Miten robottiautot ja ihmiset kohtaavat liikenteessä?

Jos paljon puhutut robottiautot yleistyvät, ne ajavat tavallisten ihmisten joukossa. Vuorovaikutus robottiauton kanssa poikkeaa ihmisten välisestä liikenteen vuorovaikutuksesta. Se voi aiheuttaa haasteita, kirjoittaa sosiologi Raimo Tengvall.

Robottiautot tulevat, oletko valmis? Tai onko kukaan valmis? Sopeutuuko tieliikenne sosiaalisine suhteineen ylipäätään ei-inhimillisiin toimijoihin?

Kehittyneimmätkin robottiautot ovat olleet viime aikoina ongelmissa. Uberin testiauto ajoi laajasti uutisoidun jalankulkijan kuolemaan johtaneen kolarin maaliskuussa 2018.

Myöhemmin elokuussa taas julkisuuteen tuli tietoja, että Googlen autoina tunnetut, nykyään Waymo-nimellä kulkevat autot eivät ole olleet ihan ongelmattomia. Maailmalla niistä on suuri hype, mutta harva on käynyt niiden oikealla koealueella Arizonassa. Nyt sieltä on tihkunut tietoja. Autot esimerkiksi eivät ennakoi muiden ihmisten luovaa tai sääntöjen vastaista toimintaa, saattavat jarruttaa yllättäen ja eivät onnistu liittymään hetkiseen ruuhkaliikenteeseen.

Automatisoitumisesta käydyssä keskustelussa ja tehdyssä tutkimuksessa onkin usein sivuutettu kysymys siitä, miten robottiautot liikkuvat liikenteessä ihmisten keskuudessa. Millaista on robottiautojen ja inhimillisten tielläliikkujien välinen vuorovaikutus?

Miten käy, kun vastaan tulee tai risteyksessä lähestyy auto ilman ihmistä ratissa? Löytävätkö ihmiset keinon pärjätä sellaisen kanssa? Tai onko siinä jotain parempaa kuin ihmiskuljettajassa? Ihmiskuljettajat joutuvat onnettomuuksiin äärimmäisen harvoin, toiset eivät koskaan. Voitaisiinko sama taso saavuttaa tai jopa ylittää robottiautoilla?

Pro gradu -tutkielmassani käsittelin aihetta ilmeisesti maailman ensimmäisenä sosiaalitieteellisenä työnä, jonka aineistonkeruussa on käytetty aitoa itseajavaa autoa.

Haastateltavat suoraan liikenteestä

Suomi on hyvä paikka tällaisen tutkimuksen tekoon, sillä täällä on useita robottiautoja. Liikenteen turvallisuusvirasto Trafi on myöntänyt jo seitsemän lupaa robottiautokokeiluihin. Kyytiin vaan!

Keräsin aineiston SOHJOA-robottibussihankkeessa vuonna 2017 ajetuilla reiteillä, touko-kesäkuussa Tampereen Hervannassa ja loka-marraskuussa Espoon Otaniemessä. Henkilöauton kokoinen pikkubussi kuljetti matkustajia ennakkoon ohjelmoidulla reitillä. Kyydissä oli aina myös operoija, joka tarkkaili toimintaa ja pystyi tarvittaessa tekemään hätäjarrutuksen. Muuten auto kuitenkin ajoi reittinsä täysin automaattisesti muun liikenteen joukossa. Kokeilureiteillä muu liikenne tosin oli kohtuullisen vähäistä ja liikkui rauhallisilla nopeuksilla. Kaikkein hektisimpään kaupunkiliikenteeseen robottiautoa ei haluttu ainakaan vielä tuoda.

Tutkimusta varten tein 27 teemahaastattelua, joissa oli yhteensä 33 haastateltavaa, iältään 18–80 vuotta. Heistä 10 oli liikkeellä autolla ja kolme polkupyörällä. Loput olivat jalankulkijoita, mukaan lukien kaksi koiranulkoiluttajaa ja yksi pyörätuolilla liikkunut.

Haastatellut olivat sattumanvaraisia tielläliikkujia, joiden liikkumiseen robottibussi vaikutti. Heidän oli tehtävä jotakin poikkeavaa verrattuna tilanteeseen, jossa olisi ollut vain tyhjää katutilaa. Robottibussin kohdatessaan he eivät vielä tienneet osallistuvansa tutkimukseen. Näin he eivät tutkimusta varten kokeilleet mitään tavallisesta liikennekäyttäytymisestä poikkeavaa.

