Uutiset

Kari Tammi: Suomi on itseohjautuville autoille kova pala vielä pitkään

Itseohjautuvat autot saattavat olla osa liikennettä 2030-luvulla. Suomen kaltaisessa äärimmäisten sääolojen maassa autonominen ajaminen yleistyy kuitenkin myöhemmin, sanoo professori Kari Tammi.
Sohjoa-robottibussi
Itseohjautuvalla autolla täytyy olla ”terve sydän ja aivot” – ilman niitä syntyy ruumiita, sanoo Kari Tammi. Kuva: Aalto-yliopisto / Adolfo Vera

Muutama vuosi sitten usko itse ajavien autojen läpimurtoon eli autonomiseen ajamiseen oli vahva

Kehityksen nopeus kuitenkin yliarvioitiin lyhyellä tähtäimellä. Kehitysoptimistit ovat joutuneet pettymään aivan kalkkiviivoilla, kuten niin usein käy teknologisten innovaatioiden kanssa. Alkuvaiheen kehitys teknologisissa innovaatioissa on tyypillisesti nopeaa, mutta lopullisen läpimurron tekeminen tuntuu tuskallisen hitaalta. 

Autonomiset autot eivät ole osa normaalia tieliikennettä. 

Nykyteknologialla autonomiset autot kykenevät itsenäisiin osatehtäviin, kuten ajamaan liikenneympyrässä tai pysäköimään, mutta eivät edelleenkään pysty ajamaan täysin itsenäisesti, vailla kuljettajaa. 

Mitkä ovatkaan ne tekijät, jotka tulee erityisesti huomioida autonomisen auton kehitystyössä, jotta voimme jatkossa jättää ohjaamisen kokonaan automaation huolehdittavaksi? Tätä kysymystä tutkimme Aalto-yliopistossa

Hakeaksemme vastauksia kysymykseen hankimme tutkimusta varten autonomisen ajamisen tutkimusalustan eli perusauton, keskikokoisen katumaasturin. Se on muokattu tietokoneohjattavaksi sisältäen laajan kattauksen autonomiseen ajamiseen liittyviä sensoreita. 

Auto on niin ainutlaatuinen, että se herättäisi jopa Pelle Pelottomassa jonkinlaisia kateudentunteita. Sen avulla tekemiemme tutkimusten pohjalta esitämme kolme pointtia, jotka tulee huomioida autonomisen auton kehittämisessä.   

1. Mukautuva vakionopeudensäädin on robottiauton sydän

Merkittävä  palanen autonomisessa ajossa on mukautuva vakionopeudensäädin. Se säätää auton vauhdin edellä ajavan mukaan, jarruttaa ja kiihdyttää edellä ajavan nopeuden muutosten mukaan sekä nopeusrajoitusten puitteissa. Kyseessä on auton sydän. Sydän määrittää vauhdin ja myös suhteen muihin lajitovereihin. 

Olimme tutkimusryhmämme kanssa jännän äärellä kesällä 2021. Paikkana oli Malmin vanha lentokenttä ja testasimme autollamme ensimmäistä kertaa konenäköön perustuvaa uuden tyyppistä vakionopeudensäädintä. Järjestelmä käsitti eteenpäin katsovan kameran ja tietokoneen. 

Tulokset olivat lupaavia. Tietokoneen algoritmi tunnisti muiden autojen jarruvalot ja ohjausyksikkö taas käskytti auton vakionopeudensäädintä. Edellä ajavan auton hidastaessa kehittämämme järjestelmä osasi jarruttaa aiemmin ja pehmeämmin kuin autossa vakiona oleva karvalakkimallinen vakionopeudensäädin. 

Nyt kirjoitamme järjestelmästä ja mittaustuloksista tieteellistä julkaisua ja jaamme tarvittavat ohjelmistot vapaasti. 

Olemme tuottaneet pienen palan automaattiajon kehittämisen hyväksi.

2. Konenäkö on auton aivot

Autonomisen auton turvallisuuden näkökulmasta olennaista on sen kyky havainnoida näköesteiden takaa tulevia ajoneuvoja eri sensorien avulla. Perustan muodostaa konenäkö eli auton aivot. Konenäkö toimii kameran, tutkan ja laserin kautta saadun informaation varassa.

