Bölüm 8 / 12

Awtonom gämiler, nawigasiýa howpsuzlygy we çaknyşygyň öňüni almak

Girdeji:

  • Awtonom we uzakdan gözegçilik edilýän gämi (MASS) derejesini we karar goldaw ulgamlarynyň roluny kesgitlemek ukyby
  • AIS, radar we ECDIS maglumatlary AI bilen birleşdirýän çaknyşykdan gaça durmak (COLREG) logikasyny düzmek ukyby
  • AI nawigasiýa kararlary üçin esasy jogapkärçiligiň kapitan we COLREG düzgünlerinde galýandygyny barlamak ukyby

Deňizde iki gäminiň arasyndaky duşuşyk, köp asyrlyk düzgünler bilen dolandyrylýan näzik tansdyr. Bir ýalňyş hereket, gapma-garşylygy, adamyň ölmegini we uly ekologiýa betbagtçylygyny aňladýar. Gämiler; Radar, AIS (Awtomatiki kesgitleýiş ulgamy; gämileriň şahsyýetini, ýerleşýän ýerini we ugur maglumatyny ýaýradýan ulgam), ECDIS (elektron karta) we kamera maglumatlary birleşdirýän karar goldaw ulgamlary bilen enjamlaşdyrylandyr; Awtonom we uzakdan dolandyrylýan gämiler (MASS; Deňiz awtonom ýerüsti gämileri) gün tertibinde. Emeli intellekt (AI) bu datçigiň birleşmegini, ýagdaýy bahalandyrmagy we manevr maslahatyny güýçlendirýär. Seaöne deňizde nawigasiýa henizem durmuş howpsuzlygynyň iň ýiti ýeri.

Mutlak çäk: AI tarapyndan teklip edilen hiç bir çakyşma, öňüni alyş düzgünleriniň (COLREG; Deňizde çaknyşygyň öňüni almak boýunça halkara düzgünler) we nawigasiýa jogapkär işgäri / ussanyň baha bermegi bilen tassyklanmazdan amala aşyrylmaz. Özbaşdaklyk derejesi nähili bolsa-da, COLREG-iň berjaý edilmegi üçin jogapkärçilik, oňat deňiz tejribesi we ahyrky howpsuzlyk adam tarapynda (ýa-da doly özbaşdak, kepillendirilen we synp tarapyndan tassyklanan ulgamyň çäginde) dolulygyna ýatyr.

Düşünjeler: COLREG: Gämileriň biri-birine görä hereket edişini kesgitleýän halkara düzgünler. CPA / TCPA: Iň ýakyn çemeleşme aralygy we galan wagt (Iň ýakyn çemeleşme nokady / CPA-a wagt). Sensor birleşmesi: Radar, AIS, kamera ýaly dürli çeşmeleri bir ýagdaý şekiline birleşdirmek. MASS: Awtonom / uzakdan dolandyrylýan deňiz ulagy. Gowy deňiz gämisi: Düzgüne görä, tejribä esaslanýan howpsuz hereket.

Sensor birleşmesi we ýagdaýy bahalandyrmak

Nawigasiýa howpsuzlygyna ilkinji ädim, töwerekdäki traffigiň takyk suratyny döretmekdir. Her datçigiň gowşak taraplary bar: radar ýagyş we deňiz tolkunlaryndan täsir edýär, AIS öçürilip ýa-da ýalan / manipulirlenen maglumatlary çykaryp biler, kamera gijelerine we dumanlarda gowşak. AI bu çeşmeleri birleşdirip, her bir barjak ýerini, ugruny, tizligini we CPA / TCPA hasaplaýar. Theöne birleşmegiň hili girişleriň hili bilen çäklenýär: AIS-den çykan kiçijik balykçy gämisi ýa-da radar kölegesinde nyşana ulgamyň suratyndan ýitip biler. Şol sebäpden, AI "daşky gurşaw arassa" diýýänligi sebäpli, gözleg roluny ýok etmeýär.

