1868’deki ilk tasarım bir gaz patlaması sonucu havaya uçtu ve modern tasarım 100 yılda neredeyse hiç değişmedi. Artık sürücüsüz araçların dördüncü bir renge ihtiyacı olabilir.
Evrensel olarak bilinen trafik ışıklarında, Detroit polis memuru William Pott’un 1921’de Amerika Birleşik Devletleri’nde ilk üç bölümlü trafik ışığını yaratmasından bu yana neredeyse 100 yıldır önemli bir yeniden tasarım yaşanmadı. Uzmanlar, sürücüsüz teknolojinin yükselişe geçtiğini söylüyor. Arabaların trafik sinyalleriyle doğru şekilde etkileşime girmesini sağlamak için yeni bir dizi güvenlik yönergesine ihtiyaç duyulduğu anlamına geliyor.
Dünyanın dört bir yanındaki trafik ışıkları, sürücülere kavşaklarda ve yaya geçitlerinde durmaları, gitmeleri veya durmaya veya gitmeye hazırlanmaları gerektiğini belirtmek için genellikle kırmızı, sarı ve yeşil ışıkları kullanır. Kuzey Carolina Eyalet Üniversitesi’nde (NCSU) mühendislik profesörü olan Ali Hajbabaie, sürücüsüz arabaların trafik sinyallerine nasıl tepki verdiğini dikkate alan bir trafik sistemi tasarlamak üzere bir ekibe liderlik ediyor.
Hajbabaie, Associated Press haber ajansına, muhtemelen beyaz olan başka bir ışık eklemeyi önerdiğini söyledi.
Trafik sinyalleri güvenlikten daha fazlasıdır. Daha iyi trafik akışı sağlarlar, daha az sıkışıklığa yol açarlar ve aynı zamanda insanlar yollarda daha az zaman ve yakıt harcadıklarından ekonomiye de faydalı olabilirler.
Taşımacılık endüstrisi ve otonom araçlarla ilgili ürün ve hizmetler üreten bir şirket olan INRIX’in 2022 Küresel Trafik Puan Kartına göre, Birleşik Krallık, Almanya ve ABD’deki karayolu sıkışıklığının ekonomiye toplam maliyeti 2,2 milyar dolardı. Trafik ışıkları bu maliyetin düşük tutulmasına önemli katkı sağlıyor.
Peki geleceği bilgilendirmek için geçmişten başka ne öğrenebiliriz?
Trafik ışığı ne zaman icat edildi?
Dünyanın ilk trafik ışığı, 10 Aralık 1868’de İngiltere’nin Londra kentinde Parlamento Binası’nın karşısındaki Parlamento Meydanı’na yerleştirildi.
Söz konusu kavşakta at arabalarının giderek artan sıkışıklığı, bölgeyi yayalar için giderek daha tehlikeli hale getiriyordu.
Trafik ışığı kurulumunda üst kısmı haçı andıran bir sütun bulunuyordu. Trafiğe hareket etme veya durma talimatı vermek için yukarı ve aşağı hareket eden semafor sinyal kolları ve kırmızı veya yeşil gaz ışıkları vardı.
Bir trafik polisinin hareketlerini taklit edecek şekilde tasarlanan trafikte, her iki kol dik konumdayken trafiğin durması ve 45 derecelik açıdayken devam etmesi gerekiyordu. Geceleri kırmızı ve yeşil gaz lambaları kullanıldı.
Demiryolu sinyalizasyon sistemini temel alan sistemin çalışması için bir polis memuru gerekiyordu. Işıklara güç sağlamak için mekanizmaya yerdeki bir borudan gaz beslendi.
Ne yazık ki trafik ışıklarının ilk tasarımı zorlu bir başlangıç yaptı. Altındaki besleme borusundan gelen gaz sızıntısı, trafik ışığı mekanizmasında patlamaya neden oldu ve onu çalıştıran polis memuru yaralandı.
Güvenlik tehlikesi olarak görülen trafik ışıkları hızla kaldırıldı ve sonraki 60 yıl boyunca trafik ışıkları tamamen yasaklandı. 1921’de Detroit’te üç ışıklı sinyalizasyon sisteminin icat edilmesinin ardından, 1929’da İngiliz sokaklarına geri döndüler.
Elektrikle çalışan ilk trafik ışıkları 1923’te Afrikalı-Amerikalı mucit Garrett Morgan tarafından icat edildi. Sonunda tasarımını 40.000 dolara (enflasyona göre ayarlanmış bugünün parasıyla 730.000 dolar) General Electric’e sattı.
Trafik ışıkları neden kırmızı, sarı ve yeşil?
Trafik sinyal sistemlerinde kullanılan ilk renk sistemi, denizde gemilerde kullanılan seyir ışıkları sistemine dayanıyordu.
