ماشین های خودران (با انواع مختلف خودروهای خودران آشنا شوید)

اگر خودروسازان را باور داشته باشیم ، خودرو های خودران تکنولوژی برتر آینده هستند. در اینجا ما سطوح خودکار این خودرو هارا بررسی می کنیم.

به گزارش مجله تایر، خودروسازان به سمت خودران کردن خودرو های جدید خود پیش می روند. شرکت ها ایده ی کنترل دستی یک وسیله نقلیه را توسط بورد های الکترونیکی با اغوش باز می پذیرند و معتقدند روزی فرا می رسد که خودرو ها قادر خواهند بود بدون هیچ مداخله ی راننده به مقصد ازپیش تعیین شده ی  خود برسند.

با وجود اینکه تولید کنندگان در حال تکامل این فناوری هستند بسیاری از خریداران متقاعد شده اند. با این حال بسیاری ازخودرو های امروزه با نوع خاصی از  خودکار بودن به صورت استاندارد عرضه می شوند. استارت های الکتریکی موتورنیاز به  استارت های دستی خودرو در جلوی ماشین را از بین برده اند ، بخش الکترونیکی موتور مخلوط هوا و سوخت را که به محفظه احتراق خواهد رفت کنترل می کنند و نیازی به دریچه های موتور نیست.

نکته قابل توجه تر فناوری چراغ های خودکار و برف پاک کن ها و همچنین کروز کنترل که امروزه با خودرو های جدیدی عرضه شده اند است. سطح بعدی کروز کنترل کروز وفق دهنده (adaptive cruise) می باشد، و این یکی از اولین گام ها به سمت تکامل خودرو های خودران می باشد. دیگر فناوری ها همچون نگه دارنده خطوط(lane keeping) ، دستیار  ترافیک(traffic jam assist) و تشخیص دهنده تابلوهای رانندگی همگی بخشی از فناوری های خودروهای خودران می باشند; حال خودروسازان بر این باورند خودرو های تمام خودران در دهه بعد به بازار فروش وارد می شوند.

مطمئنا پیش از آن که این اتفاق بیافتد ، فناوری نیاز مند پیشرفت و رسیدن به مرحله ای است که بتوان آن را به حال خود رها کرد، بدون هیچ ورودی توسط افراد برای کنترل وسیله نقلیه. برای کمک به حقیقت رساندن رویای خودرو های خودران، شاخصی طراحی شده که سطوح مختلف وسایل خودران را را بررسی می کند.

ایالات متحده در بسیاری از این فناوری ها پیشتاز است ، با شرکت همچون Google ,ford و Tesla که پیشگامان این فناوری هستند. حال بسیاری دیگر از شرکت ها هم فناوری های خود را به سمت خودران پیش می برند. در نتیجه مسئولین ایمنی وسیله های نقلیه امریکا، سازمان ملی ایمنی  ترافیک جاده های امریکا (NHTSA)راهنمایی برای خودرو های خودران طراحی کرده است، مراحل مختلف خودران را در ۵ سطح تقسیم کرده است.

خودرو سازان هم اکنون این سطوح را برای میزان خودرانی پیشنهادی توسط مفاهیم مناسب خود استفاده میکنند . بنابر این ما اینجا این ۵ سطح خودران را بررسی می کنیم …

سطح صفر: عدم خودرانی

ممکن است اشکار به نظر برسد ، اما سطح صفر خودرانی تمام خودرو های سنتی را پوشش می دهد، جایی که هدایت، کنترل جریان سوختو ترمز ها همگی توسط راننده کنترل می شود. همچنین شامل خودروهایی می شود که دارای بخش های الکترونیکی مانند هشدار برخورد از جلو ، هشدار خروج از لاین، سنسور پارک کردن و نمایش نقاط کور هستند . زیرا این یستم ها همچنان مجهول هستند و نیازمند داده توسط راننده می باشند تا مسیر حرکت خودرو را تغییر دهد.

سطح صفر بسته های کاربردی همچون چراغ های هوشمند و برف پاک کن هارا نیز شامل می شود. یا حتی شاخص ها را;زیرا آن ها نیازمند داده های از سوی راننده ستند تا آن را خاموش و روشن کند. با این وجود این یک طبقه بندی برای مشخص کردن می باشد ، این یک سطح پایه ای است تا خوردو های خودران را از این سطح اندازه گیری کنیم.