Ikinji ädim töwekgelçilige baha bermekdir: haýsy maksat gapma-garşylyk töwekgelçiligini öz üstüne alýar, geometriýa bilen ýüzbe-ýüz bolýar (ýüzbe-ýüz bolmak, kesişmek, tutmak). Her geometriýa üçin COLREG kimiň “berjek” we “garaşýan” gäminiň kimdigini we nädip hereket etmelidigini kesgitleýär. AI bu klassifikasiýany çaltlaşdyrýar; emma COLREG diňe bir geometriýany däl, eýsem “gowy deňizçilik amalyny” talap edýär: radarda görünýän irki, tapawutly we uly hereket. AI bulary teklip edip biler, ýöne ofiser düzgüniň ruhuny we ýerli ýagdaýy düşündirýär.

Üns beriň: AIS maglumatlary ygtybarly şahsyýet çeşmesi ýaly bolup görünse-de, öçürilip, üýtgedilip ýa-da bilkastlaýyn zaýalanmagy mümkin. Maneweri diňe AIS-e esaslamak howply; Radar, wizual syn etmek we oňat deňiz tejribesi bilelikde ulanylýar.

COLREG laýyklygy we özbaşdaklyk derejeleri

Awtonomiýa bir zat däl; Karar goldawyndan (adam karar berýär, ulgam maslahat berýär) uzakdan dolandyrmak we doly özbaşdaklyk üçin basgançak. Jogapkärçilik we barlamak her ädimde tapawutlanýar, ýöne umumy sapak şu: ulgam COLREG-e, teklip edilýän manýur düzgüniň harpyna we ruhuna laýyk gelmelidir. AI tarapyndan teklip edilen manevr, öndürijilikli gämi hökmünde tagtada ýüzlenmegiň ýerine bikanun gysga ýoly teklip etse, bu teklip ret ediler. Mundan başga-da, iki gämi biri-birini "görende" düzgünler tarapyndan talap edilýän irki we ähmiýetli hereket "soňky pursatda ownuk düzediş" logikasyndan tapawutlanýar.

Möhüm howpsuzlyk meselesi: özbaşdak ýa-da karar berýän ulgamlar, tälim alan ýa-da synagdan geçen ssenariýalardan garaşylmadyk ýagdaýda özüni alyp barmagy mümkin (meselem, adaty bolmadyk gaýyk görnüşi, adaty bolmadyk ulag, datçigiň näsazlygy). Bu “çäklendirilen ýagdaýlar” üçin adam gözegçiligi we ele almak ukyby möhümdir.

duşmak

COLREG roly

Garaşylýan manevr

AI-iň çägi

başdan duşuşmak

Iki tarapam ýol berýär

Ikisem tagtada

Geometriýa düşnüksiz bolsa, işgär teswir berýär

daşarky geçiş

Bannerinde beýlekisini gören adam ýol berýär

Ir, möhüm gaýdyp gelmek

Ilki bilen düşündiriş adamlara degişlidir

tutmak

Ulasa ýol berýär

açyk pass

Tutmak ýa-da gapma-garşylyk, serhet ýagdaýy

Dar kanal / ulag bölünişi

Localerli düzgünler

Zolagy yzarlamaň

AI-de ýerli bilimler ýok bolup biler

Kiçijik ýagdaýlar

1-nji waka - Bikanun “täsirli” hereket. Karar goldaw ulgamy gämä öndürijilik ýagdaýynda porta azajyk öwrüm etmegi maslahat berýär, sebäbi bu ýangyç / wagt nukdaýnazaryndan "täsirli". Şeýle-de bolsa, COLREG bu geometriýada aç-açan we açyk tagtada işlemegine garaşýar; Portuň öwrümi garşydaş gäminiň niýetini gizleýär we gapma-garşylyk howpuny ýokarlandyrýar. Ofiser bu teklibi ret edýär we, adatça, aç-açan tagtada ýüzlenýär. Sapak: manevr ilki bilen COLREG-e laýyk bolmaly; netijeliligi ikinji derejeli.

