Antes de que los vehículos autónomos participen en el tráfico rodado, deben demostrar de manera concluyente que no representan un peligro para los demás. El nuevo software desarrollado en la Universidad Técnica de Múnich TUM previene accidentes al predecir diferentes variantes de una situación de tráfico cada milisegundo.
Un automóvil se acerca a una intersección. Otro vehículo sale disparado de la calle transversal, pero aún no está claro si girará a la derecha o a la izquierda. Al mismo tiempo, un peatón ingresa al carril directamente en frente del automóvil yhay un ciclista al otro lado de la calle. Las personas con experiencia en el tráfico rodado evaluarán en general correctamente los movimientos de otros participantes del tráfico.
"Este tipo de situaciones presentan un enorme desafío para los vehículos autónomos controlados por programas de computadora", explica Matthias Althoff, profesor de sistemas ciberfísicos en TUM. "Pero la conducción autónoma solo ganará la aceptación del público en general si se puede garantizar quelos vehículos no pondrán en peligro a otros usuarios de la carretera, sin importar cuán confusa sea la situación del tráfico ".
Algoritmos que miran hacia el futuro
El objetivo final al desarrollar software para vehículos autónomos es garantizar que no causen accidentes. Althoff, que es miembro de la Escuela de Robótica e Inteligencia de Máquina de Munich en TUM, y su equipo han desarrollado un módulo de software que permanentementeanaliza y predice eventos durante la conducción. Los datos de los sensores del vehículo se registran y evalúan cada milisegundo. El software puede calcular todos los movimientos posibles para cada participante del tráfico, siempre que cumplan con las normas de tráfico, lo que permite que el sistema mire de tres a seis segundosel futuro.
Basado en estos escenarios futuros, el sistema determina una variedad de opciones de movimiento para el vehículo. Al mismo tiempo, el programa calcula posibles maniobras de emergencia en las que el vehículo puede moverse fuera de peligro acelerando o frenando sin poner en peligro a otros.El vehículo autónomo solo podrá seguir rutas que estén libres de colisiones previsibles y para las que se haya identificado una opción de maniobra de emergencia.
Modelos optimizados para cálculos rápidos
Este tipo de pronóstico detallado de la situación del tráfico se consideraba anteriormente demasiado lento y, por lo tanto, poco práctico. Pero ahora, el equipo de investigación de Munich ha demostrado no solo la viabilidad teórica del análisis de datos en tiempo real con simulación simultánea de eventos de tráfico futuros:también demostró que ofrece resultados fiables.
Los cálculos rápidos son posibles gracias a modelos dinámicos simplificados. El llamado análisis de accesibilidad se utiliza para calcular las posibles posiciones futuras que podría asumir un automóvil o un peatón. Cuando se tienen en cuenta todas las características de los usuarios de la vía, los cálculos se vuelven prohibitivos en el tiempo-consumo. Es por eso que Althoff y su equipo trabajan con modelos simplificados. Estos son superiores a los reales en términos de su rango de movimiento, pero matemáticamente más fáciles de manejar. Esta mayor libertad de movimiento permite que los modelos representen unnúmero de posiciones posibles, pero incluye el subconjunto de posiciones esperadas para los usuarios reales de la carretera.
datos de tráfico real para un entorno de prueba virtual
Para su evaluación, los informáticos crearon un modelo virtual basado en datos reales que habían recopilado durante las pruebas de manejo con un vehículo autónomo en Múnich. Esto les permitió crear un entorno de prueba que refleja fielmente los escenarios de tráfico cotidianos ". Con las simulaciones,pudimos establecer que el módulo de seguridad no conduce a ninguna pérdida de rendimiento en términos de comportamiento de conducción, los cálculos predictivos son correctos, los accidentes se previenen y, en situaciones de emergencia, el vehículo se detiene de manera demostrable de manera segura ", resume Althoffarriba.
El científico informático enfatiza que el nuevo software de seguridad podría simplificar el desarrollo de vehículos autónomos porque se puede combinar con todos los programas de control de movimiento estándar.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad Técnica de Munich TUM . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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