Cavnue descreve uma pista dedicada onde os veículos estão se comunicando diretamente com outros veículos e … [+]
Caverna
A anúncio recente do estado de Michigan e Cavnue consórcio (pronuncia-se “cavenue”) descreve como levantou US$ 130 milhões e construirá um corredor especial na I-95 entre Detroit e Ann Arbor para “CAVs” ou Veículos Autônomos Conectados. O plano é desenvolver recursos de “estrada conectada”, “adicionando a estrada à experiência de direção conectada”. Isso vai contra o caminho de desenvolvimento seguido pela maioria, se não por todos os principais desenvolvedores de carros autônomos, que preferem a abordagem descentralizada de “veículo inteligente” à abordagem de “estrada inteligente” mais centralizada e baseada em infraestrutura.
Os desenvolvedores do Robocar adotaram a abordagem da estrada muda por uma ampla variedade de razões. O mais forte é o prático - você não pode mudar o mundo e a estrada, você só pode mudar seu veículo, então você tem que dirigir na estrada que lhe foi dada. Mesmo os maiores desenvolvedores, como Waymo/Google
Já escrevi anteriormente sobre as lições da internet e como eles pregam a ideia de infraestrutura estúpida e dispositivos inteligentes e, portanto, a ideia de carros inteligentes em estradas estúpidas. A internet conquistou o mundo seguindo o princípio da “inovação nas bordas, não na rede” e resultou em mais mudanças e inovações do que qualquer outra coisa na história. É muito difícil para as pessoas que vêm de uma mentalidade de infraestrutura aceitar esse princípio. Se o que você conhece é infraestrutura, você acha que a solução está na infraestrutura.
Um carro autônomo Nuro navega por uma estrada burra, usando seus sensores e mapas virtuais construídos pela … [+]
Brad Templeton
Quando se trata de coisas como estradas, o ritmo de inovação e implantação é ainda mais lento do que para a infraestrutura de rede. A internet promoveu uma abordagem de “camada” que possibilitou que a inovação ocorresse em diferentes velocidades. Enquanto os aplicativos em seu telefone estavam inovando como loucos, os cabos físicos estavam independentemente - e muito mais lentamente - mudando de cobre para fibra, de 2G para 5G sem fio, de wifi para wifi 6. Os níveis mais baixos tentam ser tão burros quanto eles pode, e qualquer interação entre as camadas, conhecida como “violação de camada” é fortemente desencorajada e geralmente atrapalha as coisas.
A instalação de estradas e trilhos físicos é um processo muito lento. O planejamento leva anos, a apropriação leva anos e a construção física também leva anos. As escalas gerais são frequentemente medidas em décadas. Pode ser mais rápido para coisas que são colocadas ao lado das estradas, mas o ritmo ainda está em anos. Isso é um problema quando você vive no mundo veloz do computador, como o carro agora.
Nossas intuições podem nos enganar. Pode-se imaginar um aplicativo para o qual a infraestrutura inteligente parece uma ótima solução ou até mesmo a única solução. O problema é que anos depois, quando for implantado, é muito provável que já esteja obsoleto. Os carros inteligentes ficarão incomodados com as zonas de construção instalando algo que deixaram de precisar há muito tempo.
O telefone é o exemplo mais claro disso, pois as pessoas trocam de telefone a cada 1-2 anos. É quase impossível que o telefone não ganhe eventualmente, mesmo que isso pareça ridículo hoje. Os carros duram 20 anos, mas isso mudará com o robotaxis, que se desgastará a cada quilômetro e percorrerá de 3 a 5 vezes mais quilômetros em um ano. Eles também serão projetados para atualizações de “campo” – muitos proprietários de Tesla já tiveram o computador em seus carros substituídos na busca da Tesla pela direção autônoma. A Robotaxis será projetada para ter vários componentes importantes substituídos pelas mais recentes tecnologias que nem eram imaginadas quando o veículo foi imaginado pela primeira vez.
Em robocars, uma atualização de “campo” não é realmente uma atualização de campo. Esses veículos podem se entregar a depósitos de serviço sob demanda para obter suas atualizações, ao contrário de qualquer outro produto de hardware implantado em campo.
Podemos tentar fazer um pouco disso com estradas. Podemos garantir que as estradas tenham condutos vazios enterrados nelas através dos quais futuros cabos possam ser puxados. Devemos fazer isso, mas é uma causa perdida e apenas a esperança de uma violação de camada. Em vez disso, a lição para os construtores de infraestrutura e estradas é manter as estradas simples – pavimentação nua – e mover o máximo possível para o virtual. A infraestrutura precisa permanecer dentro de sua camada. Relés de comunicação podem ser fornecidos, mas isso deve ser feito da mesma forma que construímos redes de dados móveis – as pessoas que estão inovando as gerações de dados móveis trabalharão em um ritmo muito mais rápido do que qualquer um que trabalhe em infraestrutura rodoviária.
