Forscher: KI in vernetzten Autos erleichtert Staus zur Hauptverkehrszeit – Boston News, Weather, Sports

NASHVILLE, Tennessee (AP) – Während Millionen von Menschen an diesem Thanksgiving auf den Autobahnen unterwegs sind, werden viele ohne ersichtlichen Grund auf Verkehrsstrecken stoßen, die ohne ersichtlichen Grund stillstehen – keine Bauarbeiten oder Unfälle. Forscher sagen, dass Sie das Problem sind.

Menschliche Fahrer leisten beim Navigieren im dichten Verkehr einfach keine gute Arbeit, aber ein Experiment mit künstlicher Intelligenz in Nashville letzte Woche bedeutet, dass möglicherweise Hilfe unterwegs ist. In dem Experiment konnten speziell ausgerüstete Autos Staus während der Hauptverkehrszeit auf der Interstate-24 entlasten, sagte Forscher Daniel Work am Dienstag. Neben der Verringerung der Frustration der Fahrer sagte Work, dass weniger Stop-and-Go-Fahren Kraftstoffeinsparungen und insgesamt weniger Umweltverschmutzung bedeutet.

Der Professor für Bau- und Umweltingenieurwesen an der Vanderbilt University gehört zu einer Gruppe von Ingenieuren und Mathematikern von US-Universitäten, die sich mit dem Problem von Phantomstaus beschäftigt, nachdem ein einfaches Experiment in Japan vor einem Jahrzehnt gezeigt hatte, wie sie sich entwickeln. Die dortigen Forscher setzten etwa 20 menschliche Fahrer auf eine Kreisbahn und forderten sie auf, mit konstanter Geschwindigkeit zu fahren. Es dauerte nicht lange, bis der Verkehr von einem reibungslosen Fluss zu einer Reihe von Stopps und Starts überging.

„Phantomstaus werden von Fahrern wie dir und mir verursacht“, erklärte Work.

Ein Mann tritt aus einem bestimmten Grund auf die Bremse. Der Hintermann braucht eine Sekunde um zu reagieren und muss noch stärker bremsen. Der nächste sollte noch härter stoppen. Die Stoppwelle dauert an, bis viele Autos anhalten. Dann, wenn sich der Verkehr auflöst, beschleunigen die Fahrer zu schnell, was zu mehr Bremsen und einem weiteren Stau führt.

„Wir wissen, dass das plötzliche Anhalten eines Autos enorme Auswirkungen haben kann“, sagte Work.

Das Experiment der letzten Woche hat gezeigt, dass ein paar Autos, die sich langsam und stetig bewegen, auch einen positiven Einfluss haben können.

Das Experiment verwendete 100 Autos, die jeden Morgen von etwa 6 bis 9:45 Uhr in Zyklen entlang einer 15-Meilen-Strecke der I-24 fuhren. Unter der Prämisse, dass, wenn 5 Prozent der Autos auf der Straße zusammenarbeiten, sie die Prävalenz von Phantomstaus reduzieren könnten, rüsteten die Forscher diese 100 Autos so aus, dass sie drahtlos kommunizieren und Verkehrsinformationen hin und her senden.

Sie profitierten auch von der adaptiven Geschwindigkeitsregelung, die jetzt eine Option für viele neue Fahrzeuge ist. Diese Technologie ermöglicht es dem Fahrer, das Auto auf eine bestimmte Geschwindigkeit einzustellen, aber das Auto bremst und beschleunigt automatisch nach Bedarf, um einen sicheren Abstand zum vorausfahrenden Auto einzuhalten. Im Experiment wurde der Abstandsregeltempomat so modifiziert, dass er mit künstlicher Intelligenz auf den allgemeinen Verkehrsfluss – auch weit voraus – reagiert.

Die Entscheidungsfindung von Autos findet auf zwei Ebenen statt, sagte Work. Auf Cloud-Ebene wurden Informationen über Verkehrsbedingungen verwendet, um einen Gesamtgeschwindigkeitsplan zu erstellen. Dieser Plan wurde dann an die Autos gesendet, die Algorithmen der künstlichen Intelligenz verwendeten, um die beste Vorgehensweise zu bestimmen. Die Forscher waren in der Lage, die Auswirkungen vernetzter Autos auf den morgendlichen Verkehr zu bewerten, indem sie eine spezielle 4-Meilen-Strecke der I-24 verwendeten, die mit 300 an Masten montierten Sensoren ausgestattet war.

Das Experiment ist ein Projekt des CIRCLES-Konsortiums, einer Gruppe, der mehrere Autohersteller und das US-Energie- und Verkehrsministerium angehören. Andere führende Forscher arbeiten an der University of California, Berkeley; Temple University; und Rutgers University-Camden.

Liam Pedersen ist stellvertretender Generaldirektor für Forschung beim CIRCLES-Konsortiumspartner Nissan, der letzte Woche für das Experiment in Nashville war. Er sagte, eines der aufregenden Dinge daran sei, dass es auf einer Technologie basiere, die bereits in vielen neuen Autos stecke.

„Das ist kein autonomes Fahren“, sagte er. “Das können wir sehr bald realisieren.”

Gefragt, ob Autohersteller bereit wären, zusammenzuarbeiten, um den Verkehr zu erleichtern, sagte Pedersen: “Ich hoffe es auf jeden Fall, denn das System funktioniert am besten, wenn viele, viele Autos beteiligt sind.”

Das Experiment der letzten Woche basiert auf einem Werk und seinen Kollegen, die 2017 an der University of Arizona durchgeführt wurden. Es wiederholte das japanische Experiment, diesmal mit einem einzigen selbstfahrenden Auto. Das selbstfahrende Auto glättete den Verkehrsfluss, sodass 98 % weniger angehalten wurden. Dies führte zu einer Steigerung der Kraftstoffeffizienz um 40 % und einer Steigerung der Laufleistung um 14 %.

Die Forscher rechnen immer noch mit den Zahlen des Experiments der letzten Woche, aber Work sagte, es „zeigt, dass diese Staus durch die neuen automatisierten Fahrzeugtechnologien, die wir entwickelt haben, reduziert werden können. Es ist unbestreitbar, dass fortschrittliche Automobiltechnologie Phantomstaus erheblich reduzieren kann, wenn sie in großem Maßstab angewendet werden.“

Er warnte jedoch davor, dass die Technologie Staus nicht plötzlich beseitigen werde.

„Wenn mehr Autos auf der Straße sind, als die Straße bewältigen kann, wird es immer Verkehr geben“, sagte er. „Aber es könnte diesen Stau weniger schmerzhaft machen.“

(Copyright (c) 2022 The Associated Press. Alle Rechte vorbehalten. Dieses Material darf nicht veröffentlicht, gesendet, umgeschrieben oder verteilt werden.)

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