چگونه AV ها می توانند در آینده در اطراف دوچرخه سواران ایمن رفتار کنند؟

خلاصه مطلب:
خلاصه متن به فارسی

چگونه AV ها می توانند در آینده در اطراف دوچرخه سواران ایمن رفتار کنند؟

تحقیقات نشان می دهد ماشین های خودران باید زبان دوچرخه سواران را یاد بگیرند تا جاده ها را ایمن نگه دارند

۲۵ آوریل ۲۰۲۳

دوچرخه سواران اغلب به اتومبیل ها نگاه می کردند تا نیت رانندگان را در موقعیت هایی مانند دوربرگردان ها، تقاطع های کنترل نشده و کارهای جاده ای بسنجند.

تحقیقات جدید نشان می‌دهد که نسل‌های آینده خودروهای خودران باید زبان دوچرخه‌سواران را بیاموزند تا به آنها کمک کند جاده‌ها را با دوچرخه به اشتراک بگذارند.

متخصصان تعامل انسان و کامپیوتر از دانشگاه گلاسکو بر نیاز به سیستم‌های جدید در وسایل نقلیه خودران (AVs) تاکید می‌کنند که قادر به تکرار تعاملات اجتماعی پیچیده بین رانندگان ماشین‌های انسان و دوچرخه‌سواران در جاده‌های بریتانیا هستند.

در مقاله ای که قرار است در کنفرانس ACM در مورد عوامل انسانی در سیستم های محاسباتی در آلمان در هفته آینده ارائه شود، تیم توضیح می دهد که چگونه بسیاری از راه های ارتباط مستقیم و غیرمستقیم رانندگان و دوچرخه سواران با یکدیگر را در موقعیت های واقعی در جاده مورد مطالعه قرار دادند.

این مقاله با عنوان “واقعی نگه دارید: بررسی تعامل راننده و دوچرخه سوار در ترافیک دنیای واقعی”، در مجموعه مقالات کنفرانس CHI 2023 در مورد عوامل انسانی در سیستم های محاسباتی منتشر خواهد شد. این تحقیق با بودجه دانشگاه گلاسکو و انجمن سلطنتی ادینبورگ حمایت شد.

یافته‌های آن‌ها مبنای مجموعه‌ای از توصیه‌های جدید در مورد نحوه رفتار ایمن در اطراف دوچرخه‌سواران در دهه‌های آینده است، جایی که رانندگان کمتر درگیر سفرهای خود خواهند بود. برای اینکه AV ها در ترافیک انسان ایمن کار کنند، باید رفتار مناسبی داشته باشند و ارتباطات انسانی را درک کنند.

این تیم پیشنهاد می‌کند که خودروهای خودران بهتر می‌توانند با نمایشگرهایی که در نمای بیرونی آن‌ها ادغام شده است، اهداف خود را نشان دهند. مجموعه‌ای از LED‌های رنگی مانند چراغ راهنمایی روی لبه‌های خودروها می‌توانند انیمیشن‌هایی را به نمایش بگذارند که نشان‌دهنده قصد آن‌ها برای مانور، کندی یا افزایش سرعت، یا تسلیم شدن است و به دوچرخه‌سواران کمک می‌کند تا اهداف AV را بهتر تفسیر کنند و به درستی پاسخ دهند.

دوچرخه‌سواران همچنین می‌توانند از انواع جدیدی از «عینک‌های هوشمند» استفاده کنند که با اجازه دادن به خودروها برای برقراری ارتباط مستقیم با دوچرخه‌سوارانی که در اطراف خود هستند، اطلاعات مربوط به اهداف AV را نمایش می‌دهند. AV ها می توانند نشان دهند که حق تقدم برای مذاکره است، به عنوان مثال، با چراغ های نارنجی نمایش داده شده روی وسیله نقلیه و لرزشی که به عنوان یک پیام غیرکلامی به عینک دوچرخه سواران ارسال می شود.

پروفسور استفن بروستر، از دانشکده علوم محاسباتی دانشگاه گلاسکو، این تحقیق را رهبری کرد. وی گفت: «خودروها و دوچرخه‌ها فضاهای مشابهی در جاده‌ها دارند که می‌تواند خطرناک باشد – بین سال‌های ۲۰۱۵ تا ۲۰۲۰، ۸۴ درصد از تصادفات مرگبار دوچرخه‌ای مربوط به وسیله نقلیه موتوری بوده و بیش از ۱۱۰۰۰ تصادف رخ داده است.