2-nji waka - AIS bilen nyşan öçürildi. Ulgam "töwerekde AIS nyşany ýok, nawigasiýa düşnükli" diýýär. Radarda we dürbüleriň üsti bilen gözleg, AIS bilen kiçijik balykçy gämisiniň öçürilendigini görýär. Diňe AIS bil baglanan bolsa, howply çemeleşme bolup bilerdi. Sapak: datçigiň birleşmegi doly däl maglumatlar bilen işleýär; Gözleg we radar gözegçiligi aýrylmazdyr.

3-nji waka - Serhet geçelgesi. Awtonom synag wagtynda, ulgamyň öň görmedik adaty bolmadyk bir hereketini ýerine ýetirýän bir gaýyk duş gelýär. Ulgam ikirjiňlenýän we giç maslahat berýär. Köpriniň garawuly ýagdaýy ir duýýar, ygtybarly manýory el bilen ýerine ýetirýär. Sapak: awtonom ulgamlaryň çäkli döwlet häsiýeti üçin adam gözegçiligi we çalt ele almak ukyby zerurdyr.

Göçürip bolýan gyssagly şablonlar

Şablon 1 - Duşuşyga baha bermek (COLREG çarçuwasy):

Roly: Siz nawigasiýa howpsuzlygy kararlaryny goldaýan geňeşçi. Kontekst (wekilçilik, okuw maksatly): öz gämi kursym [x], tizlik [y]; maksatly kurs [a], tizlik [b], göteriji [c] .Task: 1) Duşuşygyň görnüşini kesgitläň (kellä / çykmak / geçmek) .2) Kim ýol berýär, kim gözegçilik edýär, COLREG laýyklykda? 3) Kanuny, irki we aç-açan derňewi beýan ediň; Hakyky manevr karary, nawigasiýa, COLREG we gowy deňiz gämisine jogapkär işgär tarapyndan kabul edilýär. Diňe AIS-e bil baglamaň; Şeýle hem radar / wizual synlamaga üns beriň.

Şablon 2 - Sensor birleşdirme boşlugynyň derňewi:

Nawigasiýa ýagdaýynyň suratyna baha beriň (wekil): radar, AIS we kamera maglumatlary gysgaça mazmuny ... Gözlemek hökmany.

Şablon 3 - Awtonomiýany almagyň ssenariýasy:

Özbaşdak / karar berilýän nawigasiýa ulgamy üçin kabul ediş meýilnamasynyň taslamasyny taýýarlaň: 1) Adam haýsy ýagdaýlarda ele geçmeli (çäklendirilen ýagdaýlar, datçigiň näsazlygy, adaty bolmadyk traffik)? 2) Duýduryş we wagt almak üçin zerur.3) Ulgam ygtybarsyz bolanda howpsuz tertipli hereket näme? Çäklendirme: Esasy howpsuzlyk jogapkärçiliginiň adam / kepillendirilen ulgamda galýandygyny belläň.

Şablon 4 - Maneuver maslahat beriş barlagy:

COLREG üçin aşakdaky manevr teklibini barlaň: [teklip edilen manevr we geometriýa] .1) Bu manevr düzgüniň harpyna eýermi? 2) Ir ir, tapawutly we uly (gowy deňiz gämisi)? 3) Garşy gämi üçin niýet düşnüklimi? 4) Netijelilik üçin düzgünden daşlaşýarmy? Bikanun ýa-da düşnüksiz nokatlary belläň.

Gowşak haýyş / Güýçli haýyş

Gowşak haýyş:

Bu iki gämi ýakynlaşýar, men näme etmeli? Iň gysga ýoly aýdyň.

