टोक्यो की सार्वजनिक सड़कों पर पहली लेवल 4 स्वायत्त बस का परीक्षण

टोक्यो की सार्वजनिक सड़कों पर पहली लेवल 4 स्वायत्त बस का परीक्षण

टोक्यो विश्वविद्यालय की एक शोध टीम ने मंगलवार को पहली बार टोक्यो महानगरीय क्षेत्र की सार्वजनिक सड़कों पर लेवल 4 स्वायत्त ड्राइविंग बस का परीक्षण शुरू किया। जापान में स्वायत्त परिवहन के विकास की दिशा में यह एक अहम पड़ाव है। देश में चालकों की कमी और जनसांख्यिकीय चुनौतियों से निपटने के लिए नए समाधान तलाशे जा रहे हैं।

यह परीक्षण इसी मार्ग पर पहले हुए परीक्षणों से आगे का कदम है। इस मार्ग पर 2019 के आखिर से लेवल 2 स्वायत्त बस चल रही है, जिसमें ड्राइविंग के कुछ काम स्वचालित होते हैं। यह मार्ग विश्वविद्यालय के काशीवा परिसर को काशिवानोहा-कैंपस स्टेशन से जोड़ता है और लगभग 2.6 किलोमीटर लंबा है (सार्वजनिक सड़कों पर 2.3 किमी और परिसर के भीतर 0.3 किमी)।

टोक्यो विश्वविद्यालय के औद्योगिक विज्ञान संस्थान के प्रोफेसर योशिहिरो सुडा, जो काशीवा आईटीएस प्रमोशन समिति के अध्यक्ष हैं, ने इस प्रगति का महत्व समझाया:

लेवल 2 से लेवल 4 स्वायत्तता की ओर बढ़ना परिवहन के हमारे तरीके में बुनियादी बदलाव है। लेवल 4 पर वाहन अपने निर्धारित परिचालन क्षेत्र में ड्राइविंग के सभी पहलुओं को संभाल सकता है, जिसमें अप्रत्याशित स्थितियों से निपटना भी शामिल है। इससे ऐसी सार्वजनिक परिवहन सेवाओं की नई संभावनाएं खुलती हैं जो मानव चालकों पर निर्भर नहीं होंगी और जापान में चालकों की गंभीर कमी से निपटने में मदद करेंगी।

यह परियोजना टोक्यो विश्वविद्यालय, सरकारी निकायों, निजी कंपनियों और विभिन्न संगठनों के व्यापक सहयोग से विकसित हुई है। यह काशिवानोहा स्मार्ट सिटी कंसोर्टियम का हिस्सा है, जिसे जापान के भूमि, अवसंरचना, परिवहन और पर्यटन मंत्रालय ने स्मार्ट सिटी परियोजना और उन्नत मॉडल परियोजना के रूप में चुना है।

स्वायत्त ड्राइविंग के स्तरों को समझना

स्वचालन के स्तर 1 से 5 तक मापे जाते हैं। हर स्तर वाहन की बढ़ती स्वायत्तता को दर्शाता है। लेवल 1 में अनुकूली क्रूज़ नियंत्रण जैसी तकनीकें आती हैं, जो चालक की मदद करती हैं, जबकि लेवल 5 का अर्थ है सभी परिस्थितियों में पूर्ण स्वचालन।

पहली बस में इस्तेमाल हुए लेवल 2 स्वचालन का अर्थ है कि सीमित क्षेत्र में प्रणाली वाहन की गति (त्वरण और ब्रेक) तथा दिशा (स्टीयरिंग) दोनों को नियंत्रित करती है, लेकिन इसके लिए अब भी मानव निगरानी जरूरी होती है। इसके उलट, इस नए परीक्षण का केंद्र लेवल 4 स्वचालन एक बड़ी तकनीकी छलांग है। इस स्तर पर प्रणाली सीमित क्षेत्र में ड्राइविंग के सभी काम करती है और संचालन के दौरान आने वाली कठिनाइयों से भी बिना किसी मानवीय हस्तक्षेप के निपटती है।