«در سال‌های اخیر تحقیقات زیادی در مورد ساخت ویژگی‌های ایمنی در وسایل نقلیه خودران برای کمک به ایمن نگه داشتن عابران پیاده انجام شده است، اما در مورد اینکه چگونه خودروهای AV می‌توانند به طور ایمن جاده را با دوچرخه‌سواران به اشتراک بگذارند، نسبتاً اندک است.

“این یک دلیل برای نگرانی است زیرا AV ها در جاده ها رایج تر می شوند. در حالی که عابران پیاده تمایل دارند در موقعیت‌های بسیار کنترل‌شده مانند گذرگاه‌ها با خودروهای AV ملاقات کنند، دوچرخه‌سواران برای مدت طولانی در کنار خودروها سوار می‌شوند و برای تعیین مقاصد یکدیگر به تعامل دو طرفه با رانندگان متکی هستند.

این مجموعه رفتارهای بسیار پیچیده‌تری است که مقابله با آن را به چالشی بزرگ برای نسل‌های آینده AV تبدیل می‌کند. در حال حاضر، خودروهای خودران در حال حاضر بازخورد مستقیم بسیار کمی را به دوچرخه سواران ارائه می دهند تا به آنها کمک کند تا تصمیمات مهمی مانند سبقت گرفتن یا تغییر مسیر را بگیرند.

افزودن هرگونه حدس و گمان به مذاکرات ظریف بین ماشین و دوچرخه، این پتانسیل را دارد که جاده ها را کمتر ایمن کند.

این تیم با ایجاد دو مطالعه مشاهده‌ای از ترافیک جاده‌ای در شهر گلاسکو و اطراف آن، راه‌حل‌های بالقوه‌ای را برای این مشکل ایجاد کرد تا درباره نحوه تعامل کاربران جاده اطلاعات بیشتری کسب کند.

در مرحله اول، آنها ۴۱۴ تعامل جداگانه بین دوچرخه سواران و رانندگان را در پنج تقاطع شهر در دوره های شلوغ صبح و اواخر بعد از ظهر تماشا کردند.

آنها خاطرنشان کردند که آیا سواران و رانندگان از اشغال یکدیگر در فضای مجاور آگاه بودند، چگونه قصد خود را برای مانور بعدی خود نشان دادند، چگونه مذاکره کردند که چه کسی ابتدا حرکت می کند، و چگونه پس از اتمام مانور، بازخورد مثبت یا منفی را در میان گذاشتند.

ناظر همچنین یادداشت هایی را در مورد نحوه استفاده از حرکات دست، بازو و سر، حالات صورت و نشانه های صوتی برای برقراری ارتباط با هدف، و همچنین نشانه های ضمنی مانند کاهش سرعت یا شتاب گیری، و اینکه آیا کاربران خودرو از نشانگرهای جهت یا چراغ های جلو برای برقراری ارتباط استفاده می کردند، یادداشت کرد.

سپس، ۱۲ دوچرخه‌سوار داوطلب را به عینک‌های ردیاب چشم و دوربین‌های ویدئویی نصب شده روی سر مجهز کردند و از آن‌ها خواستند در مسیر رفت‌وآمد و برگشت به محل کار خود با دوچرخه حرکت کنند.

در حین سفر، عینک‌ها مکان‌هایی را که دوچرخه‌سواران در طول سفر خود نگاه می‌کردند، ثبت می‌کردند و داده‌هایی را از نگاه آن‌ها هنگام لمس سطح جاده، نمای بیرونی و داخلی خودروها، علائم جاده‌ای و علائم راهنمایی و رانندگی ثبت می‌کردند.

آنها دریافتند که دوچرخه‌سواران در موقعیت‌هایی مانند تقاطع‌های کنترل‌شده به‌طور منظم به اطلاعات علائم جاده‌ای و علائم راهنمایی و رانندگی اعتماد می‌کنند. با این حال، آنها بیشتر به خودروها نگاه می کردند تا نیت رانندگان را در موقعیت هایی مانند دوربرگردان، تقاطع های کنترل نشده و کارهای جاده ای بسنجند.

پروفسور بروستر افزود: “در مجموع، این دو مطالعه جزئیات تعامل بین رانندگان و دوچرخه سواران و نحوه استفاده دوچرخه سواران از چشمان خود برای تصمیم گیری در مورد حرکات خود را نشان می دهد که در تحقیقات قبلی به طور گسترده مشاهده نشده است.” با گذشت زمان، این کاربران جاده یک زبان مشترک ایجاد کرده اند که به آنها کمک می کند تا با خیال راحت در مورد فضاهای مشترک در ترافیک مذاکره کنند.

