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L'avenir des véhicules autonomes dans les zones urbaines

Explorer l'impact des véhicules autonomes sur les villes et les politiques.

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Repensons les villes avecRepensons les villes avecdes véhicules autonomesdes véhicules autonomes.S'attaquer aux défis de l'intégration
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Les véhicules sans conducteur, souvent appelés véhicules autonomes (VA), ont le potentiel de transformer nos villes pour le mieux. Ils peuvent aider à réduire les accidents, les blessures et les décès. Ils peuvent faciliter les déplacements des personnes âgées, des personnes handicapées et celles vivant dans des zones mal connectées. Les VA pourraient aussi aider à diminuer le trafic et le temps passé à chercher une place de parking, ce qui pourrait réduire les émissions de véhicules. Beaucoup de gens, y compris des chercheurs et des innovateurs, sont enthousiastes à propos des avantages que les VA peuvent apporter à nos villes.

Cependant, les avantages des voitures sans conducteur ne sont pas garantis. Pour vraiment profiter à la société, il faut bien réfléchir à la manière dont ces véhicules circulent, ainsi qu'à la façon dont nos villes et nos Politiques s'adaptent à eux. Rendre les VA accessibles au public soulève des questions complexes sur les lois, l'assurance et la vie privée. De plus, les villes pourraient devoir modifier leur Infrastructure pour accueillir ces véhicules, comme la création de nouvelles voies pour les robots de livraison.

Pour obtenir de meilleures villes avec des VA, il est essentiel de considérer les trois aspects-VA, Design Urbain et politiques-en même temps. Mais comment fait-on ça ? Ces trois domaines sont entrelacés. Les changements dans un domaine affectent les autres, créant un mélange complexe de décisions qui doivent fonctionner ensemble. Par exemple, si on change le comportement des VA sur la route, il faut aussi considérer comment cela s'intégrera à la planification urbaine et aux lois de circulation existantes.

Au lieu de voir cela comme un processus simple où on adapte simplement les designs de ville et les politiques à la technologie des VA, il vaut mieux le voir comme un processus itératif. Les innovations dans les VA, le design urbain et la politique se feront petit à petit au fur et à mesure qu'on apprend et qu'on s'adapte. Cette approche encourage les tests continus et les ajustements en voyant comment chaque élément interagit avec les autres.

Comment les VA, les villes et les politiques sont-ils reliés ?

Les VA, le design urbain et les politiques sont étroitement liés. Comprendre leurs relations est crucial pour une mise en œuvre réussie. Par exemple, les lois sur les droits civiques établissent des règles pour rendre les transports accessibles. Les règlements de circulation disent aux gens et aux véhicules comment se déplacer, tandis que les règlements de transport guident l'utilisation des routes et des véhicules.

Ces cadres juridiques façonnent la manière dont les concepteurs de VA créent des algorithmes pour leurs véhicules, et les concepteurs de services VA développent des règles sur comment ces véhicules interagissent avec les zones urbaines. Des conceptions efficaces peuvent mener à des changements dans l'infrastructure urbaine ou devenir des mandats politiques. Cela montre l'importance de la coordination entre les VA, les villes et les politiques pour bénéficier à tout le monde.

Des recherches et des essais dans le monde réel ont montré que réduire la congestion, par exemple, nécessite des systèmes de navigation VA bien conçus, des services de soutien, des politiques claires et des structures urbaines appropriées. Améliorer l'accès pour les personnes ayant des défis de Mobilité implique d'aller au-delà de rendre simplement les VA accessibles. Les intégrer dans les transports publics peut fournir des avantages significatifs tout en veillant à ce que les lois et politiques nécessaires soient en place.

Méthodes pour concevoir ensemble les VA, les villes et les politiques

Les méthodes existantes pour concevoir les VA, les villes et les politiques ne se croisent souvent pas. Actuellement, la conception des VA repose principalement sur des essais routiers et des simulations pour comprendre comment les véhicules se comportent. En revanche, la planification urbaine utilise généralement des modèles de design établis et un design participatif, impliquant les citoyens dans le processus.

La prise de décision en matière de transports repose sur des pratiques traditionnelles et un modélisation quantitative mais néglige souvent la réalité complexe des cycles politiques. Il y a quelques recherches émergentes sur l'utilisation de simulations à l'échelle de la ville pour aider les concepteurs à coordonner leurs efforts en matière de design urbain et de politique. Les jumeaux numériques, qui sont des modèles 3D dynamiques reflétant la structure et les données d'une ville, montrent du potentiel pour comprendre ces interactions complexes.

Cependant, divers défis subsistent. Différentes organisations contrôlent les processus décisionnels pour les VA, l'infrastructure urbaine et les réglementations, ce qui rend la collaboration difficile. Les VA ne sont pas toutes pareilles ; elles varient en type, en but et en lois qui les régissent. Cette variété complique encore plus le paysage de la conception.

Simuler les interactions des VA, du design urbain et des politiques demande également beaucoup de calcul. Concevoir des comportements de VA nécessite des simulations détaillées, tandis que la planification urbaine a besoin d'études plus larges sur les modèles de circulation. Ces différences ajoutent à la complexité lorsqu'il s'agit de créer des simulations partagées pour les trois domaines.

