O Waymo está pronto para o inverno?

Numa recente reunião geral, o principal especialista em clima de inverno da Waymo explicou isto a todos os engenheiros e gestores de produto da empresa: Se a Waymo quiser expandir-se para novas cidades e novos mercados, o seu robotáxi deve ser capaz de lidar com a neve com confiança e segurança.

Em seus primeiros anos de operação, a Waymo aderiu estrategicamente a cidades com climas mais quentes e secos, como Phoenix, Los Angeles, Atlanta e Austin. Mas a sua capacidade de lidar com condições meteorológicas mais severas será um teste crítico à medida que olha para as cidades da Costa Leste, incluindo Boston, Nova Iorque e Washington, D.C., para a próxima fase da sua expansão.

“Haha, boa pergunta.” disse Robert Chen, chefe de produtos meteorológicos da empresa, quando questionado sobre quando deseja validar os drivers Waymo para operação no inverno. “Esta temporada de inverno será muito importante para nós. Acho que é tudo o que posso dizer neste momento.”

Existe um entendimento de que a incapacidade de conduzir em estradas de inverno pode prejudicar a utilidade do serviço robotáxi da Waymo, limitando o seu crescimento em novas cidades. Outros serviços de carona movidos por energia humana operam em todas as condições climáticas. Se quiser competir, a Waymo não pode ser apenas uma empresa de robotáxis em tempo bom.

“Acho que aqui na Waymo estamos realmente ansiosos para construir produtos e serviços nos quais as pessoas possam realmente confiar e usar quando quiserem, não apenas oito, nove, 10 meses por ano”, disse Chen.

De certa forma, os carros autônomos são muito semelhantes aos motoristas humanos. O melhor desempenho é alcançado com boa visibilidade, estradas secas e sensores desobstruídos. As coisas ficam complicadas quando as estradas estão geladas e com neve. Waymo enfrenta uma variedade de desafios, desde inundações repentinas até tempestades de poeira em Phoenix conhecidas como “haboobs”, mas a neve é ​​especialmente desafiadora, disse ele.

Mas os motoristas humanos podem fazer suposições sobre marcações e sinais rodoviários que podem evitar até mesmo os robôs mais bem treinados, disse Phil Koopman, especialista em tecnologia de carros autônomos da Universidade Carnegie Mellon. A neve pode interferir nas marcações e sinais de trânsito, dificultando a resposta segura e precisa dos sistemas de percepção do veículo.

“Você vê apenas um terço do sinal de pare, mas sabe que é um sinal de pare”, disse Koopman. “Podem surgir problemas se o aprendizado de máquina não for treinado em sinais de parada parcialmente bloqueados.”

Koopman acrescentou que sistemas como o Waymo, com uma pilha completa de hardware redundante como LiDAR, radar e câmeras, acabarão por dar conta do recado. Sistemas apenas com câmeras como o da Tesla podem ter mais problemas.

“Uma plataforma multisensor seria mais fácil porque as câmeras têm muita dificuldade com neve voadora”, disse ele. “Mas certamente, se nevar, o radar será realmente útil.”

Este não é apenas um problema técnico, mas também um problema de dados. Como os eventos de neve são raros no conjunto de dados da Waymo, os dados relevantes são extremamente escassos. Para condições mais raras, muitas vezes representam menos de 5% ou até menos de 1% do total de dados de condução, disse Chen.

Esta escassez levou a Waymo a utilizar tecnologias inovadoras, incluindo métodos avançados de IA, para aumentar e analisar dados para desenvolvimento e validação, o que ajuda a empresa a avançar, disse Chen. Waymo registrou milhas em climas nevados, incluindo Truckee, Califórnia, Michigan e norte do estado de Nova York. Também está sendo testado em Denver e Seattle, mas ainda há mais trabalho a ser feito.

O sistema de quinta geração da Waymo pode lidar com clima frio e neve fraca, mas o Waymo Driver de sexta geração está sendo projetado e testado especificamente para lidar com condições rigorosas de inverno, disse Chen.

Além de dados melhores, a Waymo está explorando outras soluções para ajudar seu robotáxi a navegar por ruas mais suaves e lamacentas. Por exemplo, pequenos limpadores mecânicos foram instalados para ajudar a limpar a neve dos sensores LiDAR no teto do veículo. Um aquecedor mais potente também está incluído para ajudar a descongelar todos os sensores. Os sistemas atuais da Waymo já estão treinados para condições de estradas geladas e podem lidar com problemas como gelo negro, disse Chen, citando temperaturas abaixo de zero em Austin no inverno passado. Cada veículo da frota registra esses dados enquanto está na estrada, como uma estação meteorológica móvel, disse ele.

“Digamos que o veículo encontre uma área escorregadia”, disse Chen. “Na verdade, ele transmite essa informação para o resto da frota, e agora os outros carros da frota sabem que um determinado local é escorregadio.”

Se as condições piorarem a ponto de as estradas ficarem inseguras e a maioria das pessoas ficar em casa, a Waymo poderá interromper o serviço. Tais decisões são raras, mas há pouca necessidade de manter os veículos nas estradas quando o público não está viajando. Claro, isso varia de cidade para cidade. Uma leve nevasca pode paralisar o trânsito em algumas cidades, enquanto o trânsito quase não diminui em outras.

Mesmo quando a neve derrete, a Waymo pode continuar a desenvolver capacidades virtualmente usando modelos de simulação avançados para recriar condições raras. Isto é importante para resolver o problema da escassez de dados, disse Chen. É aqui que a IA entra em jogo. Modelos generativos e fundamentais estão sendo integrados ao sistema. E a Waymo está usando um modelo hierárquico que pode distinguir entre diferentes tipos de neve – neve molhada, neve em pó, neve lamacenta – e alimentar essas informações de volta no pipeline de treinamento.

Pode demorar um pouco até que os clientes da Waymo experimentem seus primeiros passeios de robotáxi cobertos de neve. A empresa disse que iniciará operações em Washington, D.C., no próximo ano, mas ainda não definiu datas para outras cidades da Costa Leste. Waymo também tem como meta lançamentos em Londres e no Japão no futuro. Mas quando as temperaturas caírem e as tempestades começarem a girar, Chen e sua equipe estarão prontos.

“O problema da direção autônoma… em si é realmente difícil”, disse ele. “Agora, quando você adiciona essas condições climáticas malucas, torna-se uma tarefa bastante difícil.”