Jotta pystymme kehittämään autonomisen auton aivoja, olemme demonstroineet testeissämme miten ajoneuvon kuljettaja voi ylipäätään havaita kulman takaa lähestyvän auton konenäön avulla. Tieto on olennainen nimenomaan risteystilanteissa. 

Jotta havainnointi risteystilanteissa olisi mahdollista, kameran täytyy pystyy kuvaamaan myös kulman taakse ja tunnistamaan neuroverkon avulla muut tienkäyttäjät. 

Omassa testissämme tieto muista tienkäyttäjistä välitetään nopean 5G-verkon avulla risteävää tietä ajavalle kuljettajalle. Vaikka demonstraatio onkin tehty avustamaan ihmiskuljettajaa, tieto on tärkeä tulevaisuuden autonomiselle autoillekin. 

Pystyäkseen ajamaan liikenteessä autonomisten autojen täytyy välittää liikennetietoa toisilleen sekä auttaa toisiaan tilannetietoisuuden rakentamisessa. 

3. Aivot ja sydän saattavat pettää Suomen ääriolosuhteissa

Tavallinen kuluttaja ja kovan luokan tekniikkaintoilija ovat molemmat todennäköisesti eniten kiinnostuneita milloin markkinoilta on mahdollista ostaa täysin itseohjautuvia autoja. Tässä kohden kuvaan astuu suomalainen pessimismi – hyvästä syystä.  

Rajatuissa olosuhteissa ja Kalifornian auringossa itseohjautuvat autot yleistyvät luultavammin jo 2030-luvulla. Siitä on kuitenkin vielä matkaa autonomisiin autoihin, jotka toimivat säässä kuin säässä ja tiellä kuin tiellä. 

Suomen matalalla paistava aurinko, sateet ja liukkaus saattavat olla haaste vielä pitkään. Ääriolosuhteet kun ovat erityisen kuormittavia robottiauton aivoille ja sydämelle.

Kirjoitus on julkaistu MustRead Akatemiassa.

  • Julkaistu:
  • Päivitetty:
Jaa
URL kopioitu

Lue lisää uutisia

Utuinen ihmishahmo näyttää kävelevän pois päin, varjo heijastuu vaalealle pinnalle
Tutkimus ja taide, Opinnot, Yliopisto Julkaistu:

Maisteriopiskelijoiden näyttely Suomen valokuvataiteen museossa

Valokuvataiteen pääaineen maisteriopiskelijoiden MoA in Photography 23 -näyttely on esillä 12. maaliskuuta asti.
Nainen rannalla tuulisella säällä hymyilee, taustalla meri kuohuaa
Nimitykset, Tutkimus ja taide Julkaistu:

Professori Ranja Hautamäki: ”Monimuotoinen kaupunkiluonto on keskeinen tekijä hyvinvoinnin ja hiilinielujen lisäämiseksi”

Maisema-arkkitehtuurin professori ratkoo ilmastonmuutoksen hillintää ja kaupunkiluonnon hiilinieluja koskevia kysymyksiä.
NASAn Curiosity-mönkijä kuvaama pölypyörre Marsin Gale-kraatterissa. Kuvankäsittely: Henrik Kahanpää. Alkuperäinen kuva: NASA / JPL-Caltech
Tutkimus ja taide, Opinnot Julkaistu:

Marsin sää vaihtelee rajusti, mutta sen ilmasto ei ole muuttumassa

Väitöstutkimuksessaan Henrik Kahanpää myös kyseenalaistaa Marsin pölypyörteisiin liittyvän vallitsevan käsityksen. Tutkijana hän toivoo, että ihminen ei koskaan menisi Marsiin.
A portrait of Laureen Mahler.
Tutkimus ja taide Julkaistu:

Laureen Mahler luo origamitaitosten avulla biopohjaisia ja myös katseita kestäviä pakkauksia

Monet pakkausteollisuuden tuotteet perustuvat muoviin ja muihin fossiilipohjaisiin materiaaleihin. Aalto-yliopiston Bioinnovaatiokeskuksessa kehitetään origamitaitoksiin perustuvia ekologisia pakkausratkaisuja, joilla on arvoa myös kauniina esineinä.