Özerk Araçlarda Mechanism Tasarımının Geleceği
Table of Contents
Giriş: Neden Mechanism Design Matters for A Özerk Araçlar için
Özerk araçlar (AVs) hareketliliği yeniden tanımlamak için hazırlanmaktadır, trafik ölümlerindeki dramatik azalmalar, gelişmiş yakıt verimliliği ve daha büyük erişilebilirlik. Ancak, yaygın dağıtım yolu temel bir meydan okumaya bağlıdır: Ekonomi ve oyun teorisine güvenilir olarak bağlı olarak, mekanizmalar, yayalar, bisikletçiler ve altyapıyı geliştirmek için yapılandırılmış bir yol sağlar - bu uygulamadaki sonuçları belirler.In this is whereETHFLT:0
Özerk Araçlarla Mechanism Design in the Context of A Özerk Tools
Mechanism tasarımı, ürünün çoğunun değer verdiği kişiye yönelik bir mikroekonomik ve oyun teorisi alanıdır (mekanik) ve katılımcıların kendi kendine ilgi çekici eylemlerin küresel olarak faydalı bir sonuca yol açtığını kabul eder. Klasik örnek açık bir tasarımdır: bir açık artırma sistemi, ürünün çoğunun değer verdiği kişiye gider.
AV filosunda, her araç kendi hedefleri ile stratejik bir ajan olarak hareket eder: hedefe hızla ulaşmak, çarpışmalardan kaçınmak, enerji tüketimini en aza indirmek ve trafik yasalarını içerecek şekilde çatışmak veya eşitsiz yol kullanıcılarının adil tedavisini sağlamak gibi tüm hedefler. Mechanism tasarımı, bu teşvikleri uyumlu hale getirmek için matematiksel ve algoritmak bir araçtır.
- [FONT:0]Pricing Systems), üst zamanlarda tıkanmış şeritler veya kesişimleri kullanarak şarj araçları, alternatif rotalar veya kapalı seyahatleri teşvik eder.
- [FONT:0]Priority kuralları[Dönetici: 1) Acil araçlar veya ya da yayalar için yol açan geçici olmayan kavşaklarda.
- [FONT:0]Kooperatif kontrol algoritmaları[[Dönetici: 1), araçların merkezi komuta olmadan şerit birleşmelerine veya platoluşlara izin vermesine izin verenler.
- [FONT=0)Reputasyon sistemleri), zaman boyunca güvenli, verimli davranışlar için araçlar ödüllendirir, agresif manevralar.
Eleştirel olarak, AV için mekanizma tasarımı belirsizlik altında çalışmalıdır: sensör gürültü, öngörülemeyen insan davranışları ve diğer ajanların niyetleri hakkında bilgi eksik. Bu, kontrol teorisi, yapay zeka ve ekonomik tasarım kesiştiği yerdedir.
Mechanism Design for A Özerk Araçlar için Mevcut Zorluklar
Otoyollarda ve sınırlı kentsel ortamlarda otonom sürüşün etkileyici gösterilere rağmen, önemli engeller söz konusu mekanizma tasarımının vaat ettiği konusunda devam edebilir. Aşağıdaki alt bölümler en acil zorluklar detaylandırır.
Tahmin edilemez Ortamlarda Güvenlik
Özerk araçlar, apanzeler veya insan odaklı bir araç, tüm taraflardan mükemmel bir iletişim veya ideal davranışlar olmadan bu olayları dikkate almalıdır.Ayalar trafike aniden adım atabilir, bir cyclist, zarar verici güvenlik tamponları veya insan odaklı bir araç, ancak bu eylemlerin tüm tarafların mükemmel bir şekilde bozulması veya ideal davranışı bozmasına izin verebilir.
Sistem Verimliliği ile Bireysel İlgi Alanları
Her AV, kendi fayda fonksiyonunun olması muhtemel – bu, yolcu yolculuğunun zamanını, batarya hayatını kurtarmak veya herkesin seyahat süresini artıran bir kolaylık sağlamak anlamına gelir. Mechanism tasarımı bunu her zaman optimum bir sistem üretemez.[Dönetici:0) Örneğin, her araç veya benzeri olmayan bir şekilde, her türlü bir şekilde aynı yolda bir araya getirir, aynı yolda bir araya getirir, herkes için seyahat süresini artırır. Mechanism tasarımı, bunu özellikle de doğru bir şekilde kontrol eder.