काशीवा आईटीएस प्रमोशन परिषद, जो दिसंबर 2009 से इस परियोजना का समन्वय कर रही है, इन स्तरों को स्पष्ट रूप से परिभाषित करती है: लेवल 1 प्रणालियां सीमित क्षेत्र में वाहन की गति-नियंत्रण से जुड़े काम अनुदैर्ध्य या पार्श्व दिशा में करती हैं। लेवल 2 प्रणालियां वाहन की अनुदैर्ध्य और पार्श्व गतिशीलता, दोनों को नियंत्रित करती हैं। लेवल 3 प्रणालियां सीमित क्षेत्र में ड्राइविंग के सभी गतिशील कार्य करती हैं, लेकिन कठिनाई आने पर हस्तक्षेप का अनुरोध करती हैं। लेवल 4 प्रणालियां सीमित क्षेत्र में संचालन के सभी गतिशील कार्य करती हैं और कठिनाइयों का सामना करती हैं। अंत में, लेवल 5 प्रणालियां बिना किसी सीमा के ड्राइविंग के सभी गतिशील कार्य करती हैं।

काशीवा स्वायत्त बस परियोजना का विकास

शुरुआत के बाद से काशीवा स्वायत्त बस परियोजना में उल्लेखनीय विकास हुआ है। इसका पहला चरण नवंबर 2019 में लेवल 2 स्वायत्त बस परीक्षणों के साथ शुरू हुआ, जो मार्च 2020 तक जारी रहे। शुरुआती परीक्षणों में उन्नत स्मार्ट मोबिलिटी कंपनी लिमिटेड की विकसित स्वायत्त ड्राइविंग प्रणाली से लैस व्यावसायिक बस का इस्तेमाल किया गया। इसका संचालन तोबू बस ईस्ट कंपनी लिमिटेड ने किया। यह वाहन हिनो मोटर्स लीसे मॉडल पर आधारित था और इसमें 17 यात्रियों के बैठने की क्षमता थी।

इन शुरुआती परीक्षणों का मकसद लंबे समय तक स्वायत्त बसें चलाने की व्यावहारिक चुनौतियों को समझना था। पहले के ज्यादातर स्वायत्त ड्राइविंग परीक्षण कम अवधि के लिए हुए थे। इसलिए पांच महीने की इस परियोजना में लंबे समय तक व्यावहारिक मार्गों, संचालन, निरीक्षण और रखरखाव से जुड़ी प्रक्रियाओं को परखना था।

जनवरी 2021 में प्रदर्शनों के लिए एक नया वाहन शामिल किया गया। यह स्वायत्त बस इसुज़ु एल्गामियो मॉडल पर आधारित थी और इसकी यात्री क्षमता बढ़ाकर 56 कर दी गई थी (28 बैठकर)। हालांकि, कोविड-19 संबंधी सावधानियों के चलते सुरक्षा के लिए वास्तविक यात्री क्षमता 15 तक सीमित रखी गई। इस नए वाहन में बेहतर स्वायत्त ड्राइविंग प्रणाली, उन्नत संवेदन क्षमताएं और त्वरण व गति कम करने के दौरान अधिक आरामदायक सफर की सुविधा थी।

2019 में शुरू हुए प्रदर्शन परीक्षणों से मिली जानकारी के आधार पर, एडवांस्ड मोबिलिटी कॉरपोरेशन ने संवेदन क्षमताएं बढ़ाकर, त्वरण और गति कम करने के दौरान सफर को अधिक आरामदायक बनाकर और वाहन का आकार बढ़ाकर स्वचालित ड्राइविंग प्रणाली में सुधार किया। इस चरण में बस लेवल 2 स्वायत्तता पर चलेगी। जारी मूल्यांकन के नतीजों के आधार पर इसे आगे चलकर लेवल 4 पर ले जाने की योजना है।

स्वायत्त बस के पीछे की तकनीक

लेवल 4 स्वायत्त बस में ऐसी उन्नत तकनीकें हैं जो इसे मानवीय हस्तक्षेप के बिना सुरक्षित रूप से चलने में मदद करती हैं। इनमें लेन में बनाए रखने का नियंत्रण, जीएनएसएस (जीपीएस) स्थिति-निर्धारण, सटीक स्थान पहचानने के लिए चुंबकीय मार्कर सेंसर और एक्सेलरेटर व ब्रेक के स्वचालन से गति बनाए रखने की व्यवस्था शामिल हैं।

