Japanese engineers put a pair of googly eyes on a self-driving car

>

Een komisch paar googly-ogen op de voorkant van een zelfrijdende auto zou verkeersongevallen kunnen verminderen, suggereert een nieuwe studie.

Onderzoekers in Japan hebben een golfkar uitgerust met twee grote, op afstand bestuurbare robotogen, waardoor het lijkt op het geliefde kinder-tv-personage ‘Brum’.

In experimenten in virtual reality (VR) ontdekten ze dat voetgangers ‘veiligere of efficiëntere keuzes’ konden maken wanneer de ogen waren aangebracht dan wanneer ze dat niet waren.

Volgens de onderzoekers kijken voetgangers over het algemeen graag naar automobilisten om te weten dat ze hun aanwezigheid hebben geregistreerd.

Maar in een toekomst waar zelfrijdende auto’s gemeengoed zijn, zullen voetgangers dit niet kunnen doen omdat de bestuurdersstoel leeg zal zijn.

Daarom kan het kijken naar een zelfrijdende auto voetgangers helpen te beoordelen of ze de weg niet mogen oversteken, en zo potentiële verkeersongevallen voorkomen.

Volgens de onderzoekers kijken voetgangers graag naar automobilisten om te weten dat ze hun aanwezigheid hebben geregistreerd.  Maar in een toekomst waar zelfrijdende auto's gemeengoed zijn, zullen voetgangers dit niet kunnen doen omdat de bestuurdersstoel leeg zal zijn.  Daarom kan het kijken naar een zelfrijdende auto voetgangers helpen te beoordelen of ze de straat niet mogen oversteken, en zo potentiële verkeersongevallen voorkomen.

Volgens de onderzoekers kijken voetgangers graag naar automobilisten om te weten dat ze hun aanwezigheid hebben geregistreerd. Maar in een toekomst waar zelfrijdende auto’s gemeengoed zijn, zullen voetgangers dit niet kunnen doen omdat de bestuurdersstoel leeg zal zijn. Daarom kan het kijken naar een zelfrijdende auto voetgangers helpen te beoordelen of ze de straat niet mogen oversteken, en zo potentiële verkeersongevallen voorkomen.

Het team voorzag een zelfrijdende golfkar met twee grote, op afstand bestuurbare robotogen, waardoor het leek op het geliefde kinder-tv-personage 'Brum' (foto)

Het team voorzag een zelfrijdende golfkar met twee grote, op afstand bestuurbare robotogen, waardoor het leek op het geliefde kinder-tv-personage 'Brum' (foto)

Het team voorzag een zelfrijdende golfkar met twee grote, op afstand bestuurbare robotogen, waardoor het leek op het geliefde kinder-tv-personage ‘Brum’ (foto)

ZELFRIJENDE AUTO’S EN HET BELANG VAN OOGCONTACT

Zelfrijdende voertuigen gebruiken vaak camera’s en dieptegevoelige ‘LiDAR’-eenheden om de wereld om hen heen te herkennen.

Een belangrijk verschil met zelfrijdende voertuigen is dat menselijke chauffeurs verloren gaan.

Dit maakt het voor voetgangers moeilijk om te meten of een voertuig hun aanwezigheid heeft geregistreerd of niet, omdat er geen oogcontact of indicatie is van mensen erin.

Daarom zal een groot paar ogen aan de voorkant van het zelfrijdende voertuig een belangrijke indicator zijn voor een voetganger van wat de autonome technologie van het voertuig ziet.

‘Er is onvoldoende onderzoek gedaan naar de interactie tussen zelfrijdende auto’s en de mensen om hen heen, zoals voetgangers’, zegt studieauteur professor Takeo Igarashi van de Universiteit van Tokio.

‘Dus we hebben meer onderzoek en inspanning nodig naar dergelijke interactie om de samenleving veiligheid en zekerheid te bieden met betrekking tot zelfrijdende auto’s.’

Als er in de toekomst ogen op zelfrijdende auto’s zouden zijn, zou de richting van de ogen moeten worden gesynchroniseerd met het zichtsysteem van de zelfrijdende auto.

Met andere woorden, als een voetganger de ogen zou zien die ernaar kijken, zou hij weten dat de zelfrijdende technologie ze heeft ‘gezien’ en geregistreerd.

Zelfrijdende auto’s gebruiken vaak camera’s en dieptegevoelige ‘LiDAR’-eenheden om de wereld om hen heen te herkennen.

Voor de studiewilden professor Igarashi en collega’s testen of het plaatsen van bewegende ogen op de kar van invloed zou zijn op risicovol gedrag – in dit geval, of mensen nog steeds de weg zouden oversteken voor een rijdende golfkar als ze haast hadden.

De golfkar was eigenlijk niet zelfrijdend, maar aangedreven door een van de onderzoekers. De voorruit was afgedekt om de indruk te wekken dat er geen bestuurder in zat.