سطح یک: کاربرد_خودرانی شاخص

نمونه: کروز کنترل انطباقی ، ESP

سطح یک بیشتر کمک راننده های الکترونی را که امروزه در خودرو های جدید وجود دارد پوشش می دهد . این سطح شامل کروز کنترل انطباقی ، ترمز خودکار اضطراری و حتی کنترل الکترونیکی تعادل. طبقه بندی سطح یک خودرانی کمک راننده های الکترونیکی هستند که همچنان نیازمند راننده هستند تا کنترل اصلی وسیله نقلیه را داشته باشد. نکته مهم در اینجا این است که هدایت و کنترل سوخت به طور پیوسته به عهده راننده می باشد.

به علاوه ، سیستم های کمک راننده  الکترونیکی مستقل از هم کار می کنند. این به این معنی است که خودرو با کروز کنترل انطباقی تثبیت شده است و نگه دارنده لاین فعال یک سری از سنسورها را دارد که که سرعت وسیله نقلیه را با توجه به اینکه چه چیزی در مقابل وجود دارد تنظیم می کند، حال دسته ی دومی از سنسور ها و قطعات الکترونیکی خودرویی را که از لاین خارج می شود را تشخیص می دهد و آن را هدایت می کند. در اصل اگر کروز کنترل ترافیک کند مقابل خودرو شناسایی کند ، نگه دارنده لاین نمی تواند تغییرات لاین را در همین زمان تغییر دهد. چون گروه مختلفی از سنسور ها با هم کار نمی کنند.

پارک خودکار نوع دیگری از سطح یک خودرانی می باشدف زیرا راننده میزان سوخت ورودی را در حین هدایت خودکار  خودرو کنترل می کند;همچنان برای توقف و شروع نیاز به راننده است تا از برخورد با وسیله های اطراف جلوگیری کند.

سطح دو: کاربرد ترکیبی خودرانی

نمونه: راننده  اتوماتیک Tesla ، کمک راننده Volvo

تولید کنندگان هم اکنون به سطح دوم از خودرانی برای محصولات خود دست یافته اند. NHTSAسطح دوم خودرانی را ، تکنولوژیی تعریف می کند که می تواند در موقعیت های خاص کنرل را به دست بگیرد. اما همچنان از راننده انتظار می رود که به مسیر توجه کند و قادر باشد کنترل با توجه کم یا بدون توجه به دست گیرد. ترکیب حداقل دو دسته از فناوری (به طور مثال میزان سوخت ورودی و هدایت ) مسئول ادامه حرکت خودرو هستند و با هم کار می کنند تا کنترل را به دست گیرند.

شرکتی که در این زمینه پیشگام بوده Tesla است ، با سیستم راننده خودکار (Autopilot)خود . حال نام راننده خودکار سیستمی را پیشنهاد می دهد که می تواند کنترل کامل خودرو را به دست گیرد . حقیقت این است که نیاز به وجود راننده همچنان وجود دارد تا به مسیر توجه داشته باشد . Tesla اطمینان می دهد که این فرایند تنها با فشار دادن چند دکمه هشدار و تایید پیش از کنترل خودکار انجام می شود.

آخرین سیستم کنترل از راه دور پارک کردن BMW  نوعی از سطح دو خودرانی می باشد . این فناوری در آخرین سری ۷ عرضه شده است ، و به راننده اجازه می دهد تا خودرو را از خارج  را روشن کند ، در دنده قرار دهد و به حرکت درآورد تا آن را در فضای پارک قرار دهد یا آن را خارج کند . سنسور های پارک کردن از برخورد خودرو با موانع جلوگیری می کند، و تنها کنترل دستی راننده ، کنترل میزان سوخت می باشد .

