Ohjauspyörä kääntyy itsekseen vasemmalle ja punainen Citroën C4 kaartaa tieltä parkkipaikalle. Ajolinja menee pitkäksi, ja olemme vähällä törmätä tien reunassa odottaneeseen kuvaajaan. Kuljettaja, VTT:n tutkija Pasi Pyykönen tarttuu ohjauspyörään ja ottaa auton haltuunsa.

”Vähältä piti” -tilanne ja sen syyn selvittäminen ovat arkipäivää Tampereen Hervannassa, jossa VTT:n laboratoriossa kehitetään ja tutkitaan robottiautojen tekniikkaa. Viime keväänä päästiin jo niin pitkälle, että laboratoriossa rakennetut Martti- ja Marilyn-tutkimusajoneuvot saivat kokeiluluvan liikenteeseen.

”Tarjoamme tutkimusalustan yhteistyökumppaneillemme”, kiteyttää erikoistutkija ja vanhempi projektipäällikkö Matti Kutila ajoneuvojen merkitystä.

Enemmän mediahuomiota on saanut Marilyn eli alkuperältään pakasta vedetty Citroën C4, johon on integroitu mittava määrä autonomisen ajamisen tekniikkaa. Marilyn kyyditsee tutkijoita ja vieraita lyhyellä ajoreitillä, joka kulkee parkkipaikalta yleiselle tielle ja kääntöpaikan kautta takaisin.

”Teemme yhteistyötä kaikkien merkittävien automerkkien kanssa”, Kutila kertoo.

Suomen kannalta laajasta kansainvälisestä yhteistyöstä ja robottiautoilun tutkimuksesta on hyötyä esimerkiksi hyötyajoneuvoteollisuudessa ja tieinfrastruktuuriin liittyvissä hankkeissa. Esimerkiksi työkoneissa on jo paljon automatiikkaa.

VTT:n laboratoriossa Tampereella tutkitaan robottiautojen tekniikkaa. Martti-nimistä tutkimusajoneuvoa varustellaan parhaillaan Sodankylässä ajettaviin arktisten olojen testeihin.

robottiautojen toiminnallisuuksien ja muotoilullinen kehitystyö on autoteollisuuden mahtimerkkien ja -toimijoiden heiniä, mutta piskuisella Suomella on valttinsa: VTT:llä keskitytään hankalien keliolosuhteiden aiheuttamiin haasteisiin. Sade, sumu, lumi, jää, vuodenaikojen vaihtelut…

Kaikella ”normista poikkeavalla” on enemmän kuin hyvät mahdollisuudet sekoittaa itsekseen kulkevan robottiauton aikeita.

”Sankka sumu on teknisessä mielessä kaikkein haastavin keli, sillä silloin tutkista tulee virheheijastuksia eivätkä kameratkaan saa kunnon kuvaa”, Kutila kertoo.

Näkeminen ei sinänsä ole teknisessä mielessä suuri ongelma: nykyaikaiset tutkat, lasertutkat ja kamerat pystyvät skannaamaan liikenneympäristöä varsin kattavasti jopa ihmissilmän kantamattomista kulmien takaa. Ihminen on kuitenkin havannointikyvyltään robottiautojen tekoälyyn verrattuna ainakin toistaiseksi täysin ylivoimainen.

Robottiauto skannaa ympäristöään tutkilla ja kameroilla. Se, miten näkymää tulkitaan ja miten toimitaan perustuu järjestelmään ohjelmoituihin matemaattisiin algoritmeihin.

Se, mitä nähdään ja miten siihen reagoidaan täytyy opettaa autolle tapauskohtaisesti. Jatkuvasti vauhdilla muuttuvia liikennetilanteita määrittää valtava joukko parametrejä, joiden perusteella robottiauto päättää toimistaan.

Koodaajille riittää jatkossakin töitä, sillä tapahtumien tulkinta on pohjimmaltaan matematiikkaa. Koodin määrä autoissa kasvaa tulevaisuudessa valtavasti.

Kaikkia vaihtoehtoisia liikennetilanteita ja tapahtumia on mahdotonta ohjelmoida valmiiksi. Robottiautojen toivo elääkin neuroverkkoihin perustuvassa tekoälyssä, joka oppii aiemmasta ja pystyy kasvavalla tarkkuudella tunnistamaan muun muassa autot hälyn keskeltä.

Ihmiselle tehtävä on helppo, mutta tekoäly saattaa esimerkiksi tulkita limittäin ajavat autot yhdeksi ajoneuvoksi (aiheesta lisää: Miten auto näkee? Myyttiselle 5-tasolle on vielä matkaa).

Näkemisestä ja tulkinnasta saattoi olla myös kyse alussa kuvaillussa tapauksessa. Kuvaaja seisoi tien reunassa lähellä pensaita, joten vaikka ihminen nähtiin, häntä ei havaittu eikä myöskään jarrutusta aloitettu.

Koeajojen aikana huomiota herättivät myös Marilynin satunnaiset hamuilevan laajat ajolinjat. Yksi syy hapuiluun on syksy: ”Kaistamerkintöjen päälle putoilevat lehdet häiritsevät järjestelmiä”, Pyykönen analysoi.

Ajoympäristönä kaupunki on vilkkaudestaan huolimatta helppo tulkittava, sillä siellä on paljon kiinnekohtia ja selkeästi määriteltäviä elementtejä. Syrjäisemmillä maantiellä on vähemmän liikennemerkkejä ja kaistamerkintöjä, jotka voivat myös olla kuluneet pois.

”Hankalimpia ovat vain harvoin eteen tulevat tai yksittäiset tilanteet; miten niihin kuten hirven juoksemiseen tielle osataan varautua”, Kutila kertoo.

VTT:llä nähdyn ja kuullun perusteella täysin automaattiseen robottiautoiluun on vielä matkaa, vaikka tekniset edellytykset olisivatkin olemassa.

Matka voi kuitenkin edetä yllättävän nopeasti. Useissa yhteyksissä vuotta 2021 pidetään autonomisen autoilun käännekohtana. Muun muassa Volvo on ilmoittanut tuovansa ensimmäiset autonomiseksi määritetyt mallinsa tuolloin markkinoille.

Myös VTT:llä uskotaan neljässä vuodessa tapahtuvan paljon: ”Tällä hetkellä liikenteen robotisaatio on yleisestikin ottaen vielä alkumetreillä – suuret asiat nähdään vuonna 2021 ja sen jälkeen. Tämä on eräänlainen ’never ending story’.” Kutila sanoo.

Sitä ennen automaattisten ajojärjestelmien täytyy kehittyä huipputarkoiksi ja toimintavarmoiksi.  Myös lakimiehillä, viranomaisilla ja filosofeilla riittää savottaa ennen kuin kuljettajan vapauttamista auton ohjaamisen vastuusta voidaan edes harkita. Liikenteen seassa virheellisiin tulkintoihin ei ole varaa.