Honda, Ohio partner för att skapa smartare korsningar

De mest utmanande aspekterna av att skapa smartare och säkrare städer kan ses i alla gathörn. Det är där, för att mynta en fras, gummit möter vägen, för det är där, enligt National Highway Traffic Safety Administration inträffar ungefär 20 procent av dödsolyckorna varje år. Och om du vill skapa en smart stad är det bästa sättet att börja genom att rädda liv.

Städer över hela världen installerar teknik för att samla in data i hopp om att spara pengar, bli renare, minska trafiken och förbättra stadslivet. I digitala trender Smart Cities-serien, kommer vi att undersöka hur smarta städer hanterar allt från energihantering, till katastrofberedskap, till allmän säkerhet och vad det betyder för dig.

Ute i Marysville, Ohio, arbetar staden med delstatens transportdepartement och Honda, som har tillverknings- och forskningsanläggningar i Marysville, för att ta reda på exakt hur man gör korsningar säkrare genom att göra dem smartare. Staden med 23 912 debuterade precis sin första

smart korsning denna månad, och det handlar om mer än att bara koppla ett gathörn för bilder och ljud. Trådlösa kommunikationssystem, system för datorseendeigenkänning, infrastrukturkontrollsystem och telematik och varningssystem i fordon måste alla samordnas.

"Vår vision om en smart korsning är en som kan få icke-anslutna trafikanter - fotgängare, cyklister - att arbeta med de som är uppkopplade, som uppkopplade bilar”, förklarade Ted Klaus, vice vd för strategisk forskning vid Honda R&D Americas, i en intervju med Digitala trender.

Det innebär att spåra dessa "icke-anslutna" användare och kontrollera de element som kan styras med hjälp av teknik - som bilar, trafikljus och signalsystem - för att rädda saker som inte kan styras av tekniken - som människor som går över gata.

Från småstaden Marysville till storstaden Columbus

Marysville-projektet omfattar nu bara en korsning, utrustad med fyra högupplösta videokameror som tar en 300 fots fågelperspektiv och använder Hondas programvara för objektigenkänning. Det sista elementet är kanske den mest sofistikerade delen av systemet. Datorsystem kan lätt upptäcka objekt men det krävs mer än detektering för att systemet ska fungera.

Varje föremål som rör sig i och runt korsningen måste inte bara ses utan också kännas igen som till exempel en fotgängare, hund, cyklist eller bil. Efter sådan så kallad klassificering måste systemet sedan kunna förutsäga objektets beteende: Är det en person som är på väg att springa över gatan eller en cyklist som ska stanna för rött ljus?

När till exempel en bil som är på väg att köra mot rött ljus upptäcks skickar korsningssystemet en varning till andra förare närmar sig korsningen, så att de nästan kan se runt hörn eller andra hinder och bromsa för att undvika kollision. Det nuvarande systemet använder DSRC (dedicated short range communications) för att kommunicera med bilarna – så kallad fordon-till-allt- eller V2X-kommunikation. Varje fordon måste vara utrustat med ett speciellt system för att känna igen DSRC-meddelanden och sedan visa varningar i en bils head-up display (HUD).

Klaus sa att det var 20 fordon som ursprungligen var utrustade med systemen, främst Honda-anställda som arbetar på närliggande forsknings- och utvecklingsanläggningar. Han sa att upp till 200 bilar så småningom kommer att ingå i testet, inklusive kommunala fordon, särskilt de som används av första responders.

"Du måste kontrollera belysningen för utryckningsfordon," sa Klaus och varnar andra förare runt, säg, en ambulans som närmar sig. Han påpekade att till skillnad från kamerasystem för rött ljus är tanken bakom dessa smarta korsningar inte att dela ut biljetter utan att faktiskt kontrollera trafiken.

Den särskilda korsningen i Marysville som valts ut för pilotprogrammen valdes för att forskare letade efter en "en representativ korsning där det fanns visuella hinder och tillräckligt med kaos för att distrahera förare," Klaus förklarade. Du kan till exempel inte se runt hörnen på Marysville-platsen. Genom att välja en så utmanande plats hoppas forskarna kunna tillämpa lärdomarna från den mindre staden till större städer som närliggande Columbus, som har ett omfattande program för smarta städer på gång.

DSRC eller 5G V2X? Det spelar ingen roll

Även om det finns en viss diskussion om vilken trådlös teknik som så småningom kommer att användas för att stödja aktiva säkerhetssystem och framtida autonoma bilar valde Honda att arbeta med DSRC eftersom det var mer grundligt testat och utbrett, säger Klaus till Digital Trender. Inledningsvis indikerade NHTSA att DSRC skulle vara standarden och märken som Cadillac och Audi började sätta det i vissa modeller. Trump-administrationen har dock backat i frågan, vilket skapat viss förvirring på marknaden med vissa leverantörer som trycker på 5G.

Den konkurrerande 5G V2X-kommunikationsmetoden har dock inte rullats ut eller testats i samma grad som DSRC. Och DSRC är en nära släkting till Wi-Fi, medan 5G är en ny cellulär standard som så småningom kommer att kräva fler torn. Hur som helst, den 5G V2X-teknik kommer att behöva byggas in i alla möjliga infrastrukturkomponenter i framtiden, från lyktstolpar till broar. Hela frågan kan hamna omtvistad: Qualcomm, till exempel, planerar att introducera en enda chipset som kommer att hantera båda trådlösa protokollen.

"Det handlar om kvalitet och täckning," sa Klaus. "DSRC är bevisat, men för nästa steg kan vi simulera 5G. Vi är agnostiska."

När det gäller testförarna, som alla är frivilliga, fokuserar forskarna på varningar för tre kritiska situationer: rödljuslöpare som kan orsaka en dödlig t-bensolycka, fotgängare i korsningen som kan skadas och utryckningsfordon som kräver rätt till sätt. Varningar visas som blinkande ikoner i head-up-displayen tillsammans med en hörbar varna.

Det yttersta målet är förstås att ha aktiva säkerhetssystem i bilar som automatiskt bromsar när de får en varning om till exempel en jaywalker eller bil som kör mot rött ljus. Men Klaus noterade också att man inte nödvändigtvis skulle behöva köpa en ny bil för att dra fördel av de smartare korsningarna; äldre bilar och lastbilar skulle kunna eftermonteras med kompatibla varningssystem.

Vilken typ av varningar som fungerar bäst i dessa framtida smarta korsningar är fortfarande en kritisk del av forskningen. Är gula eller röda ikoner som dyker upp på vindrutan mer effektiva för att få ett snabbt svar från föraren, eller är hörbara ringklockor och larm effektivare?

"Timingen för varningen är också viktig," sa Klaus. "Alla situationer är inte så dynamiska som en rödljuslöpare. Ibland är det bara en varning om trafikstockningar framåt."

Han påpekade att det kommer att finnas mycket att lära av förare och den data som genereras, vilket påverkar allt från säkerhet till trafikflöde och potentiella infrastrukturförändringar för att hjälpa till att göra städer smartare.

"Vi skrapar egentligen bara på ytan just nu," sa Klaus.

Redaktörens rekommendationer

• Städer som vill bli smarta tar en lektion från ett ikoniskt köpcentrum