Quando a Mobileye decidiu projetar um conceito de segurança para veículos autônomos (AVs), primeiro tivemos que examinar os conceitos e mecanismos que os humanos usam para manter a segurança no trânsito. Precisávamos de uma estrutura totalmente compatível com o sistema de segurança rodoviária humana para que os AVs pudessem compartilhar as mesmas estradas. Também precisávamos de algo comprovadamente mais seguro, por design, para a sociedade aceitá-los nas estradas.

Durante o desenvolvimento deste sistema, descobrimos que a mesma estrutura que resolve esse desafio para AVs também é capaz de melhorar drasticamente a segurança na estrada hoje por meio de sistemas avançados de assistência ao motorista (ADAS). A solução digitaliza os mais informais, contrato social difícil de cumprir que governa a segurança no trânsito hoje. Como isso funciona foi o assunto do meu discurso de hoje no Congresso Mundial SAE.

A lacuna em nossas regras de trânsito

A base do sistema de segurança rodoviária existente são as regras de trânsito:explícitas, instruções inequívocas para o motorista, codificados por meio de sinais e indicadores na estrada e do lado da estrada, como semáforos, sinais de parada, divisórias de pista, etc.

Ainda, as regras de tráfego são um sistema subdefinido. Mesmo que todos os agentes os sigam com rigor, ainda existe o risco de acidentes rodoviários. Isso ocorre porque a alternativa - definir demais com semáforos em todos os cruzamentos (sem rotatórias) e tornar cada linha de faixa sempre sólida - seria cara e degradaria o fluxo de tráfego a níveis impraticáveis.

Linhas tracejadas de faixa e sinais de rendimento permitem mais eficiência, mas também deixa pontos de conflito potencial em que os usuários da estrada devem negociar uns com os outros (por exemplo, ao mudar de faixa ou em uma parada de quatro vias). Se essas negociações tivessem sido deixadas completamente desreguladas, os resultados seriam uma função selvagem da utilidade do tempo e da aversão ao risco dos diferentes agentes.

É aqui que entra o contrato social.

O contrato social que rege a direção cuidadosa visa compensar a lacuna de segurança deixada pelo fato de as regras de trânsito serem subestimadas. Minimiza a ocorrência de conflitos de tempo crítico e regula as negociações entre os usuários da estrada, orientando os agentes a manter uma distância segura do carro à frente, proceder com cuidado quando a visibilidade estiver comprometida, desistir do direito de passagem se outros o reivindicarem, e assim por diante. É um contrato social no sentido de que todos nós defendemos esse conjunto de regras não faladas porque estaremos todos em melhor situação se o fizermos.

O contrato social substitui as regras de trânsito e pode, portanto, remediar as consequências das violações das regras de trânsito. Por exemplo, o contrato social permitiria a um agente cruzar uma linha de pista sólida se um veículo na pista oposta a tivesse cruzado bem na sua frente (desde que não conduza a uma violação de contrato social diferente).

Apesar de seu papel crítico no sistema de segurança rodoviária humana, o contrato social para uma direção cautelosa tem lacunas. É amplo, sem definições específicas do que é seguro ou apropriado, deixando a aplicação correta para os julgamentos humanos em tempo real. Portanto, um lapso de julgamento é uma das principais causas de acidentes. O contrato social também é quase impossível de cumprir, uma vez que a detecção de uma violação requer uma análise detalhada da situação do tráfego.

Digitalizando o contrato social para AVs

Os humanos devem interpretar isso implícito, sistema não métrico à medida que avançam. Mas para AVs - que são necessariamente explícitos e quantitativos em sua tomada de decisão - precisamos de uma interpretação mais acessível deste contrato. Esta é a premissa exata da estrutura Responsibility-Sensitive Safety (RSS) da Mobileye:uma interpretação digital do contrato social que é explícita, conciso, (para) métrico, aplicável de forma eficiente em tempo real e rastreável retrospectivamente.

RSS tem várias contribuições adicionais críticas para a segurança no trânsito. Primeiro, é um contrato formalmente comprovado, o que significa que está matematicamente comprovado que se todos os agentes implementarem RSS o veículo não causará um acidente resultante de um processo de tomada de decisão, presumindo que todos os outros fatores relevantes para o veículo funcionem adequadamente. Segundo, por ser completamente explícito e quantitativo, auxilia os investigadores após um acidente quanto ao cumprimento do contrato social digital por diferentes agentes.

De humanos a AVs e costas

O que começou com o dever do AV de compreender o sistema de segurança rodoviária humana evoluiu para uma oportunidade inegável de melhorá-lo dramaticamente.

Com um modelo de segurança totalmente mensurável, interpretável e executável, nos perguntamos:por que esperar que os AVs experimentem os benefícios desta nova realidade que salvam vidas? Vamos encontrar uma maneira de permitir que motoristas humanos se beneficiem do RSS - a versão digital do contrato social.

Para esse objetivo, projetamos o sistema de assistência ao motorista Vision Zero, que é projetado especificamente para atender a implantação e economia de mercado de massa. Este sistema usa técnicas preventivas para ajudar os humanos a evitar respostas de emergência. Ele alavanca um conjunto de câmeras surround e aproveita a estrutura RSS para fornecer microintervenções preventivas de acordo com os princípios de direção cautelosa. Beneficia ainda mais do lean, previsão de crowdsourcing de próximos pontos de negociação e percepções para padrões de uso de estradas dinâmicos e vulnerabilidades de segurança de rede de estradas.

Essa é uma abordagem muito diferente das táticas atuais do Vision Zero, que se concentram nas "dietas de trânsito" adotadas por cidades em todo o mundo. Este movimento optou por aprofundar as regras de trânsito com regras estáticas e pré-definidas como limites de velocidade, lombadas e barreiras físicas. Essas restrições de estrada estão tornando as regras de trânsito mais invasivas, e a sociedade está pagando um alto preço em eficiência com resultados questionáveis.

Digitalizar o contrato social ajudará a tornar nossas estradas mais seguras, com grande potencial de crescimento para o fluxo de tráfego. Com o endosso regulatório adequado, esses princípios digitalizados de direção cautelosa podem, em última instância, se tornar um formal, contrato exequível e vinculativo, mitigando assim as fraquezas do contrato social informal hoje.

A estrutura RSS é a solução digital para o contrato social que aborda essas deficiências inerentes. Também evita as restrições das dietas rodoviárias. Embora RSS tenha sido originalmente concebido para AVs, podemos aplicá-lo às soluções ADAS agora com impacto imediato. Isso é o que eu acredito ser a próxima revolução no ADAS. É um conceito muito humano que fecha o círculo.