خودروهای خودران: انقلاب در حمل و نقل

خودروهای خودران، که به عنوان وسایل نقلیه خودمختار (AV) ، بدون راننده یا رباتیک شناخته می شوند، وسایل نقلیه‌ای هستند که می‌توانند با دخالت کم یا بدون دخالت انسان کار کنند. این وسایل نقلیه هنوز در حال توسعه هستند، اما پتانسیل انقلاب در حمل و نقل را دارند. ایده خودرویی که بتواند در جاده ها حرکت کند، محیط اطراف خود را درک کند و بدون دخالت انسان تصمیم گیری کند، نویدبخش آینده ای با ایمنی بیشتر، راحتی و دسترسی آسان تر است. در حالی که وسایل نقلیه کاملاً خودران هنوز در مقیاس وسیع به واقعیت تبدیل نشده اند، پیشرفت های قابل توجهی در فناوری به سرعت ما را به این چشم انداز نزدیک می کند.

‌‌‌‌‌‌‌

نحوه عملکرد خودروهای خودران

هسته اصلی فناوری خودرو خودران بر تعامل پیچیده بین حسگرها، نرم افزار و محاسبات قدرتمند است. در اینجا به بررسی اجزای کلیدی می پردازیم:

‌‌‌‌‌

حسگرها:

این حسگرها به عنوان چشم و گوش خودرو عمل می کنند و داده هایی را در مورد محیط اطراف جمع آوری می کنند. لیدار (تشخیص نور و اندازه گیری) از لیزر برای ایجاد نقشه های سه بعدی دقیق استفاده می کند، در حالی که رادار موقعیت و سرعت اشیاء اطراف را ردیابی می کند. دوربین ها اطلاعات بصری را برای تشخیص چراغ های راهنمایی، خطوط مسیر و عابران پیاده ارائه می دهند.

‌

نرم افزار:

داده های حسگر جمع آوری شده به نرم افزارهای پیشرفته ای منتقل می شود که محیط اطراف را تفسیر می کند. این نرم افزار از الگوریتم ها، یادگیری ماشین و هوش مصنوعی برای شناسایی اشیاء، درک قوانین راهنمایی و رانندگی و تصمیم گیری لحظه ای در مورد فرمان، ترمز و شتاب استفاده می کند.

محاسبات با عملکرد بالا: پردازش حجم انبوه داده های حسگر نیازمند پردازنده های قدرتمند است. این رایانه ها نرم افزار را اجرا می کنند، داده های حسگر را تجزیه و تحلیل می کنند و در میلی ثانیه تصمیمات حیاتی می گیرند.

مهندسان خودرو شش سطح از اتوماسیون رانندگی را تعریف می کند، از سطح 0 (بدون اتوماسیون) تا سطح 5 (اتوماسیون کامل). در حال حاضر، اکثر وسایل نقلیه موجود در بازار سطح 2 یا 3 اتوماسیون را ارائه می دهند، به این معنی که آن ها می‌توانند برخی از وظایف رانندگی مانند ماندن در لاین یا حفظ فاصله ایمن با خودروی جلویی را انجام دهند اما همچنان به حضور راننده انسان نیاز دارند تا در هر زمان آماده کنترل خودرو باشد.

‌‌‌

مزایای بالقوه خودروهای خودران

مزایای بالقوه خودروهای خودران گسترده و چند وجهی است:

‌‌‌

ایمنی:

خطای انسانی عامل اصلی تصادفات جاده ای است. خودروهای خودران، با حسگرهای دقیق و تمرکز بدون تزلزل،پتانسیل کاهش قابل توجه تصادفات را دارند.

‌‌‌‌

دسترسی:

خودروهای خودران می توانند برای افرادی که به دلیل سن، معلولیت یا سایر عوامل نمی توانند رانندگی کنند، تحرک را فراهم کنند. این می تواند استقلال را افزایش داده و کیفیت زندگی را بهبود بخشد.

‌‌‌

کاهش ترافیک:

وسایل نقلیه خودران می توانند با یکدیگر ارتباط برقرار کرده و جریان ترافیک را بهینه کنند و به طور بالقوه منجر به ترافیک کمتر و رفت و آمدهای کوتاهتر شوند.

‌‌

افزایش بهره وری:

سرنشینان خودروهای خودران می توانند در طول رفت و آمد خود کار کنند، استراحت کنند یا معاشرت داشته باشند که منجر به افزایش بهره وری می شود.

‌‌‌

کاهش آلایندگی:

با ترافیک روان تر و مسیرهای بالقوه بهینه شده، خودروهای خودران می توانند به کاهش انتشار آلاینده ها و محیط پاک تر کمک کنند.

‌

چالش ها و ملاحظات ماشین های خودران

علی‌رغم مزایای بالقوه، چالش‌های قابل توجهی وجود دارد که قبل از گسترش خودروهای خودران باید مدنظر قرار گیزند:

‌

محدودیت های فناوری:

در حالی که پیشرفت ها سریع است، فناوری وسایل نقلیه کاملاً خودران در محیط های پیچیده هنوز در حال توسعه است. استحکام در برخورد با موقعیت های غیرمنتظره و موارد خاص بسیار مهم است.

‌‌‌‌‌‌

مقررات:

چارچوب های قانونی برای اداره عملیات و مسئولیت در صورت بروز تصادفات با خودروهای خودران نیاز به تدوین دارد.

‌

امنیت سایبری:

وسیله نقلیه خودران، کامپیوتر پیچیده ای است که در برابر هک شدن آسیب پذیرند. اقدامات امنیتی سایبری قوی برای اطمینان از ایمنی سرنشینان و جلوگیری از حملات مخرب ضروری است.

‌‌‌‌

نویسنده: فرحناز طهرانی فر