वाहन में खास सुरक्षा सुविधाएं भी हैं। इनमें एसआरए फ़ंक्शन (सभी गतियों पर दूरी नियंत्रण) और ट्रैफिक लाइट के साथ तालमेल की क्षमता शामिल है। कैमरे ट्रैफिक लाइट के रंग पहचानकर उसके अनुसार प्रतिक्रिया देते हैं। इसके अलावा, बस में स्टॉप पर पहुंचने और वहां से रवाना होने के लिए स्वचालित नियंत्रण प्रणाली है।

नए लेवल 4 परीक्षण के लिए बस को बोल्डली कॉरपोरेशन के विकसित स्वचालित वाहन संचालन प्रबंधन मंच डिस्पैचर से जोड़ा गया है। यह मंच दूर से स्थिति की निगरानी, ड्राइविंग निर्देश, आपात स्थिति में कार्रवाई, वाहन चलाने की उपलब्धता पर निर्णय तथा ड्राइविंग रिकॉर्ड और त्रुटियों का व्यापक लॉग रखने की सुविधाएं देता है।

ये तकनीकें मिलकर एक व्यापक सुरक्षा और संचालन प्रबंधन प्रणाली बनाती हैं। इससे बस स्वायत्त रूप से चल सकती है और दूरस्थ नियंत्रण केंद्र के साथ लगातार संपर्क में रहती है, जो जरूरत पड़ने पर हस्तक्षेप कर सकता है। डिस्पैचर मंच दूर से किए जा सकने वाले कामों की सुविधा देता है, जिनमें ड्राइविंग और त्रुटियों का रिकॉर्ड रखना, स्थिति की निगरानी, ड्राइविंग निर्देश, आपात स्थिति में कार्रवाई तथा यह तय करना शामिल है कि यात्रा करना उचित है या अपरिहार्य।

बस अपने निर्धारित मार्ग पर सुरक्षित रूप से चलने के लिए सेंसरों और पहचान प्रणालियों के मेल का उपयोग करती है। लेन में बनाए रखने वाला नियंत्रण तंत्र सड़क पर बस की स्थिति को संभालता है, जबकि चुंबकीय मार्कर सेंसर मार्ग पर उसकी सटीक स्थिति बताता है। गति बनाए रखने की प्रणाली त्वरण और ब्रेक को नियंत्रित कर सुचारु संचालन सुनिश्चित करती है।

जापान की परिवहन चुनौतियों से निपटना

स्वायत्त बस का यह परीक्षण परिवहन से जुड़ी गंभीर चुनौतियों से निपटने की जापान की व्यापक रणनीति का हिस्सा है। देश में आबादी की उम्र बढ़ना, जन्मदर में गिरावट और चालकों की भारी कमी जैसी बड़ी जनसांख्यिकीय चुनौतियां हैं। इनके कारण दूरदराज के इलाकों में रेल और बस सेवाएं घट रही हैं और स्थानीय निवासियों के लिए आवाजाही की समस्या पैदा हो रही है।

जापान भर की नगरपालिकाएं इन चुनौतियों के समाधान के रूप में स्वायत्त ड्राइविंग तकनीक की ओर तेजी से देख रही हैं। अप्रैल 2023 से, तय शर्तों के तहत लेवल 4 स्वायत्त वाहन जापान की सार्वजनिक सड़कों पर बिना चालक के चल सकते हैं। इससे इस तकनीक को बड़े पैमाने पर लागू करने के लिए नियामक ढांचा तैयार हुआ है।

बोल्डली इंक. के अध्यक्ष और सीईओ युकी साजी ने इन कदमों का महत्व बताया:

बुजुर्ग आबादी बढ़ने, जन्मदर घटने और चालकों की कमी जैसे जनसांख्यिकीय बदलावों के बीच जापान के परिवहन ढांचे को चुनौतियों का सामना करना पड़ रहा है। दूरदराज के इलाकों में रेल और बस सेवाएं घट रही हैं। आवाजाही की इन चुनौतियों से निपटने के लिए जापान की नगरपालिकाएं तेजी से स्वायत्त ड्राइविंग तकनीकों को समाधान के रूप में देख रही हैं।

