Yapay zekâ ile otomotiv teknolojilerini bir araya getiren otonom araçlar, iki nokta arasında insan müdahalesi olmadan seyahat etmek için tasarlanmış robotik araçlar olarak tanımlanabilir. [1]

Bu araçlar, otomatik kontrol sistemleri sayesinde bir sürücüye ihtiyaç duymadan yolu, trafik akışını ve çevresini algılayarak, sürücünün müdahalesi olmadan seyir halinde gidebilir. Otonom araçlar sensörler, radar, lidar (nesneler arasındaki mesafeyi ölçen bir uzaktan algılama teknolojisi), GPS, odometri, bilgisayar görüşü gibi teknolojiler kullanarak çevresini algılayabilir. [2] Radar ve lidar kullanan kameralar, aracın etrafındaki 360 derecelik değişiklikleri gözlemler. Yol işaretleri, trafik ışıkları ve yol çizgileri gibi altyapı unsurlarına yerleştirilmiş sensörler, araçların kavşaklara yaklaşırken veya tehlike anında seyir planlarını nasıl değiştireceklerini anlamalarına yardımcı olur. [3]

Otonom araçların çalışma prensibi, üç sistemin uyumlu çalışmasına dayalıdır. Birincisi, aracın sensörlerinden bilgi alan ve çevresindeki nesneleri tanımlayan algılama sistemidir. Örneğin, kameralar, radar ve lidar ile donatılmış bir Uber aracı, sensörlerden gelen verileri birleştirerek yakınındaki arabaları, bisikletleri, yayaları vb. tanımlayabilir. İkincisi, bu nesnelerin her birinin birkaç saniye içinde nasıl davranacağını tahmin eden sistemdir. Örneğin, bu araba şerit değiştirir mi? O yaya yola girer mi? gibi olası senaryoları tahmin eder. Üçüncüsü ise bu senaryolar karşısında aracın nasıl tepki vermesi gerektiğine karar veren sistemdir. Örneğin, aracın hızlanması, yavaşlaması veya sola/sağa yönlenmesi gibi sürüş politikasını belirler. Konunun uzmanları, algılama ve tahmin sistemlerinin en zor kısımlar olduğunun altını çizmektedir. [4]

Kendi kendine giden araba fikri çok daha eski olsa da otonom araçların miladı, Mart 2004’te Kaliforniya’daki Mojave çölünde Amerika’nın askeri araştırma ajansı DARPA tarafından düzenlenen yarışma olarak kabul edilebilir. Sürücüsüz araçların 150 millik bir arazi rotasında yarıştığı organizasyonda hiçbir araç bitiş çizgisine ulaşamasa da en iyi performansı gösteren Carnegie Mellon Üniversitesi’nin Sandstorm projesi olmuştur. Böylece otonom araç teknolojisi, fikirden uygulamaya geçiş yaparak hızla ilerleme kaydetmiştir. O zamandan beri DARPA yarışmalarına katılanlar, Google, Uber, Tesla ve bir dizi startup da otonom araç teknolojisi üzerinde çalışmaya devam etmiştir. Prototip sürücüsüz arabalar ilk olarak 2012’de Amerika’nın halka açık yollarına çıkmış ve giderek daha yetenekli hale gelmiştir. Ancak teknoloji henüz yaygın kullanım için yeterince olgun sayılmamaktadır. [5] Özellikle halka açık yollarda test edilen otonom araçların karıştığı kazalar, bu araçların güvenliği hakkında soruları gündeme getirmiştir. İlk ölümlü kaza, Mart 2018’de, Arizona’da 4 şeritli bir yolda otonom modda çalışan deneysel bir Uber aracının bisikletli bir kişiye çarpmasıyla meydana gelmiştir. Yine de kazaların %94’ünün sürücü hatasından kaynaklandığı göz önüne alındığında, uzun vadede otonom araçlar geleneksel arabalardan çok daha güvenli olmayı vaat etmektedir. [6]