Kararda Etik Dilemmas
Özerk araçlar kaçınılmaz olarak zarar veren durumlarla karşı karşıya kalacak - bu yüzden "fay sorunu" gerçek dünya sürüşüne uzatılabilir, ancak filozoflar ve politika yapıcılar tarafından tartışılmış bir çocuktan kaçınmak için yasal olarak zorlanabilir.
İnsan Sürücüleri ve Pedestrians ile etkileşimler
Tüm AV'lar mükemmel bir şekilde koordine edildiğinde bile, insanların davranışlarının daha az öngörülebilir olduğunu düşünmeleri gerekir. Pedestrians jaywalk, sürücüler aniden kuyruklayabilir veya fren yapabilir ve sincapistler trafik sinyalleri görmezden gelebilirler. Mechanism tasarımı, insanları nasıl ifade etmek için düşünülmüş bir yön olduğunu düşünmeli, ancak bu kadar kapsamlı bir şekilde sabit bir şekilde hareket eden bir şekilde hareket eden bir şekilde, doğrulayıcı davranışlarda bulunabilmeleri için daha fazla çaba gerektirir.
Mevcut Yaklaşımlar ve Sınırları
Araştırmacılar, otonom sürüş için tasarlanmış çeşitli mekanizma tasarım tekniklerini araştırdılar, her biri güçlü ve zayıf yönleriyle.
Ödül Shaping ve Inverse Donment Learning Learning
Güçlendirme öğrenimi (RL), bir AV ajanı, maksimum derecesel ödülün bir politikasını öğrenir.TheETHFLT:0)Önümüzdeki işlev) bir mekanizma tasarımı seçimidir: tasarıma sahip olmak için, tasarıma sahip olmak için, ödülün elde etmek için ne gerektirdiğini kodlar.
Oyun-Theoretic Planlama
Oyun teorisi modelleri her ajanın ödediği stratejik etkileşimler, başkalarının eylemlerine bağlıdır. Özerk sürüş için, araştırmacılar bu oyunları gerçek zamanlı olarak birleştirir ve ya da ajan sayısı büyük olduğunda. Approximasyon yöntemleri ve hierarşik planlamalar kullanılır, ancak bu oyunları gerçek zamanlı olarak çözebileceklerdir.
Eşleştirmeli Intersection Management
Temel bir mekanizma tasarımının uygulanması, akinlik veya ödemeye dayalı olarak) ve tümocates zamanlarını, araçların belirli bir bağlantıya geçiş zamanlarını, bir açıklığa kavuşturduğu, gerçek dünya dağıtım yöneticisinin iletişim kurma zorluklarını toplamaktadır (örneğin, güvenlik veya ödemeye istekliliğe dayalı) ve adil bir şekilde kesintiye uğratabilir.Bu yaklaşım, öncelikle alternatif olarak tasarlanmış olan mekanizmalar tarafından doğrulanabilir.
Özerk Araçlarda Mechanism Tasarımının Geleceği
Özerk araç teknolojisi gelişmeye devam ettikçe, bu yüzden onları yöneten mekanizmalar da olacaktır. Aşağıdaki eğilimler önümüzdeki on yıl boyunca en umut verici rotaları temsil eder.
Adaptif ve Öğrenme Sistemleri
Future AVs statik kurallara güvenmeyecek; bunun yerine, karşılaştıkları gerçek zamanlı verilerin ve makine öğrenmelerinin büyük akışlarından yararlanacak. ”ŞUygun öğrenme algoritmaları)Online öğrenme algoritmaları) örneğin, bir araç, geçmiş etkileşimlerine dayanan stratejileri ayarlamaya izin verecek veya defalarca karşılaşabilecekleri belirli insan sürücülerinin davranışını daha net bir şekilde pekiştirmek için izin verecek.
Transparency ve Etik Karar-Making
Kamu güveni, özerk araçların yaygın olarak benimsenmesi için gereklidir. Bir araç neden belirli bir eylem seçti - örneğin, “Döneticileri ) nasıl kararların yapıldığına göre daha sofistike hale gelir, basit şartlarda, basit bir şekilde, bir aracın neden özel bir eylem seçtiğine dair en önemli adımların bir kısmı - “Ben yavaşladık, çünkü bir ya da doğrulanmış bir şekilde, etik çerçeveler daha sofistike hale gelecektir.
