Fortsæt med forsigtighed mod den selvkørende bil

Fuldstændig autonome køretøjer vil forblive en fantasi i årevis. Indtil de er her, har vi brug for teknologi, der forbedrer menneskelige chaufførers evner i stedet for at gøre disse evner mere og mere forældede. Ved

• Will Knight arkiv side

16. april 2013

Da jeg kørte på Interstate 495 mod Boston i en Ford Fusion en kølig eftermiddag i marts, gjorde jeg noget, der ville have fået selv min tilbagelænede kørelærer til at spytte sin kaffe over instrumentbrættet: Jeg tog hænderne fra rattet, løftede min fod fra gaspedalen og ventede på, hvad der ville ske. Svaret: ikke meget. Til en vis grad kørte bilen allerede selv. Sensorer havde travlt med at spore andre køretøjer og vejafmærkninger; computersystemer betjener speederen, bremsen og endda rattet. Bilen sænkede sin hastighed for at holde en sikker afstand fra det forankørende køretøj, men da bilen satte fart igen, gjorde min det også. Jeg prøvede at skubbe til rattet, så vi drev hen mod den stiplede linje til venstre for mig. Da linjen nærmede sig, skubbede bilen rattet meget let i den modsatte retning for at holde sig inden for sin vognbane.

Teknologien bag denne form for automatisering af køretøjer udvikles i et hæsblæsende tempo, og det skulle gøre kørslen sikrere, mere brændstoføkonomisk og mindre trættende. Men på trods af sådanne fremskridt og opmærksomheden omkring Googles selvkørende biler, forbliver fuld autonomi en fjern destination. En virkelig autonom bil, som er i stand til at håndtere enhver situation i den virkelige verden, ville kræve meget smartere kunstig intelligens, end Google eller nogen anden har udviklet. Problemet er, at indtil det øjeblik, vores biler helt kan tage over, har vi brug for bilteknologier for at finde en vanskelig balance: de bliver nødt til at udvide vores evner uden at gøre for meget for føreren.

Ting gennemgået

• 2013 Ford Fusion med adaptiv fartpilot og vognbaneholdingssystem

• 2010 Lincoln MKS med Active Park Assist

• Designet af fremtidige ting

  Don Norman
  Grundlæggende bøger, 2007

  
  
  

• Overvågning, styring og motivering af førersikkerhed og trivsel

  
  Joseph F. Coughlin, Bryan Reimer og Bruce Mehler
  IEEE Pervasive Computing,
  juli-september 2011

Denne historie var en del af vores maj 2013-udgave

• Se resten af ​​problemet
• Abonner

Bilproducenter har indtil videre introduceret autonom teknologi omhyggeligt, klar over, at det kan være lige så farligt at have for lidt at bekymre sig om bag rattet som at have for mange distraktioner. Jeg kunne mærke bilproducenternes tilbageholdenhed, da jeg kørte på I-495 i Ford Fusion, en $30.000 sedan, der har to delvist autonome systemer: Adaptive Cruise Control, som bruger radar til at måle afstanden til bilen foran og styrer speederen og bremse for at holde en sikker afstand; og Lane-Keeping System, som bruger et kamera i bakspejlet til at overvåge vognbanemarkeringer og vibrerer rattet eller forsigtigt flytter det, hvis bilen kører for langt til venstre eller højre. Begges evner er klart holdt i skak. Fartpilotsystemet fungerer ikke under 12 miles i timen og slukker, hvis bilen foran begynder at køre hurtigere end den oprindelige indstillede hastighed; banesporingsfunktionen kan nemt tilsidesættes ved at bevæge rattet kraftigt. Den slukkede også et par gange, da striberne på vejen var for slidte til at kunne ses tydeligt. Men selv med sådanne begrænsninger er disse to systemer bemærkelsesværdigt smarte og betryggende at bruge. Da jeg senere kørte hjem i en anden bil, følte jeg mig trængt, da jeg ikke kunne se min position inden for den vognbane, der tydeligt var vist på instrumentbrættet.

Når den implementeres korrekt, føles automatisering hurtigt som blot en naturlig del af kørslen. Faktisk er det nemt at glemme, at det har sneget sig ind i biler, lige siden håndsvinget blev erstattet af en automatisk starter i 1911. Men denne progression accelererer med systemer, der udfører køreopgaver på meget højere niveau. Talrige bilproducenter sælger modeller, der aktiverer bremserne ved overmenneskelig hastighed, hvis de opdager en forestående kollision; nogle kan hjælpe med at læse vejskilte, når de suser forbi, og så minde føreren om den korrekte hastighedsgrænse.

Biler med autonomi kræver stadig et menneskes opmærksomhed, men de kan også modvirke det.

Mange biler kan også udføre en af ​​de mest besværlige køreopgaver, parallelparkering. Jeg prøvede denne funktion, kaldet Active Park Assist, i en Lincoln MKS. Systemet identificerer et passende sted og udfører derefter en næsten perfekt vendemanøvre, mens føreren betjener bremsen. Det var i starten irriterende at se rattet snurre voldsomt, da bilen bakkede ind på et tomt sted, men jeg undrede mig også over, hvor fejlfrit det fungerede.