Uma lição sobre isso já está visível no plano DSRC. Em 1995, foi elaborado um plano para um protocolo de rádio de curto alcance para carros conversarem entre si. Foi uma modificação dos protocolos wifi. 25 anos depois, ainda não está em uso, e provavelmente nunca estará, assim como as pessoas não estão usando seus telefones celulares de 25 anos. As pessoas no negócio de dados móveis criaram um protocolo concorrente baseado em seu trabalho chamado C-V2X, que parece ter “vencido” a batalha com o DSRC. Mesmo o C-V2X já está tentando uma violação de camada e ainda não foi implantado ou usado.
Em 2010, enquanto trabalhava no Google Chauffeur (agora conhecido como Waymo), entrei no mundo das comunicações diretas DSRC e V2X (veículo para veículos/infraestrutura/etc.). Descobriu-se que, para a equipe de carros do Google, não havia nada de útil, e provavelmente não havia. Quase todas as principais equipes de carros autônomos – aquelas que não estão incorporadas às montadoras – ainda não têm planos de usar a comunicação V2X ou tecnologias de “estradas inteligentes”. No máximo, eles dizem que podem usá-los se aparecerem, mas não farão planos para depender deles e não basearão nenhum de seus planos neles aparecendo. Isso é verdade, embora duas equipes - Argo e May Mobility - sejam parceiras da Cavnue em seu projeto. Para eles, é um projeto experimental, não um importante pilar de desenvolvimento.
Uma equipe, Baidu
A Baidu está buscando isso porque, embora acreditem que podem fazer um carro sem V2X ser mais seguro do que um motorista humano, eles acham que o V2X os ajudará a percorrer o resto do caminho para quase zero incidentes. É melhor que seja uma pequena distância, pois você precisa estar muito seguro em todas as estradas, não apenas nas estradas com V2X
May Mobility acha que será interessante que os carros avisem aos semáforos que estão se aproximando, para que os sinais possam mudar sem precisar que o carro passe por cima de um sensor para ser detectado. Argo diz que eles não precisam do V2X para segurança, mas “estão interessados em explorar como os veículos autônomos podem ajudar a tecnologia V2X a melhorar ainda mais o fluxo de tráfego e, inversamente, se nossos próprios mapeamentos e recursos preditivos podem ser aprimorados pela integração com infraestrutura inteligente”.
Hoje, os carros já se comunicam e cooperam, mesmo com motoristas humanos, por meio de ferramentas como o Waze, onde carros relatam seus movimentos e humanos relatam coisas observadas na estrada. Esta é uma abordagem de “infraestrutura burra” onde a inteligência está no telefone e no motorista/passageiro, e já está fora e funciona bem.
Este conflito é também o conflito entre abordagens centralizadas e descentralizadas. Planos centralizados, como a estrada “Apollo Air” do Baidu podem fazer sentido e até parecer mais baratos e superiores no dia em que você os projeta, mas eles só permitem dirigir naquela estrada, e nenhuma equipe de carro individual pode inovar em seus sensores porque dependem de obter a autoridade rodoviária para implementar a sua inovação. O plano descentralizado, com tudo no veículo, permite a competição e a inovação de uma forma que é sempre a forma de apostar.
A estrada de Cavnue
Uma pista CAV dedicada a Cavnue com uma parada de embarque mostra a pista bloqueada por um passageiro de embarque.
Caverna
Uma representação da visão de Cavnue pode ser encontrada em seu site, ou seja, uma pista dedicada para veículos conectados e autônomos. Embora as faixas dedicadas sejam uma abordagem ruim, o projeto de Cavnue pelo menos tem a faixa compartilhada entre todos os tipos de veículos, desde que tenham tecnologia suficiente. Esforços anteriores para o direito de passagem dedicado ao transporte público foram muito dispendiosos, pois os veículos de transporte público geralmente não aparecem a taxas melhores que um/minuto, enquanto as faixas de tráfego comuns funcionam a 30 veículos/minuto. Não é incomum ter RoWs que veem apenas um veículo a cada 5 a 10 minutos. As linhas de trem (em túneis ou na superfície) geralmente fazem no máximo um veículo a cada 3 minutos, mas mais comumente têm intervalos de 5, 10 ou até 30 minutos. Eles compensam isso usando veículos muito grandes, mas ainda desperdiçam a maior parte da capacidade de seu RoW. Trilhos de trem só podem transportar trens, enquanto pistas pavimentadas como a de Canvue podem transportar qualquer tipo de veículo (incluindo, principalmente, veículos ainda não inventados), mas podem não ser adequadas para pedestres ou ciclistas.
