Κοινωνικής Αξίας

Σε γενικές γραμμές, τα πλαίσια οδήγησης μας λειτουργούν αρκετά καλά. δίνοντας προτεραιότητα σε έναν οδηγό έναντι ενός άλλου, χωρίζοντάς μας σε λωρίδες κατεύθυνσης κ.ο.κ. Ωστόσο, υπάρχουν ακόμα πολλές πιο υποκειμενικές στιγμές όπου πολλά μέρη πρέπει να καταλάβουν πώς να συντονίσουν τις προσπάθειές τους για να ολοκληρώσουν έναν ελιγμό, μερικές φορές με υψηλές ταχύτητες. Γνωρίζοντας εάν έχετε να κάνετε με έναν ανυπόμονο οδηγό που θα σας κόψει ή έναν ασθενή που Το να περιμένεις ή να ανοίξεις δρόμο μπορεί να σημαίνει τη διαφορά μεταξύ ενός επιτυχημένου ταξιδιού και του γεμάτου φτερό. Το γεγονός ότι υπάρχουν εκατοντάδες χιλιάδες ατυχήματα αλλαγής λωρίδας, συγχώνευσης και στροφής δεξιά ή αριστερά κάθε χρόνο μόνο στις Ηνωμένες Πολιτείες δείχνει ότι οι άνθρωποι δεν έχουν κατακτήσει αρκετά αυτή τη λεπτή τέχνη.

Ο Προσανατολισμός Κοινωνικής Αξίας είναι ένα μέρος του πεδίου της αλληλεξαρτώμενης λήψης αποφάσεων, που εξετάζει τις στρατηγικές αλληλεπιδράσεις μεταξύ δύο ή περισσότερων ανθρώπων. Έχει τις ρίζες της στη θεωρία παιγνίων, της οποίας οι έννοιες περιγράφηκαν για πρώτη φορά σε ένα βιβλίο του 1944 από τους Oskar Morgenstein και John von Veumann με τίτλο Θεωρία Παιχνιδιών και Οικονομική Συμπεριφορά.

Η ευρεία ιδέα είναι ουσιαστικά η εξής: Οι πράκτορες έχουν τις δικές τους προτιμήσεις που μπορούν να παραγγελθούν ως προς τη χρησιμότητά τους (επίπεδο ικανοποίησης). Μέσα σε αυτές τις παραμέτρους θα ενεργούν λογικά, σύμφωνα με αυτές τις προτιμήσεις. Μεταφράζεται σε οδηγική συμπεριφορά, ανεξάρτητα από το πόσο απρόβλεπτος μπορεί να φαίνεται ο δρόμος σε ώρες αιχμής, γνωρίζοντας πόσο αλτρουιστικό, φιλοκοινωνικοί, εγωιστές ή ανταγωνιστικοί οι οδηγοί γύρω σας μπορεί να είναι, μπορείτε να προβλέψετε συμπεριφορά για να ολοκληρώσετε το ταξίδι σας χωρίς πρόβλημα.

Κοινωνική Συμπεριφορά για Αυτόνομα Οχήματα

Παρατηρώντας τον τρόπο με τον οποίο οδηγούν άλλα αυτοκίνητα, ο αλγόριθμος του MIT αξιολογεί άλλους οδηγούς ως προς την «ανταμοιβή προς τους άλλους» έναντι. Κλίμακα «ανταμοιβή στον εαυτό». Αυτό θα σήμαινε να ταξινομήσουμε τους συναδέλφους τους σε κατηγορίες «αλτρουιστές», «φιλοκοινωνικοί», «εγωιστές», «ανταγωνιστικοί», «σαδιστές», «σαδομαζοχιστές», «μαζοχιστές» και «μάρτυρες». Μαθαίνοντας ότι δεν συμπεριφέρονται όλα τα άλλα αυτοκίνητα με τον ίδιο τρόπο, η ομάδα πιστεύει ότι το μοντέλο τους θα μπορούσε να αποδειχθεί μια ευπρόσδεκτη προσθήκη στα συστήματα αυτόνομης οδήγησης.

