Innovaatiot

Pian auto ajattelee itse

Itseajavan auton kehittäminen on periaatteessa helppoa. Käytännössä se on äärimmäisen vaikeaa. Elävän todellisuuden ennakoimattomuus on kova pähkinä tekoälylle, jonka ymmärrys ei yllä edes seitsemän kuukauden ikäisen vauvan tasolle.

Audi skysphere
Audi lupaa, että skysphere osaa noutaa matkustajat kyytiin ja löytää perille päästyään parkkiruudunkin omin avuin.

Kun pari vuotta sitten kysyin eräältä ruotsalaiselta liikennetutkijalta, milloin robottiautoja nähdään liikenteessä, hän vastasi vertauksella.

– Robottiruohonleikkurit ovat tosi hyviä siihen asti, kun ne törmäävät nurmikolla lojuvaan omenaan.

Tällä hän tarkoitti, että kestää vielä monta vuotta ennen kuin robottiautot ymmärtävät kunnolla sitä todellisuutta, jossa niiden pitäisi navigoida.

Joitakin vuosia aikaisemmin olin haastatellut suuren japanilaisen autonvalmistajan insinöörejä. He olivat silloin vakuuttuneita siitä, että täysin itsenäisesti liikkuvat robottiautot tulevat myyntiin vuonna 2020. Tekniikka oli jo olemassa. Enää puuttui vain ohjelmisto.

”Vain ohjelmisto” on sittemmin osoittautunut vuoren kokoiseksi kompastuskiveksi. Ainakaan syksyyn 2021 mennessä ei ole näkynyt vilaustakaan siitä robottiautosta, jota insinöörit vuonna 2016 lupailivat.

Robottiautoja kuitenkin kehitetään kovaa vauhtia. Kehitystyössä ovat mukana kaikki isot autonvalmistajat, lukemattomat pienemmät yritykset ja suuret yliopistot. Autonomiset ajoneuvot ovat sähkömoottorien ohella suurimmat kiinnostuksen kohteet paitsi autoteollisuudessa, myös veneenvalmistajien keskuudessa.

Tässä kohtaa on hyvä huomauttaa, että itsestään ajavia autoja on toki ollut markkinoilla jo vuosia, mutta yksikään niistä ei ole täysin autonominen. Sen enempää tekniikka kuin lainsäädäntökään ei vielä salli, että auton kuljettaja ottaa nokoset ratin takana.

Audi skysphere

Autonvalmistajat ovat tehneet valtavasti työtä kehittääkseen robottiautojen tekniikkaa ja pitääkseen kuluttajien mielenkiintoa yllä. Yksi esimerkki näistä ponnisteluista on Audin konseptiauto skysphere.

Sille, joka kaipaa ajamisen nautintoa, skysphere on klassinen urheiluauto – tosin luonnollisesti sähkökäyttöinen. Jos ajaminen yksitoikkoisella moottoritiellä alkaa puuduttaa, skyspheren voi muuttaa makuuvaunuksi. Ratti ja polkimet vetäytyvät pois tieltä ja istuimet asettuvat lepoasentoon, ja matkustajat – sekä kuljettaja – voivat käyttää matka-aikansa vaikkapa elokuvan katselemiseen tai nukkumiseen.

Audi skyspheren erikoisuus on myös muuttuva akseliväli. Etu- ja taka-akselin etäisyyttä voidaan säätää 25 senttiä sen mukaan, haluaako ajoon urheiluauton vai GT:n luonnetta. Lyhyt ja ketterästi kääntyvä muoto on sopiva silloin, kun ajaja haluaa itse kääntää rattia. Pitkä ja tilava taas sopii grand touring -tyyppiseen matkantekoon.

Auton tekeminen itseajavaksi ei ole isokaan ongelma. Vaikeus on siinä, miten auton saa ennakoimaan kaikki mahdolliset tilanteet liikenteessä. Sen pitäisi ymmärtää, että pysäköidyn auton ovi voi äkkiä avautua, pakettiauton takaa voi putkahtaa jalankulkija eikä pyöräilijä ei hävinnyt minnekään, vaikka kuorma-auto peitti hänet näkyvistä kymmeneksi sekunniksi.

Audi skysphere
Kun Audi skysphere kytketään itseajavaan tilaan, ratti ja muut ohjauslaitteet väistyvät tieltä ja kuljettaja voi keskittyä muuhun kuin ajamiseen.

Viimeksi mainittu on selvää seitsenkuiselle vauvalle. Lapsi tajuaa, että pallo ei lakkaa olemasta, kun se pannaan piiloon. Robottiauton ymmärrys ei siihen yllä. Vielä.

Autonomisten autojen ohjaus perustuu tekoälyyn. Tekoälylle opetetaan liikennetietoutta näyttämällä sille tuhansia kuvia opasteista ja liikennevaloista, kunnes se osaa tunnistaa ne. Tätä kutsutaan koneoppimiseksi.

Koneoppimisen puutteita yritetään paikata opettamalla tekoälylle niin sanottua symbolista päättelyä. Tätä tutkitaan muun muassa Örebron yliopistossa Ruotsissa. Tutkimukset osoittavat, että tekoäly on mahdollista opettaa päättelemään, missä kohtaa kuorma-auton taakse kadonnut pyöräilijä todennäköisesti putkahtaa taas esiin.

Tosin symboliseen päättelyyn perustuva järjestelmä suoriutui vain viisi prosenttia paremmin kuin perinteiset tekoälyohjelmat, mutta sillä on yksi tärkeä lisätaito. Päättelevä ohjelmisto osaa selittää, miksi se toimi tietyllä tavalla. Se osaa sanoa, että se jarrutti tietyssä kohtaa, koska se luuli, että pyöräilijä tulisi juuri sieltä.

Audi skysphere
Audi uskoo, että autonomisten autojen tekniset haasteet saadaan ratkaistua 10 vuoden kuluessa.

Liikenne on mutkikas kokonaisuus, jota on vaikea kuvata ennustettavalla mallilla – muun muassa siksi, että ihmisillä on taipumus toimia irrationaalisesti. Siksi japanilainen autonvalmistaja, jonka robottiautojen piti olla kaupoissa vuonna 2020, kertoi myös rekrytoineensa antropologeja tutkimaan eri maiden liikennekulttuuria.

Jotta robottiauto voi ajaa liikenteessä ihmisten kuljettamien autojen keskellä, sen on ymmärrettävä ihmisten kulttuuria. Pohjoismaissa he todennäköisesti odottavat risteyksessä vuoroaan. Sen sijaan muissa maissa, joissa ajotapa on kiivaampi, robottiauton pitää ymmärtää, ettei se koskaan pääse risteyksestä, ellei se uskalla työntyä liikenteen sekaan.

Teksti: Eric Lund  Kuvat: Audi

Lähteet: Audi, The Economist.

Julkaistu 30.09.2021