«توانایی شناسایی روش‌هایی که آن زبان کار می‌کند، به توسعه روش‌های همه‌کاره جدید ارتباط با دوچرخه‌سواران کمک می‌کند که به راحتی در هر موقعیت ترافیکی قابل درک، قابل اطمینان آموزنده و قابل پیش‌بینی هستند».

این تیم تعدادی از زمینه ها را برای بررسی در طراحی های AV آینده شناسایی می کند. اینها شامل راهنمایی می شود که ارتباط دو طرفه موجود با رانندگان انسانی باید حفظ شود و امکان مذاکره فعال از طریق حرکات بازو را فراهم می کند، که می تواند نیاز به توسعه حسگرهای حساس تر در خودروها داشته باشد.

پیام‌های AV به دوچرخه‌سواران باید به‌موقع و در هر نقطه اطراف وسیله نقلیه قابل مشاهده باشند، اما به اندازه کافی ساده باشند تا از غرق شدن آنها در هنگام حرکت با اطلاعات جلوگیری شود.

فرصت‌های بازخورد مثبت و منفی که به طور منظم بین رانندگان انسانی و دوچرخه‌سواران اتفاق می‌افتد نیز باید تا حد امکان حفظ شود، که می‌تواند به طراحان در جمع‌آوری داده‌ها برای بهبود عملکرد آینده کمک کند.

عمار الطایی، همچنین از دانشکده علوم محاسباتی دانشگاه گلاسکو، یکی از نویسندگان مقاله است. وی افزود: درست مانند زبان های گفتاری، ارتباط بین دوچرخه سواران و رانندگان از کشوری به کشور دیگر متفاوت است.

ما بسیار آگاه هستیم که این مقاله به طور خاص بر جاده های بریتانیا تمرکز دارد – هر گونه پیشرفت آینده باید تفاوت های تعامل رانندگان و دوچرخه سواران در سراسر جهان را در نظر بگیرد.

با این حال، ما امیدواریم که این تحقیق منبع ارزشمندی برای طراحان AV باشد تا راه‌های جدیدی را در نظر بگیرند که ماشین‌های خودران بتوانند با صحبت کردن به زبان دوچرخه‌سواران در هر کجا که هستند، با خیال راحت در کنار دوچرخه‌سواران کار کنند.

متن :
به نقل از transportxtra

چگونه AV ها می توانند در آینده در اطراف دوچرخه سواران ایمن رفتار کنند؟

تحقیقات نشان می دهد ماشین های خودران باید زبان دوچرخه سواران را یاد بگیرند تا جاده ها را ایمن نگه دارند

۲۵ آوریل ۲۰۲۳

دوچرخه سواران اغلب به اتومبیل ها نگاه می کردند تا نیت رانندگان را در موقعیت هایی مانند دوربرگردان ها، تقاطع های کنترل نشده و کارهای جاده ای بسنجند.

تحقیقات جدید نشان می‌دهد که نسل‌های آینده خودروهای خودران باید زبان دوچرخه‌سواران را بیاموزند تا به آنها کمک کند جاده‌ها را با دوچرخه به اشتراک بگذارند.

متخصصان تعامل انسان و کامپیوتر از دانشگاه گلاسکو بر نیاز به سیستم‌های جدید در وسایل نقلیه خودران (AVs) تاکید می‌کنند که قادر به تکرار تعاملات اجتماعی پیچیده بین رانندگان ماشین‌های انسان و دوچرخه‌سواران در جاده‌های بریتانیا هستند.

در مقاله ای که قرار است در کنفرانس ACM در مورد عوامل انسانی در سیستم های محاسباتی در آلمان در هفته آینده ارائه شود، تیم توضیح می دهد که چگونه بسیاری از راه های ارتباط مستقیم و غیرمستقیم رانندگان و دوچرخه سواران با یکدیگر را در موقعیت های واقعی در جاده مورد مطالعه قرار دادند.

این مقاله با عنوان “واقعی نگه دارید: بررسی تعامل راننده و دوچرخه سوار در ترافیک دنیای واقعی”، در مجموعه مقالات کنفرانس CHI 2023 در مورد عوامل انسانی در سیستم های محاسباتی منتشر خواهد شد. این تحقیق با بودجه دانشگاه گلاسکو و انجمن سلطنتی ادینبورگ حمایت شد.

یافته‌های آن‌ها مبنای مجموعه‌ای از توصیه‌های جدید در مورد نحوه رفتار ایمن در اطراف دوچرخه‌سواران در دهه‌های آینده است، جایی که رانندگان کمتر درگیر سفرهای خود خواهند بود. برای اینکه AV ها در ترافیک انسان ایمن کار کنند، باید رفتار مناسبی داشته باشند و ارتباطات انسانی را درک کنند.