«Εκπαιδεύσαμε πρώτα το σύστημα μοντελοποιώντας σενάρια δρόμου όπου κάθε οδηγός προσπαθούσε να μεγιστοποιήσει τα δικά του τη χρησιμότητα και την ανάλυση των πιο αποτελεσματικών απαντήσεών τους υπό το φως των αποφάσεων όλων των άλλων πρακτόρων», είπε ο Σβάρτινγκ. «Το βοηθητικό πρόγραμμα ενσωματώνει πόσο σταθμίζει ένας οδηγός το δικό του όφελος έναντι του οφέλους ενός άλλου οδηγού, σταθμισμένο από το SVO. Με βάση αυτό το μικροσκοπικό απόσπασμα κίνησης από άλλα αυτοκίνητα, ο αλγόριθμός μας θα μπορούσε στη συνέχεια να προβλέψει τη συμπεριφορά των γύρω αυτοκινήτων ως συνεργατική, αλτρουιστική ή εγωιστική κατά τη διάρκεια των αλληλεπιδράσεων. Βαθμολογήσαμε τις ανταμοιβές με βάση πραγματικά δεδομένα οδήγησης με μηχανική μάθηση, κωδικοποιώντας ουσιαστικά πόσο εκτιμούν οι άνθρωποι την άνεση, την ασφάλεια ή την γρήγορη επίτευξη του στόχου τους».

Πρόβλεψη της συμπεριφοράς των οδηγών

Σε δοκιμές, η ομάδα έδειξε ότι ο αλγόριθμός της μπορούσε να προβλέψει με μεγαλύτερη ακρίβεια τη συμπεριφορά άλλων αυτοκινήτων κατά 25%. Αυτό βοήθησε το όχημα να καταλάβει πότε έπρεπε όταν στρίβει αριστερά σε αντίθεση με τον οδηγό που έρχονταν.

«Μας επιτρέπει επίσης να αποφασίσουμε πόσο συνεργάσιμο ή εγωιστικό θα πρέπει να είναι ένα αυτόνομο όχημα ανάλογα με το σενάριο», συνέχισε ο Schwarting. «Το να ενεργείς υπερβολικά συντηρητικά δεν είναι πάντα η ασφαλέστερη επιλογή γιατί μπορεί να προκαλέσει παρεξηγήσεις και σύγχυση στους ανθρώπινους οδηγούς».

Αυτόνομο πρωτότυπο Volkswagen e-Golf στο Αμβούργο

Η ομάδα λέει ότι ο αλγόριθμος δεν είναι ακόμη έτοιμος για την πρώτη στιγμή όσον αφορά τις πραγματικές δοκιμές στο δρόμο. Αλλά συνεχίζουν να το αναπτύσσουν και πιστεύουν ότι οι εφαρμογές του θα μπορούσαν να επεκταθούν ακόμη περισσότερο από αυτό που περιγράφεται εδώ. Πρώτον, η παρατήρηση άλλων αυτοκινήτων θα μπορούσε να βοηθήσει τα μελλοντικά αυτόνομα οχήματα να μάθουν να παρουσιάζουν περισσότερα ανθρώπινα χαρακτηριστικά που θα είναι ευκολότερο να κατανοήσουν οι άνθρωποι οδηγοί.

«[Επιπλέον], αυτό θα μπορούσε να είναι χρήσιμο όχι μόνο για αυτοκίνητα πλήρως αυτόνομης οδήγησης, αλλά για υπάρχοντα αυτοκίνητα που χρησιμοποιούμε», είπε ο Schwarting. «Για παράδειγμα, φανταστείτε ότι ένα αυτοκίνητο μπαίνει ξαφνικά στο τυφλό σημείο σας. Με το σύστημα [που έχουμε αναπτύξει], μπορεί να λάβετε μια προειδοποίηση στον καθρέφτη ότι το αυτοκίνητο στο τυφλό σημείο σας έχει έναν επιθετικό οδηγό, κάτι που θα μπορούσε να είναι ιδιαίτερα πολύτιμη πληροφορία.»

Στη συνέχεια, οι ερευνητές ελπίζουν να εφαρμόσουν το μοντέλο σε πεζούς, ποδήλατα και άλλους παράγοντες που μπορεί να εμφανιστούν σε περιβάλλοντα οδήγησης. «Θα θέλαμε επίσης να εξετάσουμε άλλα ρομποτικά συστήματα που πρέπει να αλληλεπιδρούν μαζί μας, όπως τα οικιακά ρομπότ», σημείωσε ο Schwarting.

Συστάσεις των συντακτών

  • Η Volkswagen εγκαινιάζει το δικό της πρόγραμμα δοκιμών αυτοοδηγούμενων αυτοκινήτων στις Η.Π.Α.
  • Το φημολογούμενο αυτοκίνητο της Apple θα μπορούσε να κοστίζει το ίδιο με ένα Tesla Model S
  • Πρώην υπάλληλος της Apple παραδέχεται την ενοχή της για την κατάσχεση μυστικών της Apple Car
  • Οι αστυνομικοί μπερδεμένοι τραβούν πάνω από ένα άδειο αυτό-οδηγούμενο αυτοκίνητο
  • Πώς ένα μεγάλο μπλε βαν από το 1986 άνοιξε το δρόμο για αυτοοδηγούμενα αυτοκίνητα