Tutkimuksen tekijänä kävelin jonkin matkan päässä robottibussin perässä ja yritin tilanteen jälkeen tavoittaa robottibussin kohdanneita. Moni jatkoi matkaansa toiseen suuntaan, joten arviolta noin kolmasosa tutkimuksen tekohetkillä robottibussin kohdanneista onnistuttiin tavoittamaan. Tavoitetuista hieman alle puolet suostui haastatteluun.

Haastattelujen avuksi tilanteet kuvattiin robottibussin tuulilasissa olleella 360 asteen videokameralla. Joka suuntaan kuvaava kamera osoittautui hyödylliseksi tallennusmenetelmäksi, kun tilanteet tapahtuivat osittain myös auton sivuilla ja takana.

Haastateltavilla oli mahdollisuus katsoa heidän ja robottiauton äskeisestä kohtaamisesta tehty video. Seitsemän haastateltavan kanssa katsottiin tilanne videolta älypuhelimen ruudulta. Lisäksi kahden haastateltavan kanssa tilanne katsottiin virtuaalitodellisuus- eli VR-laseilla.

Videota katsoneet haastateltavat saivat analysoitua tilannetta vain hiukan lisää, sillä tilanne oli vielä tuoreessa muistissa. VR-laseilla videota katsoneet kokivat saaneensa laseista lähinnä viihdearvoa, ei todellista lisähyötyä.

Kömpelösti sosiaalinen robottiauto

Teoriapohjana haastatteluissa käytetyille apukysymyksille ja analyysille oli tieliikenteen vuorovaikutuksesta käyty sosiaalitieteellinen keskustelu. Graduni avainkäsitteitä olivat epäpersoonallinen vuorovaikutus ja reittineuvottelut.

Jo Erving Goffmanin kirjoituksissa 1960- ja 70-luvuilta käsitellään jonkin verran liikenteen mikrotason vuorovaikutusta. Se on epäpersoonallista ja hyvin luontaisesti ihmisiltä tapahtuvaa vuorovaikutusta, jota kaikki eivät välttämättä edes tunnista vuorovaikutukseksi. Persoonallinen vuorovaikutus taas olisi henkilökohtaisesti suunnattua ja molempien varmasti vuorovaikutukseksi tunnistamaa, aktiivisesti tehtävää sosiaalista toimintaa. Epäpersoonallista vuorovaikutusta harjoittavat esimerkiksi vastaantulevat ja toisiaan väistävät jalankulkijat. Tilanne muuttuisi persoonalliseksi, jos vaikkapa tervehdittäisiin.

Goffman kuvaa liikennettä kahdella elämän organisoitumisen perusprosessilla: skannauksella (scanning) ja ulkoistamisella (externalization). Skannaus liikenteessä tarkoittaa sitä, että katse kulkee alueella, jolta joku voi tulla törmäyskurssille. Ulkoistamisella taas tarkoitetaan yksilön muuten näkymättömissä olevien aikeiden näyttämistä ulospäin fyysisillä eleillä. Liikenteessä nämä eleet tehdään näyttämällä oma suunta, nopeus ja myös toiminnan päättäväisyys.

Jos tiellä liikkujat havaitsevat olevansa törmäyskurssilla tai lähellä sitä, he alkavat reittineuvotella.

Liikennesosiologi Kalle Toiskallio on 2000-luvulla käyttänyt tästä liikenteen tilanjaollisesta kommunikaatiosta käsitettä reittineuvottelu. Se on ”minimaalisen vähäeleistä neuvottelua, jossa osallistujat osoittavat nopeuksillaan ja nopeuksiensa muutoksilla sekä suunnillaan ja niiden muutoksilla aikeitaan, joita neuvotteluissa sovitetaan yhteen”.

Liikenteessä liikkujat siis tarkkailevat toistensa nopeuksia ja liikesuuntia. Näistä voi päätellä, minne ja milloin kukakin on menossa. Jos tiellä liikkujat havaitsevat olevansa törmäyskurssilla tai lähellä sitä, he alkavat reittineuvotella. Tällöin jompikumpi tai molemmat muuttavat nopeuttaan tai suuntaansa niin, ettei törmäystä tai vaaratilannetta tule.

