Pesquisadores da Carnegie Mellon University procuraram habilitar veículos autônomos para navegar em ruas que são movimentadas e estreitas, com carros estacionados e pouco espaço para trafegar. São aqueles locais onde é preciso aguardar uma brecha ou encostar pra que quem vem na outra mão consiga passar.
Motoristas humanos costumam resolver isso com paciência, gentileza e negociação. A boa e velha piscada de farol, buzinadinha de leve, seguida com um gesto de mão, que universalmente significa “pode passar”. Nem sempre de maneira alegre, é verdade. Mas programar uma inteligência artificial para, aborrecida ou não, fazer o mesmo, parece um desafio gigantesco.
Os pesquisadores do Centro de AI de Argo para Pesquisa de Veículos Autônomos da Carnegie Mellon University decidiram tentar ensinar os carros a fazer algo parecido. “São as regras não escritas da estrada, é com isso que estamos lidando aqui”, disse Christoph Killing, um ex-pesquisador visitante do Instituto de Robótica da Escola de Ciência da Computação e agora parte do Laboratório de Sistemas Aéreos Autônomos no Técnico Universidade de Munique. “É uma parte difícil. Você tem que aprender a lidar com esse cenário sem saber se o outro veículo vai parar ou partir.”
Pare e Siga: carros autônomos aprendendo a negociar
Enquanto estava na CMU, Killing se juntou ao cientista pesquisador John Dolan e Ph.D. estudante Adam Villaflor para resolver este problema. A equipe apresentou sua pesquisa, “Aprendendo a negociar de forma robusta o uso de pista bidirecional em cenários de direção de alto conflito“, na Conferência Internacional sobre Robótica e Automação.
A equipe acredita que sua pesquisa é a primeira neste cenário específico de direção. Exige que os motoristas – humanos ou não – colaborem para passar um pelo outro com segurança, sem saber o que o outro está pensando. Os motoristas devem equilibrar agressão com cooperação. Um motorista excessivamente agressivo, que simplesmente não se importa com os outros veículos, pode colocar a si mesmo e aos outros em risco. Um motorista excessivamente cooperativo, que sempre encosta no trânsito em sentido contrário, pode nunca conseguir descer a rua.
Os veículos autônomos foram anunciados como uma solução potencial para os desafios da última milha de entrega e transporte. Mas para um robô entregar uma pizza, pacote ou pessoa ao seu destino, eles devem ser capazes de navegar por espaços apertados e intenções desconhecidas do motorista.
Direção autônoma tem desafios em cenários complexos
A equipe desenvolveu um método para modelar diferentes níveis de cooperação do motorista – a probabilidade de um motorista parar para deixar o outro motorista passar – e usou esses modelos para treinar um algoritmo que poderia ajudar um veículo autônomo a navegar com segurança e eficiência nessa situação. O algoritmo só foi usado em simulação e não em um veículo no mundo real, mas os resultados são promissores. A equipe descobriu que seu algoritmo teve um desempenho melhor do que os modelos atuais .
Dirigir está cheio de cenários complexos como este. À medida que os pesquisadores de direção autônoma os abordam, procuram maneiras de fazer com que os algoritmos e modelos desenvolvidos para um cenário, por exemplo, entrar em uma rodovia, funcionem para outros cenários, como mudar de faixa ou virar à esquerda contra o tráfego em um cruzamento.
“Testes extensivos estão revelando a última porcentagem dos casos de toque”, disse Dolan. “Continuamos encontrando esses casos pequenos e descobrindo maneiras de lidar com eles.” Os veículos autônomos, sejam eles terrestres ou voadores, estão ganhando mais ferramentas para fazerem parte da nossa vida.