Červená znamená stůj. A byť ta barva není zeď, řidič na červenou nesmí vjíždět do křižovatky. Žlutá neznamená „Přidej plyn“, ale „Připrav se na červenou“. Pokud můžete bezpečně zastavit před křižovatkou, je na žlutou třeba zastavit. Pokud byste ale museli prudce brzdit a vzniklo by nebezpečí pro ostatní, smíte pokračovat v jízdě. A zelená? Ta znamená volno. Řidič smí pokračovat v jízdě. Ale může jet jen tehdy, pokud skutečně může křižovatkou bezpečně projet. Nikoliv, pokud by ji zablokoval nebo třeba narazil do opožděného chodce.
 |
I z toho fádního opakování je zřejmé, že ten dobře zažitý systém tří barev semaforu má své mouchy. Podílí se sice na spoluřízení provozu, napovídá účastníkům silničního provozu, ale ponechává určitý díl iniciativy na samotných řidičích. Vedle striktních „musíte“ klade okolnostmi podmíněná „můžete“.
Dává tím prostor lidskému faktoru, a ten je také nejčastějším zdrojem chyb. Například při odbočení vlevo, které kříží protisměrný provoz. Při něm řidič musí dát přednost protijedoucímu vozidlu, jedoucímu rovně nebo odbočujícímu vpravo. A často i chodcům nebo cyklistům, přecházejícím vedlejší směr. Do jeho „může“ tím vstupují nová „musí“.
Tesla v Evropě testuje systém plně autonomního řízení, čeká na schválení |
Ta okolnostmi podmíněná volitelnost, spolu s průměrnou rychlostí reakce konkrétního řidiče, je pak tou nejčastější příčinou narůstajícího zpoždění v průjezdu křižovatkou, potažmo, nejčastější příčinou kolizí. Dopravních nehod. Řidiče totiž pravidla silničního provozu doprovázená světelnými signály semaforu vedou do situace, která je nutí očekávat změnu, předpokládat chování ostatních, a okamžitě reagovat na nově se objevivší podnět.
Celá ta situace není nepodobná prvnímu nesmělému polibku: udělám to já, začnu s tím jako první? Stihnu to? Jak zareaguje ten druhý? Mám s tím přestat, protože ten druhý už dělá něco jiného? Bude to dokonalé anebo se to zase nepovede? A tu lidsky přirozenou trapnost celé situace by nyní mohlo vyřešit čtvrté, bílé světlo.
Ne tedy u prvních polibků, ale na semaforech, umístěných nad křižovatkou.
Teď už dopravu řídí auta samotná
Pokud by se rozsvítilo bílé světlo, znamenalo by to, že provoz už neřídí signály semaforu, ale autonomní vozidla. Když se rozsvítí bílé světlo, signalizuje to, že autonomních vozidel se u té jedné konkrétní křižovatky potkalo víc, a jsou schopná přebrat kontrolu nad dopravním tokem.
Protože autonomní vozidla jsou schopná spolu bleskově komunikovat. Vyhodnotit situaci a domluvit se.
EXKLUZIVNĚ: Prototyp autonomního BMW jsme načapali v Praze |
Bez všech těch romantických nebo fatálních pauz a přestávek, bez zbytečných zdržení. Efektivněji. Ona totiž „vědí“ kdo pojede jako první a které koho pustí. Kde je v tom systému místo pro normální lidské řidiče? Pokud svítí bílé světlo na semaforu, tak hned za takovým autonomním vozidlem. Stačí se za něj zařadit, a ono už jej provede křižovatkou. Řidiči stačí následovat auto před nimi. Pokud se toto auto pohne, pohnou se i oni. Pokud zastaví, zastaví se i oni. Dopravu po čas, kdy na semaforu svítí bílé světlo, totiž přebírají autonomní vozidla.
Bojíte se? Zatím ještě nemusíte.
Je to jen návrh, koncept pro budoucnost. Který popsal a teoreticky otestoval Ali Hajbabaie. Profesor z Katedry pozemního stavitelství a environmentálního inženýrství na Státní univerzitě Severní Karolíny. Vůbec poprvé představil ten systém v roce 2020, a od té doby ho spolu s kolegy z univerzit digitálně „testuje“. Ladí k dokonalosti.