Güýçli haýyş:

Roly: Siz nawigasiýa howpsuzlygy boýunça tälimçi. Kontekst (wekilçilik): öz gämimiň geometriýasyna we nyşana duş geliň [düşündiriş]; radar + AIS + wizual maglumatlaryň gysgaça mazmuny goşulýar. Taslama: 1) Duşuşygyň görnüşini we COLREG rollaryny kesgitläň.2) Hukuk, ir we aç-açan hereket etmegi maslahat beriň.3) AIS-iň ýoklugyny / şübheli bolandygyny nädip barlamaly? Çäklendirme: "Iň gysga ýol" däl-de, COLREG-e laýyk gelýän manevri maslahat beriň; Iň soňky kararyň nawigasiýa işgärine degişlidigini aýdyň.

Gowşak haýyş diňe "iň gysga ýol" soraýar we düzgüni äsgermezlik edýär; Güýçli gyssagly COLREG rollary, tanamaklygy we adam abraýyny öz içine alýar.

Adaty ýalňyşlyklar

  • Netijeliligi COLREG-den öňde goýmak. Manewer ilki bilen düzgünleri we oňat deňiz gämilerini berjaý etmeli; ýangyç / wagt ikinji derejeli.
  • Diňe AIS-e bil baglamak. AIS pes, nädogry ýa-da bozulan bolup biler; Radar we wizual gözegçilik etmek zerurdyr.
  • "Daşky gurşaw arassa" netijäni göz öňünde tutsak. Sensor birleşmesi doly däl maglumatlar bilen işleýär; Gözlemek aýrylmazdyr.
  • Serhet ýagdaýlaryna ähmiýet bermezlik. Awtonom ulgam, görmeýän ssenariýasynda ygtybarsyz bolup biler; Almak meýilnamasy hökmanydyr.
  • Maneweri giç we kiçi etmek. COLREG ir, ähmiýetli we esasy hereketleri talap edýär; Iň soňky pursat düzediş niýeti gizleýär.

Gysgaça

Nawigasiýa howpsuzlygy we çaknyşmakdan gaça durmak, AI-iň datçigiň birleşmegi we ýagdaý bahalandyrmasy bilen goldanýan ýeri, ýöne ömrüň howpsuzlygy iň ýiti. Her bir manevr maslahaty COLREG harpyna we ruhuna laýyk gelmelidir, AIS diňe özüne bil baglamaly däldir, “daşky gurşaw düşnükli” çykyş gözlegleri aradan aýyrmaly däldir we awtonom ulgamlar üçin adam almak ukyby saklanmalydyr. Iň soňky howpsuzlyk jogapkärçiligi nawigasiýa işgäri we kapitan.

Programma meselesi

Wekil duşuşygynyň ssenarisini dörediň (gämiňiz we maksat, geometriýa we datçik maglumatlary). AI-e “garşydaş baha bermek” şablonyny ulanyp, duşuşygyň görnüşini we COLREG rollaryny görkezmegini haýyş ediň. Teklip edilýän maneweri "manevr maslahat beriş barlagy" şablonyna laýyk gelmek üçin barlaň. AIS bilen örtülen nyşanyň mümkinçiligini goşuň we datçigiň birleşmeginiň boşluklaryny ara alyp maslahatlaşyň. Iň soňky karary kimiň we almagyň şertlerini ýazyň.

gözegçilik sanawy

  • [] Ilki bilen COLREG we gowy deňiz gämisine esaslanýan manýere baha berdim.
  • [] AIS-i ýeke-täk çeşme hasaplamadym; Radar we wizual gözegçilik.
  • [] Gözläp, "Daşky gurşaw arassa" çykyşyny ätiýaçladym.
  • [] Sensor birleşmesiniň (kiçijik gaýyk, duman) maglumatlaryň ýitmegi hakda pikir etdim.
  • [] Awtonom / karar goldaýan ulgam üçin almagyň şertlerini kesgitledim.
  • [] Iň soňky nawigasiýa / manevr kararyny jogapkär ofiser we kapitana galdyrdym.