Robottibussi muuttaa nopeuttaan osin eri lailla kuin ihmiset. Se ei myöskään käytä nopeudenmuutoksia reittineuvottelullisena keinona. Siksi haastateltujen oli ajoittain vaikea ymmärtää, mitä robottibussi oli tekemässä.

Useimmat haastateltavat pyrkivät antamaan robottibussille enemmän tilaa kuin olisivat antaneet ihmisen ajamalle autolle. Robottibussi on Goffmania lainaten vahvakuorinen. Puuttuva näköyhteys kuljettajaan tekee robottibussista etäisemmän. Sitä ikään kuin ajetaan vahvemman kuoren sisältä verrattuna kulkuneuvoihin, joissa kuljettaja on selvästi näkyvillä.

Kömpelömpi vuorovaikutus annettiin robottibussille osin anteeksi, kun vastineeksi saatiin tavallisia autoja ennakoitavampi kulkureitti. Muiden tielläliikkujien on helpompi ennakoida vakioreittiä liikennöivän robottibussin toimintaa, kun ainakin alueella usein liikkuvat tietävät sen reitin. Sitä pidettiin vähän kuin raitiovaununa. Tilanne voi olla hyvin toinen ja ennakoitavuus huonompaa, jos liikenteeseen tulee henkilöautojen tapaan yksilöllisiä reittejä ajavia robottiautoja. Niistä ei enää arvaisi ajoreittiä tai nopeutta yhtä helposti.

Vuorovaikutuksen on-off-malli

Robottiauton kanssa käytävän vuorovaikutuksen luonne on sekä ihmisten että auton näkökulmasta ”on/off”. Ihmiset yleensä selkeästi väistivät robottiautoa tai antoivat sen mennä omia menojaan, eli vuorovaikutus pyrittiin pitämään ”off-tilassa”. Harvemmin toimittiin niin, että robottiauto joutuisi reagoimaan.

Robottiauton omassakin toiminnassa vuorovaikutuksen tila on joko ”on” tai ”off”. Se kulkee ohjelmointinsa mukaisesti ja on vuorovaikutuksellisesti ”off-tilassa”, kunnes eteen tulee este, johon on reagoitava (”on-tila”). Tässä eroaa ihmisten monipuolisemmasta ja vivahteikkaammasta vuorovaikutuksesta liikenteessä. Ihmiset huomioivat toisia ja tekevät pieniä kommunikatiivisia eleitä jo selvästi ennen kuin ovat törmäyskurssilla.

Robottiauton ja ihmisen kohtaamisessa ihminen on proaktiivinen osapuoli, joka suunnittelee tilanteen kulkua, päättää riskien ottamisesta ja toimii tilanteessa parhaaksi katsomallaan tavalla. Robottiauto taas on kohtaamistilanteessa reaktiivinen. Se havaitsee asioita ympäristöstään ja toimii silloin ja sillä tavalla kuin se on ohjelmoitu.

Poikkeuksen ihmisen proaktiivisuudesta tekee tilanne, jossa ihminen ei ole havainnut lähestyvää tilannetta tai robottiautoa. Silloin voi päätyä tahattomasti ”on”-tilaan.

Tämän tutkimuksen aineistossa robottibussin annettiin useimmiten suorittaa sille ohjelmoitua reittiä. Sille annettiin etuajo-oikeus, ja kanssakäyminen pyrittiin pitämään molemminpuolisesti ”off”-asennossa. Haastateltavat kuvailivat toimintaansa siten, että he pysyivät poissa bussin tieltä ja antoivat sen mennä ensin.

Vuorovaikutuksen ”off”-tilassa pysyminen eli robottiauton väistely on muiden tielläliikkujien kannalta turvallista. Se voi kuitenkin tarkoittaa, että he luopuvat esimerkiksi etuajo-oikeudestaan.