Idea, kterou přitom rozvíjí, se týká takzvané distribuované koordinace. Zní to složitě, ale lidsky popsáno jde o nový způsob řízení provozu na křižovatkách, který v principu k řízení využívá auta samotná. Tedy, ta chytrá auta. Autonomní. Která si mezi sebou vyměňují informace a společně se domluví, jak nejlépe křižovatkou projedou.
Technicky je to pro laika složitější.
Zrychlit průjezd křižovatkou, omezit čekání a spotřebu paliva. To by model koordinované distribuce řízení s pomocí autonomních vozidel jednou mohl dokázat.
I proto, že po dobu trvání onoho bílého signálu provoz na křižovatce neřídí jeden centrální počítač, ale jednotlivé autonomní vozy společně. Jedno každé, proto je to řízení nazýváno distribuované. Přičemž ty vozy jsou mobilní, v pohybu. A do komplikovanosti popisovaného systému se promítá i to, že je smíšený. V dopravním toku se nepohybují jen autonomní vozy, ale i ty řízené lidmi, řidiči, kteří se po dobu bílého světla na semaforu mají přidržet autonomních vozů a nechat se jimi koordinovat. Vést.
Více autonomních počítačů více ví
Celé to přitom vychází z toho, že každé „chytré“ autonomní vozidlo má vestavěný počítač, který dokáže vypočítat jeho rychlost, vzdálenost a polohu. Svou vlastní i těch okolo. Tato vozidla tak dohromady vytvářejí síť pohyblivých řídicích jednotek, které dokážou organizovat dopravu efektivněji než průměrný lidský faktor za volantem.
Studenti ČVUT porazili celý svět. Jejich autonomní auto vyhrálo soutěž |
Ten popis nelze doříct bez dvou podstatných věcí. A to, že bílé světlo na semaforu se nerozsvítí vždy. Paradigma distribuované koordinace provozu na křižovatce se rozběhne jen tehdy, bude-li na křižovatce těch autonomních vozidel současně přítomno více. Jen tehdy, dokážou-li tu dopravní situaci nasměrovat a uřídit.
Jedna vlaštovka jaro nedělá a ani jedno autonomní auto nedokáže zkoordinovat provoz na celé křižovatce. Takže pro tyto momenty bude křižovatka dál spoluřízena tím klasickým a řidičům důvěrně známým trojbarevným schématem. Systém přímo závisí na počtu automatizovaných vozidel přítomných v daném okamžiku na místě. Když jich nebude dost, bude se dál jezdit červená – žlutá – zelená.
A ta druhá? To je vlastně odpověď na otázku, k čemu že je to všechno vlastně dobré. V krátkosti: umožňuje to vozidlům projíždět křižovatkou (téměř) bez zastavení.
Silniční novela o tatraktorech, evidenčkách i autonomním řízení jde do Senátu |
Svítí-li bílá, prostě se jen zavěsíte a následujete příkladu vozu před vámi. Odpadají tím ty trapné nejistoty. Zkracuje se tím doba průjezdu křižovatkou, čekání. Mění se tím hustota provozu – ten se stává efektivnějším – a také se snižuje spotřeba paliva.
Konkrétní čísla a shrnutí, o kolik je takový systém distribuované koordinace lepší, k tomu nechybí. Jen tedy koncept byl prozatím testován na mikroskopických simulátorech, ne v reálném provozu. Míru zpoždění „tlumí“ minimálně o 3,2 procenta (a maximálně o 94 procent). V závislosti na tom, kolik se těch chytrých vozidel na křižovatce setkává, a jak se v poměru k běžným a docela neautonomním vozům v provozu koncentrují.
Což samozřejmě vypadá slibně do budoucna. S narůstajícím zastoupením autonomních vozidel v běžném provozu tak scénář, v němž se přežije trojbarevné schéma a nad provozem v křižovatce tu a tam přeberou kontrolu koordinující se chytré vozy, nezní nepravděpodobně. Jestli pak lidským řidičům napoví bílé světlo nebo jiný signál? Na to si asi budeme muset počkat.