Essa visão retratada está além do plano do corredor I-94 que foi anunciado, que envolve apenas uma pista especial gerenciada que é aberta a todos os carros, incluindo os não conectados, de acordo com Cavnue. De fato, seu foco inicial será mais na ADA
Na imagem mais avançada acima, vemos uma van que parou para implantar uma rampa e embarcar em um passageiro. Este veículo está bloqueando a pista, parando o ônibus e todos os outros veículos atrás dele. Embora um passageiro em cadeira de rodas precise de mais tempo de embarque, esse não é um bom plano, mesmo para embarques mais rápidos. Os ônibus urbanos que usam pistas comuns tendem a desviar do tráfego para embarque e, é claro, os carros particulares também fazem isso – mesmo que Ubers e veículos de cruzeiro sejam conhecidos por trapacear nisso. A parada off-line, que permite que o tráfego continue quando os veículos param para trocar de passageiros, é um recurso extremamente útil, mas é difícil fazer com faixas centrais, onde você precisa fazer faixas de parada repentinamente, bem como plataformas de pedestres. Isso é muito mais fácil nas laterais da estrada (e é por isso que os pontos de ônibus geralmente vão para lá), onde você tira espaço do estacionamento, restaurantes na calçada ou até mesmo edifícios se estiver projetando do zero. O problema lá, porém, é que o tráfego regular tem que atravessar a pista dedicada para entrar/sair da estrada.
Os desenvolvedores de Robocar evitaram pistas dedicadas e infraestrutura especial após um breve flerte nos experimentos da década de 1990. Geralmente, você precisa da pista dedicada ou não. Se você não fizer isso, não há muito incentivo para pagar o custo de fazê-lo. Se você precisar, você tem um veículo que só pode ir em lugares onde você construiu uma nova infraestrutura, o que não é o que os desenvolvedores de robocar querem construir. Assim que você espera segurança da faixa dedicada, isso significa que você está menos seguro fora dela, o que é uma abordagem perigosa. Você quer dirigir na maioria dos lugares e precisa alcançar segurança suficiente na maioria dos lugares, não apenas em lugares onde você tem infraestrutura especial.
Isso deixa a pista dedicada como um caminho caro para um benefício modesto, o que nunca é uma grande proposta, mesmo que não tenha levado décadas para ser construído e se tornado obsoleto antes de ser concluído.
O valor das comunicações diretas entre veículos e outros veículos e infraestruturas é muito exagerado e é indiscutivelmente negativo por motivos de segurança do computador. Quase todas as aplicações são melhor atendidas usando “vehicle to HQ (Cloud)” com os servidores HQ organizando qualquer cooperação entre veículos. Graças ao 5G de hoje, a latência na comunicação de e para a nuvem pode ser inferior a 10 milissegundos e funciona mesmo quando não há um caminho de linha de visão entre os veículos. Embora o V2HQ seja indiscutivelmente centralizado quando comparado à comunicação direta, este é um dos poucos casos em que a centralização vence porque resolve problemas de confiança, interoperabilidade, inovação e, conforme observado, não linha de visão. A inovação nas comunicações diretas exige que ambos os endpoints mudem, enquanto no V2HQ, apenas uma empresa precisa atualizar.
Pistas virtuais dedicadas
Enquanto as pessoas do mundo da infraestrutura pensam nas pistas como coisas físicas, no mundo do software elas podem ser coisas virtuais. A boa notícia é que já alcançamos o “carro conectado” há muitos anos, em virtude do fato de que quase todos os carros na estrada têm um smartphone, e uma grande fração deles tem algum tipo de aplicativo de navegação em execução enquanto dirigem . Fazer uso da “infraestrutura” existente e em constante melhoria encontrada nas redes de dados móveis e smartphones, combinada com computadores de carro que recebem atualizações regulares de software, fornece uma grande capacidade sem custo, e também continua melhorando em um caminho exponencial gratuitamente. Nenhuma abordagem personalizada pode vencê-lo por mais de um tempo muito curto.
É possível que as cidades gerenciem suas estradas usando a camada virtual sem criar nova infraestrutura física, sem custos além de software e alguns ocasionais cordões de fiscalização aleatórios. Você marca as faixas como gerenciadas e, para dirigir nelas, é necessário um aplicativo de veículo ou smartphone compatível com o sistema. (Aplicativos populares como Waze, Apple Maps etc. simplesmente se tornariam compatíveis para atender seus usuários.) Os usuários das pistas virtualmente gerenciadas obedeceriam ao seu aplicativo - como já fazem em grande parte - e aqueles que tentarem usar as pistas sem fazê-lo seriam capturados e multados por sensores de fiscalização ocasionais. Gerenciado de hoje (HOT
Fonte: https://www.forbes.com/sites/bradtempleton/2022/05/23/michigan-plans-special-robocar-smart-highway-on-i-94-a-dumb-highway-is-better/