این تیم پیشنهاد می‌کند که خودروهای خودران بهتر می‌توانند با نمایشگرهایی که در نمای بیرونی آن‌ها ادغام شده است، اهداف خود را نشان دهند. مجموعه‌ای از LED‌های رنگی مانند چراغ راهنمایی روی لبه‌های خودروها می‌توانند انیمیشن‌هایی را به نمایش بگذارند که نشان‌دهنده قصد آن‌ها برای مانور، کندی یا افزایش سرعت، یا تسلیم شدن است و به دوچرخه‌سواران کمک می‌کند تا اهداف AV را بهتر تفسیر کنند و به درستی پاسخ دهند.

دوچرخه‌سواران همچنین می‌توانند از انواع جدیدی از «عینک‌های هوشمند» استفاده کنند که با اجازه دادن به خودروها برای برقراری ارتباط مستقیم با دوچرخه‌سوارانی که در اطراف خود هستند، اطلاعات مربوط به اهداف AV را نمایش می‌دهند. AV ها می توانند نشان دهند که حق تقدم برای مذاکره است، به عنوان مثال، با چراغ های نارنجی نمایش داده شده روی وسیله نقلیه و لرزشی که به عنوان یک پیام غیرکلامی به عینک دوچرخه سواران ارسال می شود.

پروفسور استفن بروستر، از دانشکده علوم محاسباتی دانشگاه گلاسکو، این تحقیق را رهبری کرد. وی گفت: «خودروها و دوچرخه‌ها فضاهای مشابهی در جاده‌ها دارند که می‌تواند خطرناک باشد – بین سال‌های ۲۰۱۵ تا ۲۰۲۰، ۸۴ درصد از تصادفات مرگبار دوچرخه‌ای مربوط به وسیله نقلیه موتوری بوده و بیش از ۱۱۰۰۰ تصادف رخ داده است.

«در سال‌های اخیر تحقیقات زیادی در مورد ساخت ویژگی‌های ایمنی در وسایل نقلیه خودران برای کمک به ایمن نگه داشتن عابران پیاده انجام شده است، اما در مورد اینکه چگونه خودروهای AV می‌توانند به طور ایمن جاده را با دوچرخه‌سواران به اشتراک بگذارند، نسبتاً اندک است.

“این یک دلیل برای نگرانی است زیرا AV ها در جاده ها رایج تر می شوند. در حالی که عابران پیاده تمایل دارند در موقعیت‌های بسیار کنترل‌شده مانند گذرگاه‌ها با خودروهای AV ملاقات کنند، دوچرخه‌سواران برای مدت طولانی در کنار خودروها سوار می‌شوند و برای تعیین مقاصد یکدیگر به تعامل دو طرفه با رانندگان متکی هستند.

این مجموعه رفتارهای بسیار پیچیده‌تری است که مقابله با آن را به چالشی بزرگ برای نسل‌های آینده AV تبدیل می‌کند. در حال حاضر، خودروهای خودران در حال حاضر بازخورد مستقیم بسیار کمی را به دوچرخه سواران ارائه می دهند تا به آنها کمک کند تا تصمیمات مهمی مانند سبقت گرفتن یا تغییر مسیر را بگیرند.

افزودن هرگونه حدس و گمان به مذاکرات ظریف بین ماشین و دوچرخه، این پتانسیل را دارد که جاده ها را کمتر ایمن کند.

این تیم با ایجاد دو مطالعه مشاهده‌ای از ترافیک جاده‌ای در شهر گلاسکو و اطراف آن، راه‌حل‌های بالقوه‌ای را برای این مشکل ایجاد کرد تا درباره نحوه تعامل کاربران جاده اطلاعات بیشتری کسب کند.

در مرحله اول، آنها ۴۱۴ تعامل جداگانه بین دوچرخه سواران و رانندگان را در پنج تقاطع شهر در دوره های شلوغ صبح و اواخر بعد از ظهر تماشا کردند.

آنها خاطرنشان کردند که آیا سواران و رانندگان از اشغال یکدیگر در فضای مجاور آگاه بودند، چگونه قصد خود را برای مانور بعدی خود نشان دادند، چگونه مذاکره کردند که چه کسی ابتدا حرکت می کند، و چگونه پس از اتمام مانور، بازخورد مثبت یا منفی را در میان گذاشتند.

ناظر همچنین یادداشت هایی را در مورد نحوه استفاده از حرکات دست، بازو و سر، حالات صورت و نشانه های صوتی برای برقراری ارتباط با هدف، و همچنین نشانه های ضمنی مانند کاهش سرعت یا شتاب گیری، و اینکه آیا کاربران خودرو از نشانگرهای جهت یا چراغ های جلو برای برقراری ارتباط استفاده می کردند، یادداشت کرد.