Solutions possibles pour le prototypage collaboratif

Pour relever les défis de la conception conjointe des VA, des villes et des politiques, nous avons besoin de meilleures méthodes et outils. Continuer la collaboration entre les divers acteurs impliqués dans ces domaines est essentiel. Des startups de services de mobilité et des entreprises de véhicules ont déjà commencé à tester de nouveaux concepts avec les autorités municipales. Certains gouvernements locaux mettent en place des laboratoires de conception de politiques collaboratives.

Tout d'abord, nous pouvons développer des prototypes intégrés de faible fidélité qui nous permettent de visualiser et d'évaluer ensemble le comportement des VA, l'infrastructure urbaine et les politiques. Combiner des données provenant de diverses sources peut créer des jumeaux numériques qui permettront aux concepteurs de simuler différentes politiques de transport et designs de ville dans un environnement sécurisé.

Ensuite, les méthodes de design participatif peuvent aider à recueillir les avis des citoyens sur leurs besoins et préférences. En ancrant les décisions de design dans les connaissances locales, nous pourrons mieux comprendre où devraient être situés les points de ramassage des VA ou les stations de livraison. Des expériences d'éthique participative en ligne peuvent également guider la prise de décision sur des questions complexes comme le routage des VA ou le zonage.

Les organisations ont besoin de meilleurs outils pour partager des données et visualiser les processus urbains. En agissant ainsi, nous pourrions créer des modèles plus intégrés qui prennent en compte les objectifs de tous les acteurs impliqués. Renforcer la collaboration entre les concepteurs de VA, les urbanistes et les décideurs politiques aidera à s'assurer que les besoins et préférences de chacun sont pris en compte.

Limitations et pistes d'avenir

Bien que nous encouragions l'engagement des citoyens et l'intégration de ces approches de design, nous reconnaissons que l'expertise spécialisée est encore nécessaire dans des domaines spécifiques. Tous les problèmes ne peuvent pas être résolus par des méthodes participatives ou des simulations holistiques. Il est donc essentiel que les experts de chaque domaine continuent leur travail tout en plaidant pour une meilleure collaboration et des outils standardisés.

Soutenir le développement d'outils intégrés et de simulations garantira que nous sommes préparés à relever les défis à venir. Dans le but de créer des villes qui fonctionnent mieux pour tout le monde, il est essentiel de trouver des moyens pour que les concepteurs de VA, les urbanistes et les décideurs politiques collaborent efficacement.

En conclusion, le chemin vers de meilleures villes peuplées de véhicules autonomes est complexe. Engager les citoyens, améliorer la collaboration et coordonner les efforts de conception entre les différents acteurs nous aidera à prendre des décisions éclairées qui mèneront à des environnements urbains plus sûrs, plus accessibles et plus durables. En favorisant ces connexions, nous pourrons construire des villes qui sont non seulement technologiquement avancées mais aussi attentives aux besoins de chacun.

Source originale

Titre: Towards Prototyping Driverless Vehicle Behaviors, City Design, and Policies Simultaneously

Résumé: Autonomous Vehicles (AVs) can potentially improve urban living by reducing accidents, increasing transportation accessibility and equity, and decreasing emissions. Realizing these promises requires the innovations of AV driving behaviors, city plans and infrastructure, and traffic and transportation policies to join forces. However, the complex interdependencies among AV, city, and policy design issues can hinder their innovation. We argue the path towards better AV cities is not a process of matching city designs and policies with AVs' technological innovations, but a process of iterative prototyping of all three simultaneously: Innovations can happen step-wise as the knot of AV, city, and policy design loosens and tightens, unwinds and reties. In this paper, we ask: How can innovators innovate AVs, city environments, and policies simultaneously and productively toward better AV cities? The paper has two parts. First, we map out the interconnections among the many AV, city, and policy design decisions, based on a literature review spanning HCI/HRI, transportation science, urban studies, law and policy, operations research, economy, and philosophy. This map can help innovators identify design constraints and opportunities across the traditional AV/city/policy design disciplinary bounds. Second, we review the respective methods for AV, city, and policy design, and identify key barriers in combining them: (1) Organizational barriers to AV-city-policy design collaboration, (2) computational barriers to multi-granularity AV-city-policy simulation, and (3) different assumptions and goals in joint AV-city-policy optimization. We discuss two broad approaches that can potentially address these challenges, namely, "low-fidelity integrative City-AV-Policy Simulation (iCAPS)" and "participatory design optimization".

Auteurs: Hauke Sandhaus, Wendy Ju, Qian Yang

Dernière mise à jour: 2023-04-13 00:00:00

Langue: English

Source URL: https://arxiv.org/abs/2304.06639

Source PDF: https://arxiv.org/pdf/2304.06639

Licence: https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/

Changements: Ce résumé a été créé avec l'aide de l'IA et peut contenir des inexactitudes. Pour obtenir des informations précises, veuillez vous référer aux documents sources originaux dont les liens figurent ici.

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