Merkezileştirilmiş Koordinasyon ve Blockchain
Merkezileştirilmiş trafik yönetim sistemleri akışları optimize edebilirken, bir bağlantıya giden ve gizlilik endişelerini yükseltebilirler.Merkez koordinasyonu etkinleştiren, OLFLT:0)blockchain veya dağıtılmış lokomotif teknolojileri), araçların doğrudan akıllı sözleşmeler kullanarak birbirleriyle pazarlık ettiği bir alternatif sunar. Örneğin, iki araç otomatik olarak ulaşılabilen bir geçiş emrine göre değişebilir ve kabul edilebilir zamanlayıcı kurallarla ilgili olarak, blokajlar ve kabul edilebilir kurallarla ilgili olarak, gerçek kısıtlamalara dayalı olarak, gerçek kısıtlamalara dayalı olarak kontrol edilebilir.
Araç-Her Şey (V2X) İletişim
Robust V2X iletişim (örneğin, araç taşıma alanları, hatta form kooperatif platoons. Mechanism tasarımı daha sonra yolyu akan bir tasarım olarak değerlendirecektir.[Dönetici, yüksek bantlı iletişim, araçlar, ağ bant genişliği gibi, bir araya getirebiliyorlar. Örneğin, bir araya gelen araçlar "uygunluk" olarak geri yüklemeyi başaramaz ve bu şekilde en aza indirmek için ağ erişimli bir protokoldür.
Toplum ve Politika için Implikasyonlar
Özerk araçlardaki mekanizma tasarımının evrimi mühendislik laboratuvarının çok ötesine geçecek. Politika yapıcılar, sigortacılar, kentsel planlayıcılar ve eğitimciler dönüştürülmüş bir manzara için hazırlanmalı.
Düzenleme Çerçeveleri
Hükümetler, fiyat mekanizmalarının gelir veya konum üzerine ayrım yapmadığını ve araç sahibinin asgari güvenli mesafeyi sürdürmesini sağlamak için gerekli olan standartların oluşturulmasına ihtiyaç duyacaktır.Bu, karar vermede kullanılan etik parametrelerin düzeltilmesine ihtiyaç duyacaktır, kim sorumlu değildir - araç üreticisi, yazılım geliştiricisi, araç sahibi veya araç sahibine bağlı olarak, kamu yönergelerinin de asgari güvenli bir şekilde yönetilmesine ihtiyaç duyacaktır.
Sigorta ve Sorumluluk
Sigorta modelleri, belirli bir algoritma ve güvenlik kaydına dayanan politikalar sunabilir.Kullanılanlar, primlerin AV tarafından yakalanan ve sürüş davranışlarına bağlı olduğu, daha şeffaf ve veri zengin hale gelebilirler, sigortacılar, güvenlik kaydına dayanan ve güvenlik kaydına dayanan politikalar sunabilirler.
Kentsel Planlama ve Altyapı
Şehir planlayıcıları trafik yönetimi sistemlerine mekanizma tasarımı entegre etmeye ihtiyaç duyacak, muhtemelen mevcut altyapıyı sensörler ve iletişim cihazları ile geri yüklemeye ihtiyaç duyacaklar. AVs, dinamik tolling, ve akıllı otopark sistemleri tüm iyi tasarlanmış mekanizmalara güvenecektir. eşit derecede önemli olan, kamu transitine, yayalara ve cyclists dezavantajlılığa ve sürdürülebilirliğe yol açabilecek bir mekanizmadır.
Eğitim ve İşgücü Geliştirme
Disiplinlerarası mekanizma tasarımının doğası – ekonomi, bilgisayar bilimi, kontrol teorisi ve etik – eğitim kurumlarının da onların eğriliğini güncellemeleri gerekir. Future mühendisler ve politika yapıcıları oyun teorisi, optimizasyon ve etik sebeplerle rahat olmalıdır. Kısa dersler, endüstri sertifikasyonları ve online modüller (örneğin üniversiteler veya profesyonel kuruluşlar tarafından sunulanlar gibi) aynı zamanda sosyal etkileri de vurgulanmalıdır.
Sonuç: Yarının Yollarını Tasarlamak
Mechanism tasarımı artık bir ekonomi soyut bir şube değildir; bu, özerk ulaşımın geleceğini şekillendirecek pratik bir mühendislik disiplini haline gelir.Bireysel güvenlik ve verimlilikle bireysel araç davranışını uyumlu hale getiren kurallar ve teşvikler yaratarak, tüm AV'lar inşa edebilir.