با وجود اینکه این سیستم ها بسیار پیشرفته هستند ، کاستی های خود را دارند . آن ها بر گروهی از سنسور های پیشرفته  تکیه کرده اند که مسیر پیشرو را می خوانند ، سنسور هایی شامل علامت گذارنده مسیر ، محدود کننده سرعت و دیگر چیزها .اما آن ها فقط به اندازه ای کارکرد دارند که می توانند ببیند . چشمان بشر بسیار بهتر می تواند مسیر را تشخیص دهد در صورتی که مسیر تخریب شده باشد . در حالی که بسیاری از این سیستم ها در آب و هوای نامساعد بی کاربرد می شوند; به طور مثال در برف و باران سنگین که سنسور های انها پوشیده می شوند.

سطح سه: خودرانی محدود

نمونه: آئودی A7 رانندگی بر اساس مفهوم سرنشین

گام بعدی که بسیاری از خودروسازان به نمونه هایی از آن دست یافته اند سطح سه خودرانی می باشد. آن بسیاری از وظایف راننده را با قطعات الکترونیک انجام می دهد . اما راننده همچنان نیاز خواهد بود تا در صورت لزوم دخالت کند. به هر حال این سطح از خودرانی باید به راننده هشدار های کافی را بدهد تا تا در شرایط بحرانی که نیاز است کنترل کنند.

در سطح سه کنترل میزان سوخت، ترمز ها و هدایت  به صورت الکترونیکی کنترل می شود و می تواند لاین را تغییر دهد و حتی در ترافیک توقف کند. همچنان، این نوع از خودرانی هم اکنون در مسیر هایی خوب کار می کند کا فاقد عابرین پیاده زیاد ، خودروهای پارک شده ی زیاد و دیگر موانع  هستند . تولید کنندگان بر روی اصلاح این تکنولوژی پیش از اینکه  گام بعدی وارد جاده ها شود تمرکز کرده اند .

نمونه اخیر این سطح سیتم رانندگی بر اساس مفهوم آئودی می باشد که در مدل A7 Sportback آزمایش کرده ایم. به راننده اجازه می دهد دست های خود را برای مدت طولانی از روی فرمان بردارد و خودرو هدایت و سرعت را در تمام سیر کنترل می کند . همچون سطح دو خودرانی دارای نقص در هوای نامساعد می باشد .، اما سیستم هشدار های بسیاری را در هنگام ناتوانی سیستم خودران خودرو به راننده می دهد.

سطح چهار: رانندگی کاملا خودکار

نمونه: Google car , Volvo Drive Me

بالاترین سطح رانندگی خودران سطح چهار می باشد. تعریفی که NHTSA برای رانندگی کاملا خودکار دارد بسیار خلاصه تر از دیگر سطح ها می باشد ; بخش الکترونیک خودرو تمام کارکرد های رانندگی و مشاهده مسیر را در تمام مسیر انجام می دهد.

اینطور که در NHSTAراننده تعریف می شود, در برخی از ایالت امریکا شخصی است که سیستم خودران را فعال می کند حتی اگر در خودرو نباشد . تاکنون هیچ تولید کننده ای سیستم خودران بدون سرنشین را تولید نکرده است و تمام خودرو های خودران مجموعه کامل کنترل ها را برای فردی که در مواقع اختیاری در دست بگیرد فراهم کرده است . تولید کنندگان معتقدند خودروهای کاملا خودران بدون هیچ پدال و فرمان تولید خواهد شد اما نه به زودی .

در حالی که گذر بین سطح ها بسیار آسان است قدم برداشتن به سوی سطح ۴ بزرگترین گام می باشد ، زیرا نرم افزار هایی نیازمند است تا توانایی خواندن و تفسیر کردن اطراف را با سرعت مغز انسان داشته باشند . و این نیازمند آن است که تفاوت بین انواع موانع و موقعیت ها معلوم شود .

دولت ها نیازمند خواهند بود تا اطمینان دهند که راهنما های خودرو های خودران در تمام جاده ها نصب شوند. ضمن اینکه سیستم الکترونیکی قادر باشد تا در تمام آب و هوا ها کار خود را انجام دهد. که به احتمال زیاد به کمک یک عامل تصادفی که سیستم الکترونیک به تواند با آن مطابقت کند انجام می شود . در نتیجه زمانی که که تولید کنندگان آواز تولید خودرو های تمام اتوماتیک را سر می دهند همچنان چندین سال از صحنه نمایش اصلی دور هستند.

 

مراجعه به مرجع: https://tayer.ir/2411/autonomous-cars/