Joissain aineiston tilanteissa päädyttiin kuitenkin vuorovaikutuksen ”on”-asentoon, eli ihminen tuli robottibussin eteen. Tämä tapahtui yleensä tahattomasti. Näissä tilanteissa haastateltavat uskoivat hyvin vahvasti, että bussin havaitsee toisen tielläliikkujan ja reagoi siihen jarruttamalla tai väistämällä. Tässä oli viitteitä myös vahvasta yleistyneestä luottamuksesta suomalaisessa yhteiskunnassa ja liikenteessä. Robottiauton ei uskottu pääsevän liikenteeseen, ellei se toimisi varmasti. Monet myös uskoivat sen tarvittaessa väistävän esteitä, mitä se ei tehnyt. Väistämisen koodaaminen nimittäin on vaikeaa, ja väistämään ohjelmoitu robottiauto saattaisi olla vaarallinen. Väistäessä pitäisi huomioida erityisesti takaa tuleva liikenne ja tietää varmasti, että väistöpaikkaan voi ajaa.

Vuorovaikutuksen ”off”-tilassa pysyminen eli robottiauton väistely on muiden tielläliikkujien kannalta turvallista. Se voi kuitenkin tarkoittaa, että he luopuvat liikenteessä oikeuksistaan, kuten etuajo-oikeudesta. Haastateltavat ilmaisivat robottibussin väistämiselle laajaa hyväksyntää. Tutkimuksen tekohetkellä robottiautot olivat harvinaisia ja kiinnostavia, ja niitä käsiteltiin julkisessa keskustelussa positiivisesti. Jos robottiautot yleistyvät tai niiden maine kärsii, niille ei välttämättä näin mielellään anneta etuajo-oikeutta tai anneta niiden hidastaa matkantekoa muilla tavoin.

Epäpersoonallinen
vuorovaikutus voisi riittää, pelkkä robottiajo ehkä ei

Ilman persoonallista vuorovaikutustakin muut tielläliikkujat pystyvät hyvin arvioimaan robottiauton nopeuden, suunnan ja näissä tapahtuvien muutosten avulla robottiauton toimintaa. Robottiautot eivät siksi välttämättä tarvitse uusia kommunikaatiovälineitä, kuten ”näen sinut” -tyyppisiä valomerkkejä.

Tärkeämpää olisi ihmisautoilijoiden tapaan viestiä suoraan itse teoilla, pääasiassa nopeudella, suunnalla ja näiden muutoksilla, mahdollisimman ennustettavasti. Ihmisetkään eivät välttämättä näe autoista toisiaan, mutta pystyvät olemassa olevin välinein ja epäpersoonallisen vuorovaikutuksen avulla liikkumaan hyvin onnistuneesti liikenteessä.

Googlen Waymo-nimiseksi muuttunut robottiauto-osasto on kertonut autojensa mittaavan muiden tielläliikkujien suuntia ja nopeuksia, ja näiden perusteella se ennustavaa tulevia liikennetilanteita. Autot siis arvioivat muiden toimintaa reittineuvottelun käsitteen kuvaamalla tavalla. Niiden myös kerrotaan toimivan muille tielläliikkujille ennakoitavalla tavalla ja tarvittaessa antavan tietä, mikä on jo varsin hyvin reittineuvotteluun osallistumista.

Googlen robottiautojen taustalla on yhdeksän vuoden kehitystyö, jota varten on ajettu lukuisilla autoilla liikenteessä viisi miljoonaa mailia ja kerätty valtava määrä dataa. Kaikilla autonvalmistajilla ei ole vastaavia kehitysresursseja, joten robottiautojen välillä tuleekin todennäköisesti olemaan suuria eroja siinä, kuinka hyvin ne toimivat muun liikenteen seassa.

Jos kaikkia robottiautoja ei kehitetä näin hyvin inhimilliseen ajotapaan mukautuviksi, eikä tekniikka kehity joka osa-alueella ihmistä taitavammaksi, täysin itseajavien robottiautojen yleistyminen ihmisten ajamien autojen joukkoon ei välttämättä tekisi liikenteestä turvallisempaa.

Jo nyt myynnissä olevilla osittain automaattiajavilla autoilla tai ihmisten jatkuvasti monitoroimilla robottiautoilla turvallisuusvaikutukset voivat olla myönteisempiä. Niissä tekniikan nopeat reaktiot yhdistyvät ihmisten ennakointi- ja vuorovaikutustaitoihin.

***

Kirjoitus perustuu Helsingin yliopistossa kesäkuussa 2018 hyväksyttyyn sosiologian pro gradu -työhön Robottiauto katuliikenteen vuorovaikutuksessa.

Kuvat © Raimo Tengvall