Automaatio edistämään ajoturvallisuutta - tutkimus taklaa sääolosuhteiden aiheuttamia haasteita

Uutiset
Lehdistötiedote

Markkinoilla olevista ajoneuvoista löytyy jo monia automaation mahdollistamia toimintoja, kuten kaistaviivojen havainnointi. Ne ovat kuitenkin haavoittuvaisia vaihtelevissa sääolosuhteissa. Tätä haastetta taklaa laaja kansainvälinen yhteistyö, joka raivaa tietä turvallisemmalle ja paremmalle automaatiolle. Tavoitteena on luoda ympäristönhavainnointijärjestelmä, jota tukee tekoäly ja joka mahdollistaa ajamisen huonoissa sääolosuhteissa. Sääolosuhteiden vaikutusta antureihin pyritään pienentämään muokkaamalla antureiden toimintaa datan avulla. Lopputuloksena on järjestelmä, joka toimii erilaisissa valaistus- ja sääolosuhteissa. 

Ajoneuvojen automaatio herättää mielenkiintoa, mutta täysautomaatio on vielä melko kaukaista tulevaisuutta. Jotta autonomiset ajoneuvot voidaan esitellä markkinoille, tulee niiden toimia luotettavasti kaikissa mahdollisissa olosuhteissa. Ilman tekoälyä tämä tavoite ei toteudu. Nykyinen automaatio on jo tehnyt suuria harppauksia, sillä se mahdollistaa esimerkiksi ajamisen kaistaviivojen välissä ja jopa automaattisen ohittamisen. Kuitenkin kaistaviivojen ollessa lumen peitossa, likaisia tai sumun heikentäessä antureiden näkökykyä, toiminto on kytkettävä pois päältä.

”Hankkeessamme kehitettävät anturit ja niiden datan käsittely on täysin uutta ja siirtää nykyiset saatavilla olevat autotutkat ja -kamerat museoiden hyllyille”, arvioi tutkimustiimin päällikkö Matti Kutila VTT:ltä. 

AI-SEE -hanke on kansainvälinen Mercedes Benz AG:n koordinoima tutkimushanke. Suomalainen ja pohjoismaalainen huippuosaaminen näyttelee tärkeää roolia, sillä pohjoiset sääolosuhteet eroavat merkittävästi Keski-Euroopasta. Kotimainen edustus on hankkeessa vahvasti läsnä – mukana on VTT:n lisäksi muun muassa autonomisen ajamisen teknologiaa kehittävä ohjelmistoyritys Unikie, signaalikäsittelyyn erikoistunut Meluta sekä Patria, joka haastaa ajoneuvoteollisuuden ratkaisuja off road -näkökulmasta.

Automaatiosta konkreettista apua ajajalle

Hankkeen tähtäimenä on kaikkiin keliolosuhteisiin soveltuva automaattisen ajamisen järjestelmä, joka pystyy takaamaan turvallisen matkustamisen, vaikka sää ja valaistus rajoittavat antureiden kykyä nähdä. Näihin olosuhteisiin sisältyvät niin rankkasateet, sakea sumu kuin lumisadekin, kaikkina vuorokauden ja vuoden aikoina. 

Projektissa pyritään varmistamaan paitsi antureiden toiminta kelistä huolimatta, myös rajoitettu automaatio. Vaikka kaistaviivat eivät näkyisi, rajoitettu automaatio sallii ajamisen alennetulla nopeudella ilman, että automaatiota tarvitsisi kytkeä kokonaan pois. Turvallisuus lisääntyy myös siirryttäessä matalan tarkkuuden antureista korkeaan resoluutioon. Tämä puolestaan helpottaa pientenkin esineiden havaitsemista jo etäältä, mikä estää voimakkaat hätäjarrutukset lisäten ajomukavuutta sekä vähentäen mm. peräänajon riskiä.

Automaattiajoneuvojen toiminnallisuudet ja luotettavuus riippuvat vallitsevista olosuhteista ja paikasta. Esimerkiksi kaupunkiympäristö eroaa maaseudusta, jossa ei välttämättä ole kaistaviivoja. Automaatiossa on eri tasoja, joita määrittää kuljettajan rooli. Ensimmäisillä tasoilla kuljettaja on vastuussa ajamisesta ja päätöksenteosta, mutta ajoneuvo voi tarvittaessa tukea kuljettajaa muun muassa kaistalla pysymisessä. Korkeammilla automaatiotasoilla päätöksenteko ja vastuu siirtyy ajoneuvon hallintajärjestelmille.

Tähtäimessä etulyöntiasema markkinoilla

Aiempi projekti DENSE-EU-ECSEL päättyi helmikuussa 2020 ja sen aikana onnistuttiin luomaan jo huomattavasti kehittyneempiä järjestelmiä ympäristön havainnointiin. AI-SEE-hanke jatkaa anturikehitystä heikkojen keliolosuhteiden hallintaan. Projektissa kehitetään tekoälypohjaisia algoritmeja anturidatan jalostamiseen. Tekoälyn avulla yritetään päästä eroon virheellisistä havainnoista. Antureiden data auttaa luomaan parempaa tilannekuvaa ajoneuvolle. 

Tämän projektin tulokset paitsi säästävät sekä aikaa että kehittämiskuluja, myös tehostavat Euroopan kilpailukykyä, sillä projekti kiihdyttää L4-automaation markkinaesittelyä vuoteen 2030 mennessä. Markkinoille pyritään ensimmäisten joukossa kovassa kansainvälisessä kilpailussa. 

 

Lisätietoa projektista: 
AI-SEE-hanke käynnistyi kesäkuussa 2021 ja kestää kolme vuotta. Hankkeessa on mukana 21 kumppania, jotka koostuvat tutkimuslaitoksista, autotoimittajista sekä eri ohjelmistoyrityksistä ja koordinaattorina toimii Mercedes Benz AG. Kyseessä on Penta Euripides² -rahoitteinen hanke (ID: 2020008) ja budjetti on 21,58 miljoonaa euroa. EURIPIDES² on EUREKA-klusteri, joka edistää innovatiivisten sekä teollisuusvetoisten tutkimus- ja kehityshankkeiden luomista älykkäiden elektronisten järjestelmien alalla. Hanke pohjautuu aiempaan DENSE-projektiin ja sitä rahoittaa Suomessa Business Finland. 
 

Jaa
Matti Kutila

Matti Kutila

Research Team Leader