काशीवा परियोजना का खास उद्देश्य लेवल 4 स्वायत्तता को ध्यान में रखते हुए सड़क पर वाहन के प्रदर्शन और सुरक्षा का आकलन करना है। नतीजों के आधार पर नए स्वायत्त बस वाहन विकसित करने और संचालन का विस्तार करने की योजना है। अंतिम लक्ष्य काशिवानोहा इलाके के विकास के साथ मिलकर निवासियों के लिए सुरक्षित, आरामदायक और सुविधाजनक सेवा तैयार करना है।

इस परियोजना को काशिवानोहा स्मार्ट सिटी कंसोर्टियम से जुड़ी पहल के रूप में रखा गया है। भूमि, अवसंरचना, परिवहन और पर्यटन मंत्रालय ने इस कंसोर्टियम को स्मार्ट सिटी परियोजना और उन्नत मॉडल परियोजना के रूप में चुना है। परीक्षण के नतीजों के आधार पर लेवल 4 या उससे अधिक स्वायत्तता को ध्यान में रखते हुए बस के सड़क प्रदर्शन और सुरक्षा का आकलन किया जाएगा, नई स्वायत्त ड्राइविंग बस विकसित की जाएगी और इस परीक्षण के बाद नए वाहन लाकर परीक्षण संचालन जारी रहेगा।

टोक्यो विश्वविद्यालय में स्वायत्त वाहनों पर व्यापक शोध

टोक्यो विश्वविद्यालय स्वायत्त वाहन अनुसंधान में अग्रणी रहा है। यहां की परियोजनाएं केवल ड्राइविंग तकनीक तक सीमित नहीं हैं। एक नए अध्ययन में यह देखा गया कि सुरक्षा बेहतर करने के लिए स्वायत्त वाहन पैदल यात्रियों से कैसे संवाद कर सकते हैं।

ग्रेजुएट स्कूल ऑफ इन्फॉर्मेशन साइंस एंड टेक्नोलॉजी के प्रोफेसर ताकेओ इगाराशी ने एक शोध का नेतृत्व किया। इसमें बिना चालक वाले वाहनों में रोबोटिक आंखें लगाने की पड़ताल की गई, जो पैदल यात्रियों को देखकर उनकी मौजूदगी दर्ज कर सकती हैं या उन्हें न पहचानने पर दूसरी ओर देख सकती हैं। अध्ययन में पाया गया कि ऐसे दृश्य संकेतों का पैदल यात्रियों के व्यवहार पर खासा असर पड़ा और उन्हें सड़क पार करने के अधिक सुरक्षित और प्रभावी फैसले लेने में मदद मिली।

प्रोफेसर इगाराशी ने बताया:

बिना चालक वाली कारों और उनके आसपास के लोगों, जैसे पैदल यात्रियों, के बीच बातचीत पर पर्याप्त अध्ययन नहीं हुआ है। इसलिए समाज में बिना चालक वाली कारों को लेकर सुरक्षा और भरोसा कायम करने के लिए इस तरह की बातचीत पर और शोध तथा प्रयास जरूरी हैं।

शोध में यह भी सामने आया कि पैदल यात्रियों ने रोबोटिक आंखों पर किस तरह प्रतिक्रिया दी, इसमें पुरुषों और महिलाओं के बीच दिलचस्प अंतर थे। जब वाहन की आंखें उनकी ओर देखती थीं, तो पुरुष प्रतिभागियों ने खतरनाक तरीके से सड़क पार करने के फैसले कम लिए। इन्हीं परिस्थितियों में महिला प्रतिभागियों ने ऐसे फैसले कम किए जो प्रभावी नहीं थे (यानी सुरक्षित होने पर भी सड़क पार न करने का फैसला)।

कुल मिलाकर, प्रयोग से पता चला कि इन आंखों से सभी के लिए सड़क पार करना अधिक सुचारु या सुरक्षित हुआ। शोध टीम मानती है कि इस अध्ययन की सीमा यह है कि इसमें कम प्रतिभागियों ने केवल एक स्थिति में हिस्सा लिया। फिर भी नतीजे उम्मीद जगाते हैं। मैनुअल ड्राइविंग से स्वचालित ड्राइविंग की ओर जाना बड़ा बदलाव है। शोधकर्ताओं का मानना है कि अगर आंखें सचमुच सुरक्षा बढ़ा सकती हैं और यातायात दुर्घटनाएं कम कर सकती हैं, तो उन्हें जोड़ने पर गंभीरता से विचार किया जाना चाहिए।

