MIT מלמדת מכוניות בנהיגה עצמית כיצד לנתח בני אדם על הכביש

במרץ 2004, הסוכנות האמריקאית לפרויקטי מחקר מתקדמים של ההגנה (DARPA) ארגנה אירוע Grand Challenge מיוחד כדי לבחון את ההבטחה - או היעדרה - של מכוניות מהדור הנוכחי בנהיגה עצמית. משתתפים מה-A.I המובילים בעולם מעבדות התחרו על פרס של מיליון דולר; הרכבים שנבנו בהתאמה אישית מנסים כמיטב יכולתם לנווט אוטונומית במסלול של 142 מייל דרך מדבר מוהאבי של קליפורניה. זה לא הלך טוב. הצוות "המנצח" הצליח לנסוע רק 7.4 מיילים בכמה שעות לפני שנעצרו. ועולה באש.

עשור וחצי, א הרבה השתנה. מכוניות בנהיגה עצמית נסעו בהצלחה מאות אלפי קילומטרים בכבישים בפועל. זה לא שנוי במחלוקת לומר שבני אדם יהיו בטוחים יותר במכונית המונעת על ידי רובוט מאשר במכונית המונעת על ידי אדם. עם זאת, בעוד שבסופו של דבר תהיה נקודת מפנה כאשר כל מכונית על הכביש תהיה אוטונומית, יש גם הולך להיות שלב ביניים מבולגן כאשר מכוניות בנהיגה עצמית יצטרכו לחלוק את הכביש עם מונעי אדם מכוניות. אתה יודע מי הצדדים הבעייתיים צפויים להיות בתרחיש זה? זה נכון: בני האדם הבשרניים, הבלתי צפויים, לפעמים-זהירים, לפעמים-נוטים-להשתולל בכבישים.

כדי לנסות ולפתור בעיה זו, חוקרים ממעבדת מדעי המחשב והבינה המלאכותית של MIT (CSAIL) יצר אלגוריתם חדש שנועד לאפשר למכוניות בנהיגה עצמית לסווג את "האישיות החברתית" של נהגים אחרים על כְּבִישׁ. באותו האופן שבו בני אדם (לעיתים קרובות לא מדעיים) מנסים לברר את התגובות של נהגים אחרים כשאנחנו אומרים, נעים בצומת, כך שכלי הרכב האוטונומיים ינסו להבין עם מי יש להם עסק כדי למנוע תאונות על כְּבִישׁ.

"פיתחנו מערכת המשלבת כלים מהפסיכולוגיה החברתית בקבלת החלטות ובקרה של כלי רכב אוטונומיים", וילקו שוורטינג, עוזר מחקר ב-MIT CSAIL, סיפר ל-Digital Trends. "הוא מסוגל להעריך את התנהגותם של נהגים ביחס למידת האנוכיות של נהג מסוים או חסר אנוכיות. היכולת של המערכת להעריך את מה שמכונה 'הכוונה לערך חברתי' של הנהגים מאפשרת לה לחזות טוב יותר מה נהגים אנושיים יעשו ולכן היא מסוגלת לנהוג בטוח יותר".

אוריינטציה ערכית חברתית

בסך הכל, מסגרות הנהיגה שלנו מתפקדות די טוב; מתן עדיפות לנהג אחד על פני אחר, חלוקתנו לנתיבי כיוון וכו'. אבל עדיין יש הרבה רגעים סובייקטיביים יותר שבהם צדדים מרובים צריכים להבין איך לתאם את המאמצים שלהם כדי להשלים תמרון, לפעמים במהירויות גבוהות. לדעת אם יש לך עסק עם נהג חסר סבלנות שעומד לחתוך אותך או סבלני לחכות או להתפנות יכול להיות ההבדל בין מסע מוצלח לפגוש בנדר עמוס. העובדה שיש מאות אלפי תאונות החלפת נתיב, מיזוג ופניה ימינה או שמאלה מדי שנה בארצות הברית לבדה מראה שבני אדם לא ממש שלטו באמנות העדינה הזו.

אוריינטציה לערך חברתי היא חלק מתחום קבלת החלטות תלויות הדדית, תוך התבוננות באינטראקציות האסטרטגיות בין שני אנשים או יותר. היא נטועה בתורת המשחקים, שמושגיה הוסוו לראשונה בספר משנת 1944 של אוסקר מורגנשטיין וג'ון פון וון, שכותרתו תורת המשחקים וההתנהגות הכלכלית.