Bovendien koos het team ervoor om experimenten in VR uit te voeren in plaats van in het echte leven, omdat het gevaarlijk zou zijn om vrijwilligers te vragen voor een bewegend voertuig te lopen.

In totaal hebben 18 Japanse deelnemers (negen vrouwen en negen mannen, in de leeftijd van 18-49 jaar) vier scenario’s meegemaakt in de VR-ervaring – twee wanneer de kar was uitgerust met ogen en twee wanneer dat niet het geval was.

Wanneer het voertuig was uitgerust met robotogen, keek het ofwel naar de voetganger (die hun aanwezigheid registreerde) of weg (ze registreerde ze niet).

Deelnemers beleefden de scenario’s meerdere keren in willekeurige volgorde en kregen telkens drie seconden de tijd om te beslissen of ze de weg voor de kar zouden oversteken of niet.

In totaal hebben 18 Japanse deelnemers (negen vrouwen en negen mannen, in de leeftijd van 18-49 jaar) vier scenario's meegemaakt in de VR-ervaring - twee wanneer de kar was uitgerust met ogen en twee wanneer dat niet het geval was

In totaal hebben 18 Japanse deelnemers (negen vrouwen en negen mannen, in de leeftijd van 18-49 jaar) vier scenario's meegemaakt in de VR-ervaring - twee wanneer de kar was uitgerust met ogen en twee wanneer dat niet het geval was

In totaal hebben 18 Japanse deelnemers (negen vrouwen en negen mannen, in de leeftijd van 18-49 jaar) vier scenario’s meegemaakt in de VR-ervaring – twee wanneer de kar was uitgerust met ogen en twee wanneer dat niet het geval was

Als er in de toekomst ogen op zelfrijdende auto's zouden zijn, zou de richting van de ogen moeten worden gesynchroniseerd met het zichtsysteem van de zelfrijdende auto

Als er in de toekomst ogen op zelfrijdende auto's zouden zijn, zou de richting van de ogen moeten worden gesynchroniseerd met het zichtsysteem van de zelfrijdende auto

Als er in de toekomst ogen op zelfrijdende auto’s zouden zijn, zou de richting van de ogen moeten worden gesynchroniseerd met het zichtsysteem van de zelfrijdende auto

De onderzoekers registreerden hun keuzes en maten de ‘foutpercentages’ van hun beslissingen – dus hoe vaak ze ervoor kozen om te stoppen wanneer ze hadden kunnen oversteken en hoe vaak ze overstaken terwijl ze hadden moeten wachten.

HET PROBLEEM MET ZELFRIJENDE AUTO’S

Zelfrijdende auto’s en voertuigen worden aangedreven door kunstmatige intelligentie (AI) die is getraind om voetgangers te detecteren om te weten wanneer ze moeten stoppen en een botsing moeten voorkomen.

Maar ze kunnen pas op grote schaal worden toegepast als ze veiliger kunnen rijden dan menselijke bestuurders – en dit lijkt nog jaren te duren.

Autonome voertuigtechnologie leert nog steeds om veel van de basisprincipes onder de knie te krijgen, waaronder het herkennen van donkere gezichten in het donker.

Verschillende zelfrijdende auto’s zijn betrokken geweest bij vervelende ongelukken – in maart 2018 bijvoorbeeld, doodde een autonoom Uber-voertuig een vrouwelijke voetganger die de straat overstak in Tempe, Arizona in de VS.

De Uber-monteur in het voertuig was video’s aan het kijken op haar telefoon, volgens rapporten op dat moment.

Over het algemeen waren de deelnemers in staat om veiligere of efficiëntere keuzes te maken wanneer de ogen op de kar waren aangebracht, hoewel er een geslachtsverdeling in de resultaten was.

Mannelijke deelnemers namen veel gevaarlijke beslissingen over het oversteken van wegen (zoals ervoor kiezen om over te steken wanneer de auto niet stopte), maar deze fouten werden verminderd door de blik van de kar.

Er was echter niet veel verschil in veilige situaties voor mannen, zoals ervoor kiezen om over te steken wanneer de auto zou stoppen.

Aan de andere kant namen de vrouwelijke deelnemers inefficiëntere beslissingen (zoals ervoor kiezen om niet over te steken wanneer de auto van plan was te stoppen), maar deze fouten werden ook verminderd door de blik van de kar.

Er was echter niet veel verschil in onveilige situaties voor vrouwen, zoals ervoor kiezen om over te steken als de auto niet stopte.

‘De resultaten suggereerden een duidelijk verschil tussen geslachten, wat zeer verrassend en onverwacht was’, zei studieauteur Chia-Ming Chang.