आगे चलकर टीम रोबोटिक आंखों को हाथ से नियंत्रित करने के बजाय, उन्हें बिना चालक वाली कार की एआई से जोड़कर अपने आप नियंत्रित करने की व्यवस्था विकसित करना चाहती है। इससे अलग-अलग स्थितियों के अनुसार प्रतिक्रिया देना और पैदल यात्रियों तथा वाहनों के बीच संवाद बेहतर करना संभव होगा।

परियोजना के साझेदार और सहयोगी

स्वायत्त बस परियोजना की सफलता शैक्षणिक संस्थानों, सरकारी निकायों और निजी कंपनियों के व्यापक सहयोग पर निर्भर है। काशीवा आईटीएस प्रमोशन परिषद में कई संगठन शामिल हैं, जो इस तकनीक को वास्तविकता बनाने के लिए मिलकर काम कर रहे हैं।

स्वचालित बस प्रदर्शनों में हिस्सा लेने वाले संगठनों में टोक्यो विश्वविद्यालय मोबिलिटी इनोवेशन कोलैबोरेटिव रिसर्च ऑर्गनाइजेशन, टोक्यो विश्वविद्यालय का औद्योगिक विज्ञान संस्थान, टोक्यो विश्वविद्यालय का ग्रेजुएट स्कूल ऑफ फ्रंटियर साइंसेज, काशीवा शहर, एडवांस्ड स्मार्ट मोबिलिटी कंपनी लिमिटेड, तोबू बस ईस्ट कंपनी लिमिटेड, मित्सुई फुदोसान कंपनी लिमिटेड, एसबी ड्राइव कॉर्प., अर्बन डिजाइन सेंटर काशिवानोहा (यूडीसीके), पैसिफिक कंसल्टेंट्स कंपनी लिमिटेड, सोमपो जापान निप्पॉनकोआ इंश्योरेंस इंक. और मित्सुबिशी ऑटो लीजिंग कॉरपोरेशन शामिल हैं।

इस विविध साझेदारी में परिवहन तकनीक, शहरी नियोजन, बीमा और रियल एस्टेट विकास की विशेषज्ञता एक साथ आती है। इससे वास्तविक शहरी परिवेश में स्वायत्त परिवहन लागू करने का व्यापक तरीका तैयार होता है। परिषद की स्थापना दिसंबर 2009 में टोक्यो विश्वविद्यालय, प्रशासनिक निकायों, निजी कंपनियों, विभिन्न संगठनों और व्यक्तियों के बीच सहयोग और समन्वय के मंच के रूप में हुई थी। इसका उद्देश्य विभिन्न शोध और विकास गतिविधियों को बढ़ावा देना तथा उनके व्यावसायीकरण और व्यावहारिक उपयोग में योगदान देना है।

काशीवा आईटीएस प्रमोशन परिषद 1 नवंबर 2019 से त्सुकुबा एक्सप्रेस के काशिवानोहा कैंपस स्टेशन और टोक्यो विश्वविद्यालय के काशीवा परिसर के बीच 2.6 किमी के हिस्से पर स्वचालित बसों का इस्तेमाल कर व्यावसायिक संचालन का प्रदर्शन परीक्षण कर रही है। इस दौरान परिषद लंबे समय तक व्यावहारिक संचालन की तैयारी में संचालन के तरीकों, बस चलाने, निरीक्षण और रखरखाव की पुष्टि करती रही है। साथ ही, नए स्वचालित बस वाहन विकसित करने और काशिवानोहा के शहरी विकास के साथ जुड़े अध्ययन भी किए जा रहे हैं।

जापान में स्वायत्त सार्वजनिक परिवहन का भविष्य

काशीवा में लेवल 4 स्वायत्त बस का परीक्षण, स्वायत्त सार्वजनिक परिवहन के लिए जापान की महत्वाकांक्षी योजनाओं का केवल एक हिस्सा है। अन्य पहलों में बोल्डली इंक. की ओर से एस्टोनिया स्थित ऑवे टेक की विकसित "MiCa" स्वायत्त शटल पेश करना शामिल है। इसकी जापानी सड़कों पर 2023 में परीक्षण शुरू करने की योजना है।