Kırmızı ve yeşil ışıkların kullanılmasıyla, yaklaşan gemilerdeki mürettebat, geminin hangi yöne doğru ilerlediğini anında anlayabilir. Bu aydınlatma sistemi, özellikle geceleri, görüş mesafesinin düşük olduğu durumlarda, erken çarpışma önleme sistemi görevi görüyordu.
Modern trafik ışıklarında kullanılan amber ışık, mucit William Potts’un Detroit’e üç renkli trafik ışığını getirdiği 1921 yılına kadar kullanılmamıştı.
Bu yenilik, mevcut kırmızı ve yeşil sinyallere sarı bir “dikkat” ışığı ekleyerek sürücülere ışıkların değişmek üzere olduğunu işaret ediyor ve onları yavaşlamaları konusunda uyarıyordu. İlk dört yönlü, üç renkli trafik ışığı 1921’de Detroit’te Woodward Avenue ile Fort Street’in kesiştiği noktaya yerleştirildi ve 1930’ların ortalarına gelindiğinde bu standart ülke çapında yaygınlaştı.
Neden şimdi dördüncü bir renge ihtiyacımız var?
İnsanlar ve otonom arabalar, aydınlatma sistemlerini yorumlarken farklı görsel ipuçları kullanıyor. Bazen bir değişikliğin yakın olduğunu belirtmek için yanıp sönen farklı renkler insan beyni için en iyi sonucu verirken, tek bir ışık otonom otomobiller için daha iyi çalışır.
Bu nedenle, sürücüsüz araçların yararına dördüncü bir ışık (büyük ihtimalle beyaz) eklenecek. Beyaz ışık, otonom bir araba tarafından “aksi talimat verilmedikçe yola devam edin” talimatı olarak yorumlanacak.
NCSU profesörü Hajbabaie şöyle açıkladı: “Beyaz ışık aktifse önünüzdeki aracı takip etmeniz yeterli.”
Hangi farklı trafik ışığı sistemleri türleri vardır?
Çeşitli trafik sinyali teknolojisi türleri olmasına rağmen çoğu trafik sistemi iki kategoriye ayrılır: sabit bir programa göre çalışan trafik sinyalleri; ve zamanlamayı trafik yoğunluğuna göre ayarlayabilen trafik sinyalleri.
Bazı farklı trafik sinyalizasyon modelleri şunlardır:
- Sabit zamanlı trafik sinyalleri: Bunlar trafik hacmine bağlı değildir. Trafik planlayıcısı, trafiği önceden belirlenmiş bir zamanda ileriye doğru hareket ettirecek genel araştırmaya dayalı olarak her bir ışık setinin zamanlamasını ayarlar.
- Trafik sinyallerinin algılanması: “Etkinleştirilen trafik sinyalleri” olarak da bilinen bu sinyaller, bir kavşakta bekleyen araçların varlığını ve hacmini algılayan ve ardından trafiğin ne zaman hareket etmesi veya durması gerektiğini belirten trafik sinyaliyle senkronize olan yola gömülü cihazlarla çalışır.
- Bölünmüş çevrim ofset optimizasyon tekniği (SCOOT): Bu trafik yönetim sistemi, gerçek zamanlı trafik verilerini kullanarak kavşaklardaki trafik hacmini optimize etmeyi amaçlamaktadır. SCOOT, trafik sinyallerinden toplanan verilere göre ışık dizisini otomatik olarak ayarlar. Bu, tıkanıklığın azaltılmasına ve trafik akışının iyileştirilmesine yardımcı olur.
- Yaya tarafından etkinleştirilen trafik sinyalleri: Bunlar, geçitteki yayayı tanımlayan ve trafiği durdurmak için ışıkları değiştiren manuel bir düğme veya sensör aracılığıyla etkinleştirilir.
Yapay zeka trafik sistemlerinde kullanılabilir mi?
Michigan Üniversitesi’nde inşaat mühendisliği profesörü olan Henry Liu, yapay zekayı (AI) kullanarak trafik sıkışıklığı sorunlarını çözmek için farklı bir yaklaşım ortaya attı.
Geçtiğimiz yılın şubat ayında ABD Ulaştırma Bakanlığı’ndan Bağlantılı ve Otomatik Ulaşım Merkezi’nin kurulması için 15 milyon dolarlık bir hibe kazanan Liu ve ekibi, trafik ışıklarının, gerçek zamanlı konum ve hız verileriyle donatılmış arabalardan gelen verileri kullanarak nasıl sinyal verilebileceğini test ediyor. Birmingham’ın Detroit banliyösünde Küresel Konumlandırma Sistemi (GPS).
Detroit’teki bu özel mahalle, Birmingham’daki 34 trafik ışığının tamamının sabit bir programa bağlı olması nedeniyle seçilmiştir. Liu, trafik akışını ayarlamak için kameralardan veya sensörlerden bilgi almadıklarını, yani herhangi bir müdahale olmadan yalnızca arabalardan bilgi alacak şekilde uyarlanabileceklerini açıkladı.
