Kännykän käyttö moottoritiellä sallittua

Kirjoittaja: Katri Isotalo, katri.isotalo@viestintaisotalo.fi

Artikkelin pdf-versio

Mies auton ohjaamossa.

VTT:n testiauto Marilynin keula on lastattu antureilla ja peräkontti tietokoneilla (kuva: VTT)

Mistä erottaa ihmisen ja hirven? Ihmisellä on matkapuhelin. Tämä ei ole koululaisvitsi vaan kenties tulevaisuuden tapa kertoa autolle, että tien laidassa on ihminen.

Autonomisten ajoneuvojen eli robottiautojen yleistymisen suurimmat hidasteet ovat sääolosuhteet ja muiden tielläliikkujien tunnistaminen. Robottiauto havaitsee jo varsin hyvin edessään olevan esteen mutta ei useinkaan tunnista mikä se on.
”Periaate on, että kaikki möykyt kierretään. Toisaalta tämän hetken autonominen auto ei ihan pienestä vaihda kaistaa vaan mielummin jarruttaa”, kuvaa tunnistamisongelmaa erikoistutkija Pertti Peussa VTT:ltä. Hän toimii projektipäällikkönä VTT:n liikennejärjestelmiin ja liikenteen etäohjaamiseen erikoistuneessa yksikössä Tampereella.

Jos tiellä lojuu vaikkapa kuormasta pudonnut lasti, robottiauto saattaa odottaa sen takana niin kauan, että joku tulee ja siirtää pudonneen lastin tien sivuun.  Mutta entäpä, jos tien laidassa on auto pysäköitynä ja sen alla ihminen autoa korjaamassa? ”Todennäköisesti robottiauto tunnistaa auton mutta ei sen alta pilkottavia jalkoja”, Peussa vastaa.

Auto tunnistaa lajitoverinsa

”Keskenään kommunikoivat autot tulevat yleistymään paljon nopeammin kuin robottiautot”, Peussa uskoo. Jo nyt monet autot osaavat pysäköidä itse ja sopeuttaa nopeutensa edellä ajavan auton mukaan. Nykyiset sopeuttavat vakionopeussäätimet on kuitenkin suunniteltu ajoneuvoliikenteeseen. Ne eivät välttämättä havaitse esimerkiksi jalankulkijaa.

Sen sijaan lajitoverinsa fiksuimmat autot jo havaitsevat. Ne osaavat kertoa toiselle autolle sijaintinsa, suuntansa, kokonsa ja nopeutensa. Ongelma tietenkin on, että kaikissa autoissakaan ei ole tähän tarvittavaa teknologiaa vielä aikoihin, saati sitten traktoreissa ja polkupyörissä. Ympäristö ei tulekaan koskaan olemaan täysin tietokannasta luettavissa, joten autonomisissa autoissa tarvitaan havainnointiantureita.

Anturikehityksessä keskitytään tällä hetkellä ihmisen tunnistamiseen sekä ”jokasään” antureiden kehittämiseen.

Tilannekuva antureilta

Sen lisäksi, että robottiauton on tiedettävä, koska sillä on etuajo-oikeus ja koska väistövelvollisuus, sen on osattava pysyä tiellä.

Tämä onnistuu jo melko hyvin Kalifornian auringossa, jossa kaistaviivat ovat hyvin näkyvissä. Toisin on meillä, missä tiemerkinnät ovat puolet vuodesta jään ja lumen alla ja samaan aikaan on vielä pimeääkin. Liikenneviraston ja Trafin arktisen älyliikenteen Aurora-hankkeessa selvitetään yhtenä vaihtoehtona aurauskeppeihin asennettavaa teknologiaa, joka kertoisi autolle tien sijainnin.

Robottiauton toiminta perustuu siis reittisuunnitteluun ja erilaisten antureiden perusteella tehtävään ajamiseen. Antureista kamera ja laserskanneri toimivat hyvällä säällä. Infrapunaan perustuvat anturit läpäisevät sumun hieman paremmin, mutta tiheässä sumussa nekään eivät riitä. Radiotaajuudella toimivat tutkat näkevät pahemmassakin myrskyssä mutta eivät tutkan pintaan jäätyneen lumen läpi. Edes aurinkoinen sää ei ole ongelmaton, sillä kirkas, matala auringonpaiste voi sokaista kameran aivan kuten ihmisenkin.

Koska yksi anturityyppi ei täytä kaikkia vaatimuksia, on autoihin tulossa monenlaisia havaintoantureita, kuten tutkia, kameroita, laserskannereita sekä ultraääniantureita.

Lisäksi auto tarvitsee myös paikkatietojärjestelmän. Kartan ensimmäinen taso kertoo missä tie kulkee, ja onko se päällystetty vai kenties sorapintainen. Seuraava taso kertoo liikennemerkkien ja -valojen sijainnin, sitä seuraava liikennevalojen tilan. Ylin karttataso on tasoista dynaamisin. Siellä esitetään omien tai muiden autojen antureiden kautta saatu tieto autojen sijainnista.  Tästä kokonaisuudesta muodostetaan tilannekuva, jonka perusteella auton pitäisi osata liikkua itsenäisesti.

VTT:n erityisosaamista on tilannekuvan muodostaminen eri antureiden keräämästä tiedosta eli anturifuusio ja tietenkin suomalaisten sääolojen tuntemus. Antureita testataan Tampereella muun muassa Marilyniksi ristityllä punaisella Citroënilla. Sitikan keula on lastattu antureilla ja peräkontti tietokoneilla.

Ensimmäiseksi moottoritielle

”Suomen ongelma sään lisäksi on, että meillä on paljon tiekilometrejä suhteessa autoihin. Infrastruktuurin kustannukset eivät siis saisi nousta liian suureksi”, Peussa muistuttaa.

Miksi autot sitten halutaan tielle ilman kuljettajaa? Ensisijaiseksi syyksi mainitaan yleensä turvallisuus, vaikka onnettomuuksilta ei täysin vältyttäisikään. Ihannemaailmassa kuljettajan ajan vapautuminen muuhun kuin käsien pitämiseen ratissa johtaisi myös siihen, että matka-ajan merkitys vähenisi. Näin autot voisivat olla kevyempiä ja lopulta myös halvempia. Anturiosaamista ja antureiden kehittyvää erottelukykyä voidaan hyödyntää myös työkoneissa.

Parhaiten uusimmat robottiautot pärjäisivät moottoritiellä. Siellä ajonopeus on lähes kaikilla sama, vastaantulevan kaistalle joutumisesta ei ole pelkoa eikä tienpientareella hoipertele ihmisiä tai pyöräilijöitä.  Myös työkoneiden valmistajat ja linja- ja kuorma-autoteollisuus hyötyvät automatiikan kehittämisestä.

”Robottiautoissakin on ainakin hyvin pitkään oltava ihminen kuljettajan paikalla. Hän voi näprätä samalla kännykkäänsä tai tehdä töitä tietokoneella, mutta ihmisen on oltava valmis koppaamaan auto hallintaan, jos jotain menee pieleen.”