ऑवे टेक की विकसित लेवल 4 स्वायत्त शटल "MiCa" खरीदने वाली बोल्डली दुनिया की पहली कंपनी है। जापान में MiCa चलाने के लिए बोल्डली प्रदर्शन यात्राओं की व्यवस्था करने, संबंधित सरकारी एजेंसियों से जरूरी परमिट लेने और 2023 की गर्मियों से सार्वजनिक सड़कों पर परीक्षण की तैयारी कर रही है। MiCa के जापानी संस्करण में ऐसे उपकरण और कैमरे लगाए गए हैं जो बोल्डली के संचालन प्रबंधन मंच "Dispatcher" के अनुकूल हैं। जापानी सड़कों के मुताबिक, इस संस्करण के दरवाजे बाईं ओर लगाए गए हैं, जबकि एस्टोनियाई संस्करण में वे दाईं ओर हैं।

इबाराकी प्रांत का साकाई शहर 2020 में बोल्डली की स्वायत्त ड्राइविंग प्रणाली लागू करने वाली पहली नगरपालिका बना था। शहर ने MiCa स्वायत्त शटल खरीदने के लिए बोल्डली के साथ पहले ही समझौता कर लिया है। उसकी योजना है कि इन्हें इसी साल अपनी सड़कों पर चलाया जाए। देशभर में बोल्डली का लक्ष्य इस वित्तीय वर्ष में जापान में लगभग 10 MiCa वाहन पेश करना है।

जापान का स्वायत्त परिवहन ढांचा विकसित होने के साथ, ये परियोजनाएं संचालन के तरीकों, रखरखाव की जरूरतों और यात्रियों की स्वीकार्यता से जुड़ा अहम डेटा दे रही हैं। काशीवा परीक्षण का खास उद्देश्य लेवल 4 स्वायत्तता को ध्यान में रखते हुए सड़क पर वाहन के प्रदर्शन और सुरक्षा का आकलन करना है। नतीजों के आधार पर नए स्वायत्त बस वाहन विकसित करने और संचालन बढ़ाने की योजना है।

आगे का लक्ष्य काशिवानोहा इलाके के विकास के साथ मिलकर निवासियों के लिए सुरक्षित, आरामदायक और सुविधाजनक सेवा तैयार करना है। यह तरीका उन्नत परिवहन प्रणालियों को टिकाऊ शहरी विकास के साथ जोड़ने वाले स्मार्ट शहरों के जापान के व्यापक दृष्टिकोण के अनुरूप है।

जानने योग्य बातें

• टोक्यो विश्वविद्यालय ने मंगलवार को टोक्यो की सार्वजनिक सड़कों पर लेवल 4 स्वायत्त बस का परीक्षण शुरू किया
• परीक्षण काशिवानोहा-कैंपस स्टेशन और विश्वविद्यालय के काशीवा परिसर के बीच 2.6 किमी के मार्ग पर हो रहा है
• लेवल 4 स्वचालन का अर्थ है कि वाहन सीमित क्षेत्र में बिना मानवीय हस्तक्षेप के ड्राइविंग के सभी काम करता है
• इसी मार्ग पर 2019 के आखिर से लेवल 2 स्वायत्त बसों के परीक्षण चल रहे हैं
• यह परियोजना जापान में चालकों की कमी और जनसांख्यिकीय चुनौतियों से निपटने में मदद करती है
• स्वायत्त बस में लेन नियंत्रण, जीपीएस स्थिति-निर्धारण और ट्रैफिक लाइट पहचान जैसी उन्नत तकनीकें हैं
• अप्रैल 2023 से जापान में तय शर्तों के तहत लेवल 4 स्वायत्त वाहनों को सार्वजनिक सड़कों पर चलाने की अनुमति है
• यह परियोजना काशिवानोहा स्मार्ट सिटी कंसोर्टियम का हिस्सा है, जिसे जापान के भूमि, अवसंरचना, परिवहन और पर्यटन मंत्रालय ने चुना है
• विश्वविद्यालय के विभागों, सरकारी निकायों और निजी कंपनियों समेत कई संगठन इस परियोजना में सहयोग कर रहे हैं
• आगे की योजनाओं में नए स्वायत्त बस वाहन विकसित करना और परीक्षण के नतीजों के आधार पर संचालन का विस्तार करना शामिल है