‘Hoewel andere factoren, zoals leeftijd en achtergrond ook van invloed kunnen zijn op de reacties van de deelnemers, vinden we dit een belangrijk punt, omdat het laat zien dat verschillende weggebruikers verschillende gedragingen en behoeften kunnen hebben, die verschillende manieren van communiceren vereisen in onze toekomstige zelfrijdende auto. wereld.’

Wat betreft hoe de ogen de deelnemers lieten voelen, sommigen dachten dat ze schattig waren, terwijl anderen ze als griezelig of eng zagen.

Voor veel deelnemers, wanneer de ogen wegkeken, gaven ze aan dat ze het gevoel hadden dat de situatie gevaarlijker was, en toen de ogen naar hen keken, zeiden anderen dat ze zich veiliger voelden.

Wat betreft hoe de ogen de deelnemers lieten voelen, sommigen dachten dat ze schattig waren, terwijl anderen ze als griezelig of eng zagen

Wat betreft hoe de ogen de deelnemers lieten voelen, sommigen dachten dat ze schattig waren, terwijl anderen ze als griezelig of eng zagen

Wat betreft hoe de ogen de deelnemers lieten voelen, sommigen dachten dat ze schattig waren, terwijl anderen ze als griezelig of eng zagen

Het onderzoeksteam gaf toe dat deze studie wordt beperkt door het aantal deelnemers dat slechts één scenario speelt, en dat het mogelijk is dat mensen in VR andere keuzes maken dan in het echte leven.

Maar ogen op de voorkant van zelfrijdende auto’s kunnen uiteindelijk mensenlevens redden, beweren ze.

‘Als ogen daadwerkelijk kunnen bijdragen aan de veiligheid en het verminderen van verkeersongevallen, moeten we serieus overwegen om ze toe te voegen’, zegt Igarashi.

‘In de toekomst willen we automatische besturing ontwikkelen van de robotogen die zijn aangesloten op de zelfrijdende AI in plaats van handmatig te worden bestuurd, wat in verschillende situaties zou kunnen passen.’

ZELFRIJDENDE AUTO’S ‘ZIEN’ MET LIDAR, CAMERA’S EN RADAR

Zelfrijdende auto’s gebruiken vaak een combinatie van normale tweedimensionale camera’s en dieptegevoelige ‘LiDAR’-eenheden om de wereld om hen heen te herkennen.

Anderen maken echter gebruik van camera’s met zichtbaar licht die beelden van de wegen en straten vastleggen.

Ze zijn getraind met een schat aan informatie en enorme databases van honderdduizenden clips die worden verwerkt met behulp van kunstmatige intelligentie om mensen, tekens en gevaren nauwkeurig te identificeren.

Bij LiDAR-scanning (lichtdetectie en -bereik) – dat wordt gebruikt door Waymo – zenden een of meer lasers korte pulsen uit, die terugkaatsen wanneer ze een obstakel raken.

Deze sensoren scannen voortdurend de omgeving op zoek naar informatie en fungeren als de ‘ogen’ van de auto.

Hoewel de eenheden diepte-informatie leveren, maakt hun lage resolutie het moeilijk om kleine, verre objecten te detecteren zonder hulp van een normale camera die eraan is gekoppeld in realtime.

In november vorig jaar onthulde Apple details van zijn zelfrijdende autosysteem dat lasers gebruikt om voetgangers en fietsers op afstand te detecteren.

De Apple-onderzoekers zeiden dat ze met alleen LiDAR-gegevens ‘zeer bemoedigende resultaten’ konden behalen bij het spotten van voetgangers en fietsers.

Ze schreven ook dat ze andere benaderingen konden verslaan voor het detecteren van driedimensionale objecten die alleen LiDAR gebruiken.

Andere zelfrijdende auto’s vertrouwen over het algemeen op een combinatie van camera’s, sensoren en lasers.

Een voorbeeld zijn de zelfrijdende auto’s van Volvo die afhankelijk zijn van ongeveer 28 camera’s, sensoren en lasers.

Een netwerk van computers verwerkt informatie, die samen met GPS een realtime kaart genereert van bewegende en stilstaande objecten in de omgeving.

Twaalf ultrasone sensoren rond de auto worden gebruikt om objecten in de buurt van het voertuig te identificeren en autonoom rijden bij lage snelheden te ondersteunen.

Een golfradar en camera op de voorruit lezen verkeersborden en de kromming van de weg en kunnen objecten op de weg detecteren, zoals andere weggebruikers.

Vier radars achter de voor- en achterbumper lokaliseren ook objecten.

Twee langeafstandsradars op de bumper worden gebruikt om snelrijdende voertuigen van ver achter te detecteren, wat handig is op snelwegen.

Vier camera’s – twee op de buitenspiegels, één op de grille en één op de achterbumper – bewaken objecten in de buurt van het voertuig en rijstrookmarkeringen.