Denne erfaring antydede også den største udfordring for øget automatisering af køretøjer: hvordan man kan kombinere menneskelige og maskiners evner effektivt. Bryan Reimer, en forsker ved MIT's Age Lab, som bruger Lincoln til at studere føreradfærd, sad på passagersædet under min testkørsel, da jeg søgte efter en parkeringsplads. Han advarede mig om ikke at acceptere de første par, som bilen tilbød at klemme sig ind i, ikke fordi han tvivlede på teknologien, men fordi han tvivlede på min evne til at fortryde, hvad den gjorde. Du kommer bare aldrig derfra, sagde han og påpegede, at Lincoln kan parkere sig selv med blot et par centimeter til overs i begge ender.

Hvordan man sikrer, at autonomi passer ind i menneskelig adfærd, er et emne, som Don Norman, en kognitiv videnskabsmand og produktdesignkonsulent, udforsker i dybden i sin bog fra 2007 Designet af fremtidige ting . Norman forudser mange potentielle problemer med mere autonome biler; faktisk, påpeger han, er nogle allerede dukket op. Han beskriver, hvordan han arbejdede med bilproducenter, hvis adaptive fartpilotsystemer automatisk ville sætte en bil hurtigere op, når en chauffør kørte ind på en frakørsel, fordi rampen var fri for trafik; eller de ville pludselig bremse en bil farten, hvis chaufføren trak ind tæt bag en anden bil, mens han skiftede vognbane, og derved tvang bilen bagved til også at bremse pludseligt. Fuldautomatisk styring bliver mere sikker, skriver han. Vanskeligheden ligger i overgangen til fuld automatisering, hvor kun nogle ting vil blive automatiseret.

Det er fristende at tro, at de problemer, Norman identificerer, vil være kortvarige. Google har trods alt testet en flåde af næsten helt autonome eller selvkørende hybridbiler i nogen tid. Disse køretøjer bruger en dyr laser monteret på taget til at kortlægge bilens omgivelser i 3-D og hurtigt behandle dette billede, idet de reagerer behændigt på andre biler og fodgængere. Virksomheden siger, at dets biler har kørt mere end 300.000 miles uden en eneste ulykke, mens de er under computerkontrol. Sidste år producerede den en video, hvor en blind mand tager en tur bag rattet i en af ​​disse biler og stopper ved en Taco Bell og et renseri.

Hvor imponerende og rørende denne demonstration end er, er den også vildledende. Googles biler følger en rute, der allerede er kørt mindst én gang af et menneske, og en chauffør sidder altid bag rattet eller på passagersædet i tilfælde af uheld. Dette er ikke udelukkende for at berolige fodgængere og andre bilister. Intet system kan endnu matche en menneskelig chaufførs evne til at reagere på det uventede, og pludselige fejl kan være katastrofale ved høj hastighed.

Men hvis autonomi kræver konstant supervision, kan det også afskrække det. Tilbage på sit kontor viste Reimer mig et diagram, der illustrerer forholdet mellem en chaufførs præstation og antallet af ting, han eller hun gør. Ikke overraskende falder ydeevnen dramatisk i den ene ende af diagrammet, efterhånden som distraktionen øges. I den anden ende, hvor der er for lidt til at holde føreren engageret, falder ydelsen også. En person, der dagdrømmer, mens bilen kører selv, vil være uforberedt på at tage kontrollen, når det er nødvendigt.

Googles demonstration er vildledende. Intet kan endnu måle sig med en menneskelig chauffør til at håndtere det uventede.

Reimer er også bekymret for, at en for stor afhængighed af autonomi kan få chaufførernes færdigheder til at svækkes. En parallel kan findes i fly, hvor stigende afhængighed af autopilotteknologi i løbet af de sidste par årtier er blevet beskyldt for at reducere piloternes manuelle flyveevner. Et udkast til rapport fra 2011 bestilt af Federal Aviation Administration antydede, at overdreven tillid til automatisering kan have bidraget til flere nylige nedbrud, der involverede pilotfejl. Reimer mener, at det samme kan ske for bilister. Stærkt automatiseret kørsel vil reducere de faktiske fysiske kørte kilometer, og en chauffør, der mister halvdelen af ​​de kørte kilometer, vil ikke være den samme chauffør bagefter, siger han. I det store og hele glemmer vi et vigtigt problem: Hvordan forbinder man den menneskelige hjerne til denne teknologi?

Norman hævder, at autonomi også skal være mere tilpasset, hvordan chaufføren har det. Efterhånden som maskiner begynder at tage over mere og mere, skal de socialiseres; de skal forbedre måden, de kommunikerer og interagerer på, skriver han. Reimer og kolleger ved MIT har vist, hvordan dette kan opnås, med et system, der estimerer en chaufførs mentale arbejdsbyrde og opmærksomhed ved at bruge sensorer på instrumentbrættet til at måle puls, hudledningsevne og øjenbevægelser. Denne opsætning ville informere en slags adaptiv automatisering: bilen ville gøre mere eller mindre brug af sine autonome funktioner afhængigt af førerens niveau af distraktion eller engagement.

I forvejen ser nogle systemer efter adfærdsmæssige tegn på, at førerens fokus vandrer. Faktisk, efter at jeg havde kørt langs I-495 et par øjeblikke under bilens kontrol, blinkede denne meddelelse på instrumentbrættet: Driver Alert Advarsel: Sæt hænderne tilbage på rattet. Resten af ​​min køretur sørgede jeg for, at jeg gjorde det.

skjule