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Pesquisadores da Ohio State University desenvolveram um novo software para auxiliar no desenvolvimento, avaliação e demonstração de veículos autônomos ou sem motorista mais seguros.
Chamado de método Vehicle-in-Virtual-Environment (VVE), ele permite o teste de carros sem motorista em um ambiente perfeitamente seguro, disse Bilin Aksun-Guvenc, coautor do estudo e professor de engenharia mecânica e aeroespacial na Ohio State. .
Imagine que um carro sem motorista é colocado no meio de um estacionamento vazio. Embora esteja dirigindo, ele não está reagindo ao mundo real, mas às informações do software, que informa ao carro como é a estrada e quais carros, pedestres e perigos ele encontra ao longo do caminho.
“Com nosso software, podemos fazer o veículo pensar que está dirigindo em estradas reais enquanto opera em uma grande área de teste aberta e segura”, disse Aksun-Guvenc. “Essa habilidade economiza tempo, dinheiro e não há risco de acidentes fatais no trânsito.”
O estudo, publicado recentemente na revista Sensoresdescobriu que, ao imergir máquinas autônomas em um ambiente virtual, a técnica pode ajudar o carro a aprender a evitar possíveis colisões, aumentar a segurança de pedestres e reagir a eventos de trânsito raros ou extremos.
Embora as tecnologias de direção autônoma tenham se tornado uma visão muito mais comum nas estradas nos últimos anos, devido ao grande número de acidentes que esses sistemas causaram, a maneira como essas tecnologias são testadas merece um exame mais minucioso, disse Aksun-Guvenc.
“Nosso futuro depende da capacidade de confiar em todo e qualquer veículo rodoviário com nossa segurança, portanto, todos os nossos conceitos de pesquisa se referem a trabalhar em direção a esse objetivo”, disse Aksun-Guvenc, que também é codiretor do Laboratório de direção automatizada do estado de Ohio, um grupo de pesquisa originalmente formado em 2014 para promover tecnologias de veículos autônomos.
As abordagens atuais para demonstrar funções de veículos autônomos envolvem testar software e tecnologia primeiro em simulações e depois em vias públicas. No entanto, esse método essencialmente transforma outros usuários da estrada em participantes involuntários desses experimentos de direção, disse Aksun-Guvenc, e esses riscos podem tornar todo o processo de desenvolvimento caro, ineficiente e potencialmente inseguro para motoristas e pedestres.
Para superar as limitações dessas avaliações defeituosas, os pesquisadores deste estudo substituíram a saída de sensores de alta resolução em um veículo real por dados simulados para conectar seus controles a um ambiente 3D altamente realista, como dar à máquina um fone de ouvido VR ou realidade virtual. copos. Depois de fornecer os dados aos computadores do sistema de direção autônoma e sincronizar os movimentos reais do carro com as simulações, os pesquisadores conseguiram mostrar que ele se comporta como se o ambiente virtual fosse seu verdadeiro entorno em tempo real.
Mas o que torna seu software especialmente poderoso, disse Levent Guvenc, co-autor do estudo e também co-diretor do Automated Driving Lab, é a força de quão flexível seu ambiente virtual pode ser. “Quando os sentidos reais são substituídos por sentidos virtuais, o modelo pode ser facilmente alterado para se adequar a qualquer tipo de cenário”, disse Guvenc.
Como o método VVE pode ser calibrado para manter as propriedades do mundo real enquanto modela eventos raros no ambiente virtual, ele pode facilmente simular cenários de tráfego extremos, como alguém pulando na frente de um veículo, até os mundanos, como pedestres esperando em uma faixa de pedestres. , ele disse.
Além disso, com a ajuda de um aplicativo de comunicação para conectividade veículo-pedestre, o software pode usar o Bluetooth para se comunicar entre um pedestre com um telefone celular e um telefone no veículo de teste. Os pesquisadores fizeram um pedestre correr rapidamente por uma estrada simulada a uma distância segura do veículo de teste. Mas o sinal do Bluetooth disse ao carro que a pessoa estava correndo bem na frente dele.
“A beleza do método é que os usuários da estrada podem compartilhar o mesmo ambiente ao mesmo tempo sem estar no mesmo local”, disse Guvenc. E embora gerar esses ambientes super-realistas possa levar tempo, ele disse que o desafio tecnológico de sincronizar diferentes ambientes para usar em simulações em tempo real é um desafio que sua equipe resolveu.
A equipe também registrou uma patente para a tecnologia. No futuro, Guvenc disse que também gostaria de vê-lo integrado às diretrizes de trânsito feitas por grupos como a Administração Nacional de Segurança no Tráfego Rodoviário.
“Podemos ver esta tecnologia se tornando um elemento básico na indústria nos próximos cinco ou 10 anos”, disse Guvenc. “É por isso que estamos nos concentrando em criar mais aplicativos para ele.”
Outros co-autores do estado de Ohio foram Xincheng Cao, Haochong Chen e Sukru Yaren Gelbal.
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