Додавання четвертого, білого, світла до звичайних сигналів світлофора скоротить час очікування пішоходів на перехрестях, а також поліпшить транспортний потік як для автономних транспортних засобів, так і для водіїв-людей, показало моделювання вчених.
На відміну від червоного і зеленого сигналів, біле світло сигналізує водіям-людям просто слідувати за машиною попереду. Цей сигнал використовує обчислювальну потужність автономних транспортних засобів для прискорення руху на перехрестях. Ідея в тому, що безпілотні автомобілі координуватимуть свій рух на перехрестях, підвищуючи ефективність дорожнього руху загалом.
Раніше вчені запропонували ідею четвертого сигналу світлофора, званого “білою фазою”, який використовує обчислювальну потужність автономних транспортних засобів для прискорення руху на перехрестях. У новому дослідженні команда розширила комп’ютерне моделювання, щоб врахувати пішохідний рух.
Концепція білої фази використовує здатність безпілотних автомобілів взаємодіяти через бездротову мережу як один з одним, так і з системами, які контролюють сигнали світлофора. Коли до перехрестя наблизиться достатня кількість транспортних засобів, активується новий сигнал – біле світло. Тоді як червоні вогні означають зупинку, а зелені – рух, білі вогні кажуть водіям-людям просто слідувати за машиною попереду них. Іншими словами, біле світло – це сигнал про те, що безпілотні автомобілі координують свій рух, щоб полегшити рух через перехрестя.
- Морська вітроенергетика забезпечить 75% попиту на водень у США
- Експерти: штучне м’ясо врятує людство від голоду
- Дослідження Apple показало, що АІ-моделі лише імітують мислення
За словами вчених, додатковий сигнал покращує час у дорозі, економію палива і безпеку для всіх автомобілів на дорозі. Щоб врахувати пішохідний трафік, дослідники включили в модель оптимізації набір нових параметрів, які оцінювали вплив пішохідного руху на весь трафік через перехрестя. Виявилося, що при додаванні пішоходів концепція білої фази, як і раніше, підвищує ефективність дорожнього руху для всіх. Що вищий відсоток трафіку, який становлять безпілотні автомобілі, то ефективніший рух через перехрестя.
Згідно з моделлю вчених, при повсюдному впровадженні безпілотних автомобілів, затримки на перехрестях зменшаться більш ніж на 25%.
Хоча уряди не впроваджуватимуть ці нові технології дорожнього руху в найближчому майбутньому, дослідники вже перевіряють безпеку та ефективність майбутніх пілотних проєктів.
Вчені розробляють фізичний стенд для проведення експериментів у реальному світі, а не тільки на комп’ютерних моделях. Однак використовувані на стенді транспортні засоби маленькі, їх можна тримати в руках. Це дає змогу виявити проблеми, пов’язані з упровадженням концепції, без необхідності використання повнорозмірних транспортних засобів і відповідних витрат та ризиків для безпеки.
Цікаві факти про світлофори
- Перший світлофор: Перший у світі світлофор було встановлено поблизу Палати парламенту в Лондоні, Англія, у 1868 році. Він був газовим і потребував ручного управління.
- Електричний прорив: Перший повністю автоматичний електричний світлофор було встановлено у 1912 році в Солт-Лейк-Сіті, штат Юта, США. Цей пристрій не використовував звичні сьогодні кольори (червоний, жовтий, зелений), а мав лише червоний і зелений сигнали.
- Стандартизація кольорів: Традиційна кольорова схема світлофора (червоний, жовтий, зелений) була стандартизована у 1920-х роках. Червоний колір означає “стоп”, жовтий – “готуйтеся”, а зелений – “ідіть”.
- Перший світлофор з жовтим сигналом: Перший світлофор, що включав жовтий сигнал між червоним і зеленим, був встановлений у Детройті, штат Мічиган, США, у 1920 році. Жовтий сигнал був введений для попередження водіїв про майбутню зміну сигналу.
- Використання світлодіодів: У 1990-х роках почали широко використовувати світлодіоди (LED) в світлофорах, що значно зменшило енергоспоживання та збільшило термін служби світлофорів. LED-світлофори споживають на 90% менше енергії порівняно з традиційними лампами накалювання.
- Кнопки для пішоходів: У багатьох містах світу світлофори для пішоходів обладнані кнопками, які дозволяють людям впливати на час зміни сигналів. Ця функція допомагає покращити безпеку пішоходів, дозволяючи їм активувати зелений сигнал для переходу дороги.
- Смарт-світлофори: З розвитком технологій світлофори стають “розумними”, використовуючи датчики та алгоритми для адаптації до актуальних дорожніх умов. Такі світлофори можуть змінювати тривалість сигналів в залежності від інтенсивності трафіку, часу доби та інших факторів, щоб покращити пропускну спроможність доріг і знизити затори