Araçların otomasyon seviyesini değerlendirmede en geniş kabul gören yöntem, Otomotiv Mühendisleri Derneği (SAE= Society of Automotive Engineers) tarafından 2014 yılında geliştirilen “Karayolu Motorlu Taşıtları için Sürüş Otomasyon Sistemlerine İlişkin Terimlerin Sınıflandırması ve Tanımları” standardıdır. Buna göre karayolu taşıtları için 5 farklı otomasyon seviyesi söz konusudur. [7]

Şekil 1: Karayolu taşıtları için otomasyon seviyeleri (SAE)

Şekil 1’de görüldüğü üzere, genel olarak birinci seviyede park yardım sistemleri, ikinci seviyede otomatik sürüş, üçüncüde şerit değiştirme yardımı, dördüncü seviyede otomatik tehlike algılaması ve beşinci adımda kendi kendine karar alma işlevlerinin eklenmesiyle tam otonom sürüş mümkün hale gelmektedir. Halihazırda piyasadaki binek otomobillerdeki otomasyon seviyesi, SAE’nin sınıflandırmasına göre ikinci seviye ile üçüncü seviye arasındadır. Şekil 2’de görüldüğü üzere, otonom araç kullanımında 2030 civarında çarpıcı bir artış yaşanacağı ve yaklaşık 80 milyon otonom otomobilin satılacağı tahmin edilmektedir. [8]

Şekil 2: Otomasyon düzeyine göre öngörülen yeni araba satışları (milyon adet)

Günümüzde otonom araçların geliştirilmesi konusunda çalışan ve test sürüşleri gerçekleştiren birçok şirket bulunmaktadır. Otomotiv sektörünün devleri, otonom sürüş alanındaki projelere geniş bütçeler ayırmaktadır. Bu bağlamda, otomotiv şirketleri ile teknoloji firmalarının geleceğin otonom araçlar pazarında söz sahibi olmak amacıyla yoğun bir rekabet içerisinde olduğu söylenebilir. Örneğin, Google’ın ana şirketi Alphabet Inc., kendi otonom aracı Waymo’yu geliştirmekte, Microsoft, Apple, Intel, Huawei gibi birçok teknoloji firması bu alanda Ar-Ge çalışmalarına yatırım yapmaktadır. [9]

Şekil 3: Waymo otonom aracı

Otonom araçların yaygın kullanımının ekonomi, toplum ve çevre üzerinde geniş çaplı olumlu etkiler yaratması beklenmektedir. Her şeyden önemlisi, otonom araçlar trafikte insan hatasından kaynaklanan ölüm ve yaralanmaları minimize ederek kişisel güvenliği artıracaktır. Ayrıca trafikte harcanan zamanı, karbon emisyonlarını, ulaşım maliyetlerini, toplu taşıma kullanımını ve hatta şehirlerde otopark için ayrılan alanı önemli ölçüde azaltması mümkündür. Otonom araçların diğer toplumsal faydaları arasında gençler, yaşlılar veya engellilerin, ehliyeti olmayan veya araba kullanamayan bireylerin mobilitesini kolaylaştırarak seyahat özgürlüğünü artırması sayılabilir.

Kaynakça:

1. Otomotiv Sanayicileri Derneği – PwC, “Disruptive Report”, Aralık 2019.
2. Sürücüsüz (Otonom) Araçlar
3. Eurofound, “Autonomous transport devices: Implications of game-changing technologies in the services sector in Europe”, 2019.
4. The Economist
5. The Economist
6. The Economist
7. Yiğit, E., & Öner, A. E., &Yöntem, O. (2020). Otonom Araçların Otomotiv Sektörüne Etkileri ve Beraberinde Getirdiği Yenilikler. Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi, (Özel Sayı), 181-186.
8. Otomotiv Sanayicileri Derneği – PwC, “Disruptive Report”, Aralık 2019.
9. Otomotiv Sanayicileri Derneği – PwC, “Disruptive Report”, Aralık 2019.

İpek KOCAOĞLU
Uzman
Yenilik ve Girişimcilik Politikaları Birimi
ipek.kocaoglu@izka.org.tr