سپس، ۱۲ دوچرخه‌سوار داوطلب را به عینک‌های ردیاب چشم و دوربین‌های ویدئویی نصب شده روی سر مجهز کردند و از آن‌ها خواستند در مسیر رفت‌وآمد و برگشت به محل کار خود با دوچرخه حرکت کنند.

در حین سفر، عینک‌ها مکان‌هایی را که دوچرخه‌سواران در طول سفر خود نگاه می‌کردند، ثبت می‌کردند و داده‌هایی را از نگاه آن‌ها هنگام لمس سطح جاده، نمای بیرونی و داخلی خودروها، علائم جاده‌ای و علائم راهنمایی و رانندگی ثبت می‌کردند.

آنها دریافتند که دوچرخه‌سواران در موقعیت‌هایی مانند تقاطع‌های کنترل‌شده به‌طور منظم به اطلاعات علائم جاده‌ای و علائم راهنمایی و رانندگی اعتماد می‌کنند. با این حال، آنها بیشتر به خودروها نگاه می کردند تا نیت رانندگان را در موقعیت هایی مانند دوربرگردان، تقاطع های کنترل نشده و کارهای جاده ای بسنجند.

پروفسور بروستر افزود: “در مجموع، این دو مطالعه جزئیات تعامل بین رانندگان و دوچرخه سواران و نحوه استفاده دوچرخه سواران از چشمان خود برای تصمیم گیری در مورد حرکات خود را نشان می دهد که در تحقیقات قبلی به طور گسترده مشاهده نشده است.” با گذشت زمان، این کاربران جاده یک زبان مشترک ایجاد کرده اند که به آنها کمک می کند تا با خیال راحت در مورد فضاهای مشترک در ترافیک مذاکره کنند.

«توانایی شناسایی روش‌هایی که آن زبان کار می‌کند، به توسعه روش‌های همه‌کاره جدید ارتباط با دوچرخه‌سواران کمک می‌کند که به راحتی در هر موقعیت ترافیکی قابل درک، قابل اطمینان آموزنده و قابل پیش‌بینی هستند».

این تیم تعدادی از زمینه ها را برای بررسی در طراحی های AV آینده شناسایی می کند. اینها شامل راهنمایی می شود که ارتباط دو طرفه موجود با رانندگان انسانی باید حفظ شود و امکان مذاکره فعال از طریق حرکات بازو را فراهم می کند، که می تواند نیاز به توسعه حسگرهای حساس تر در خودروها داشته باشد.

پیام‌های AV به دوچرخه‌سواران باید به‌موقع و در هر نقطه اطراف وسیله نقلیه قابل مشاهده باشند، اما به اندازه کافی ساده باشند تا از غرق شدن آنها در هنگام حرکت با اطلاعات جلوگیری شود.

فرصت‌های بازخورد مثبت و منفی که به طور منظم بین رانندگان انسانی و دوچرخه‌سواران اتفاق می‌افتد نیز باید تا حد امکان حفظ شود، که می‌تواند به طراحان در جمع‌آوری داده‌ها برای بهبود عملکرد آینده کمک کند.

عمار الطایی، همچنین از دانشکده علوم محاسباتی دانشگاه گلاسکو، یکی از نویسندگان مقاله است. وی افزود: درست مانند زبان های گفتاری، ارتباط بین دوچرخه سواران و رانندگان از کشوری به کشور دیگر متفاوت است.

ما بسیار آگاه هستیم که این مقاله به طور خاص بر جاده های بریتانیا تمرکز دارد – هر گونه پیشرفت آینده باید تفاوت های تعامل رانندگان و دوچرخه سواران در سراسر جهان را در نظر بگیرد.

با این حال، ما امیدواریم که این تحقیق منبع ارزشمندی برای طراحان AV باشد تا راه‌های جدیدی را در نظر بگیرند که ماشین‌های خودران بتوانند با صحبت کردن به زبان دوچرخه‌سواران در هر کجا که هستند، با خیال راحت در کنار دوچرخه‌سواران کار کنند.

منابع:
۱- shahrsaz.ir,چگونه AV ها می توانند در آینده در اطراف دوچرخه سواران ایمن رفتار کنند؟

۲- https://www.transportxtra.com/publications/local-transport-today/news/73485/how-can-avs-behave-safely-around-cyclists-in-future-
۳- www.transportxtra.com,2023-04-25 14:17:00
۴- W3Schools Home Page