הרעיון הרחב הוא בעצם זה: לסוכנים יש העדפות משלהם שניתן לסדר במונחים של התועלת שלהם (רמת שביעות הרצון). במסגרת הפרמטרים הללו הם יפעלו בהיגיון, על פי אותן העדפות. מתורגם להתנהגות נהיגה, לא משנה כמה בלתי צפויה הדרך עשויה להיראות בשעות העומס, על ידי הידיעה עד כמה אלטרואיסטית, פרו-חברתי, אגואיסט או תחרותי שהנהגים סביבך עשויים להיות, אתה יכול לחזות התנהגות כדי להשלים את המסע שלך ללא בְּעָיָה.

על ידי התבוננות בדרך שבה מכוניות אחרות נוסעות, אלגוריתם MIT מעריך נהגים אחרים על "התגמול לאחרים" לעומת. סולם "תגמול לעצמי". משמעות הדבר היא למיין את חברי הכביש לקטגוריות "אלטרואיסטיות", "פרו-חברתיות", "אגואיסטיות", "תחרותיות", "סדיסטיות", "סדומזוכיסטיות", "מזוכיסטיות" ו"שהידים". באמצעות למידה שלא כל המכוניות האחרות מתנהגות באותה צורה, הצוות מאמין שהדגם שלהם יכול להוות תוספת מבורכת למערכות מכוניות בנהיגה עצמית.

"אימנו את המערכת תחילה על ידי מודל תרחישי כביש שבהם כל נהג ניסה למקסם את שלו שימושיות וניתוח התגובות היעילות ביותר שלהם לאור ההחלטות של כל שאר הסוכנים." אמר שוורטינג. "השירות משלבת כמה נהג משקלל את התועלת שלו מול התועלת של נהג אחר, בשקלול של ה-SVO. בהתבסס על קטע תנועה זעיר ממכוניות אחרות, האלגוריתם שלנו יוכל לחזות את התנהגות המכוניות שמסביב כשתפו פעולה, אלטרואיסטית או אגואיסטית במהלך אינטראקציות. כיילנו את התגמולים על סמך נתוני נהיגה אמיתיים עם למידת מכונה, ובעצם קידוד עד כמה הנהגים האנושיים מעריכים נוחות, בטיחות או הגעה מהירה ליעד שלהם."

חיזוי התנהגות הנהגים

בבדיקות, הצוות הראה שהאלגוריתם שלהם יכול לחזות בצורה מדויקת יותר את ההתנהגות של מכוניות אחרות בפקטור של 25%. זה עזר לרכב לדעת מתי הוא צריך לפנייה שמאלה לעומת פנייה מול נהג מתקרב.

"זה גם מאפשר לנו להחליט עד כמה רכב אוטונומי צריך להיות שיתופי או אגואיסט בהתאם לתרחיש", המשיך שוורטינג. "פעולה שמרנית מדי היא לא תמיד האפשרות הבטוחה ביותר מכיוון שהיא עלולה לגרום לאי הבנות ובלבול בקרב נהגים אנושיים."

הצוות אומר שהאלגוריתם עדיין לא מוכן לפריים טיים מבחינת בדיקות דרכים בעולם האמיתי. אבל הם ממשיכים לפתח אותו, וחושבים שהיישומים שלו יכולים להתרחב אפילו מעבר לזה שמתואר כאן. ראשית, התבוננות במכוניות אחרות יכולה לעזור לכלי רכב עתידיים בנהיגה עצמית ללמוד להפגין תכונות אנושיות יותר שיהיה קל יותר לנהגים אנושיים להבין.

"[בנוסף], זה יכול להיות שימושי לא רק עבור מכוניות בנהיגה עצמית מלאה, אלא עבור מכוניות קיימות שבהן אנו משתמשים", אמר שוורטינג. "לדוגמה, דמיינו שמכונית נכנסת פתאום לנקודה העיוורת שלכם. עם המערכת [שפיתחנו], אתה עשוי לקבל אזהרה במראה האחורית שלמכונית בנקודה העיוורת שלך יש נהג אגרסיבי, שיכול להיות מידע בעל ערך במיוחד".

בשלב הבא, החוקרים מקווים ליישם את המודל על הולכי רגל, אופניים וסוכנים אחרים שעשויים להופיע בסביבות נהיגה. "אנחנו רוצים גם להסתכל על מערכות רובוטיות אחרות שצריכות ליצור איתנו אינטראקציה, כמו רובוטים ביתיים", ציין שוורטינג.

המלצות עורכים

• פולקסווגן משיקה בארה"ב תוכנית בדיקות מכוניות לנהיגה עצמית משלה.
• המכונית לפי השמועות של אפל יכולה לעלות כמו טסלה מודל S
• עובד לשעבר של אפל מודה באשמה בחטיפת סודות של אפל קאר
• השוטרים מבולבלים כשהם עוצרים מכונית ריקה בנהיגה עצמית
• איך טנדר כחול גדול משנת 1986 סלל את הדרך למכוניות בנהיגה עצמית