ایده و پیدایش خودرو های خودران از کجا آغاز شد؟

با پیشرفت روز افزون تکنولوژی در صنعت خودرو، خودروسازان بزرگ دنیا در رقابت با یکدیگر دست به ابتکارات مختلفی میزنند و در زمینه های جدید که در جهت ایمنی و رفاه بیشتر مصرف کنندگان است ایده های نوینی را اجرا می کنند. یکی از این ایده ها که از زمان اختراع خودرو همواره از رویاهای دست نیافتنی بود، رانندگی خودکار است.

از دهه 1920 میلادی این ایده شکل گرفت و آزمایشات و تحقیقات آغاز شد و اولین ایده‌ی اجرایی در سال 1925 توسط شرکت هودینای امریکا بود که به شکل یک خودروی رادیوکنترلی مثل سیستم ماشین کنترلی های اسباب بازی امروزی کنترل میشد و در حقیقت ایرادات بسیار زیادی داشت و بیشتر جنبه‌ی کانسپت و تبلیغاتی را برای این کمپانی داشت.

پس از آن در حقیقت اولین خودروی خودران واقعی در دهه 80 میلادی توسط مرسدس بنز ساخته شد که از پروژه های مختلف دانشجویان و نخبگان شکل گرفت. از سال 1987 تاکنون کمپانی های بزرگی همانند جنرال موتورز، مرسدس بنز، تویوتا، بوش، نیسان، آئودی و غیره اقدامات فراوانی در جهت هوشمندسازی رانندگی انجام دادند. در سال 2013 به طور رسمی نسل جدید خودران های امروزی توسط کمپانی vislab با مدل braive رونمایی شد. این خودرو به راحتی در خیابان های پرترافیک و پرپیچ و خم به صورت اتوماتیک حرکت می کرد.

سیستم های خودران امروزی چیست؟

سیستم های خودران یا سیستم کمک راننده پیشرفته (ADAS) سطح های متخلفی دارند و این سطح بندی ها طبق پروتکل استاندارد جهانی تقسیم بندی شده است که دارای 6 سطح مختلف است. این سطوح براساس وجودپیشرفته بودن سیستم، دقت رانندگی سامانه بربنیان هوش مصنوعی و همچنین میزان نظارت و پایش از طرف راننده به عنوان هوش طبیعی و انسانی در نظرگرفته شده است.

سطح صفر

در این سطح سیستم هشدار هایی را به راننده ارسال می کند و نهایتا می تواند در برخی مواقع بسیار ضروری در رانندگی دخالت کند.

مانند سیستم های رادار نقاط کور که صرفا هشدار دهنده است یا سیستم کنترل پایداری که در مواقع اضطراری از سر خوردن خودرو جلوگیری می کند.

سطح یک

در سطح یک خودرو می تواند دارای سیستم کروزکنترل هوشمند یا تطبیقی باشد. در این حالت به منظور پایش فاصله جانبی با خودروی جلو و حوادث ناگهانی، نظارت و هوشیاری راننده لازم است و در صورت برداشتن دست ها از روی فرمان، سیستم هرچند دقیقه جهت بررسی هوشیاری راننده هشدار می دهد.

سطح دو

در این سطح سیستم های پیشرفته ADAS به کار رفته است و سیستم های خودرو توانایی کنترل فرمان و کم و زیاد کردن سرعت خودرو را دارا هستند. البته همچنان در این سطح نیز خودکارسازی به صورت ناقص است زیرا راننده هرزمان که بخواهد میتواند کنترل خودرو را به عهده بگیرد.

در ایران خودرو هایی نظیر ولوو XC90، بی ام و 730 مدل 2017 از اولین خودرو هایی بودند که این سطح را به مصرف کننده ارئه می کردند.

پس از آن در سال های بعد این تکنولوژی در اختیار خودروسازان چینی نیز قرارگرفت و این فناوری را با قیمت های بسیار پایین تری ارائه کردند.

از جمله این خودرو ها، تیگو8 پرو بود که سیستم های پیشرفته و کارآمدی را با قیمتی بسیار کمتر از خودرو های اروپایی عرضه کرد.

سطح سه

این سطح به عنوان هوشمندترین سطح خودران است که فعلا مجوز تولید انبوه در جهان را داراست و نسبت به سطح دو، انطباق بیشتری را با محیط پیرامونی خود داراست. خودرو مرسدس بنز EQS اولین خودرو های تولید انبوه دنیاست که استاندارد سطح 3 حقیقی خودران را اخذ نموده است که توانایی بسیار بالایی در کنترل خودکار دارد البته همچنان سازمان های ترافیکی آمریکا این مجوز را مشروط به نظارت راننده اعطا کرده است.

سطح چهار

یکی از بالاترین سطوح پیشرفته که توسط شرکت های مختلفی نظیر گوگل، تویوتا، بنز و غیره بشدت درحال رشد و توسعه است و رقابت بالایی را در تست های مختلف با یکدیگر ایجاد کرده اند. در این سطح خودران با سیستم های کامل ارائه شده است اما فرمان در این خودرو جهت رانندگی در حالت دستی وجود دارد. تاکنون هیچ خودرویی مجوز تولید انبوه در این سطح را ندارد اما گوگل تعدادی خودرو را به صورت آزمایشی برای حمل و نقل عمومی و تاکسی های شهری در لندن قرار داده است.

سطح پنج

پیشرفته ترین و بالاترین سطح خودران که خودرو بدون فرمان و پدال گاز و ترمز است. در سطح 5 مسیر خودرو از طریق نمایشگر خودرو و یا موبایل قابل انتخاب است و به صورت کاملا خودکار به مقصد انتخاب شده می‌رود. بدلیل وجود اینترنت پرسرعت و بدون نویز در این سطح فعلا فقط امکان تست های میدانی را به صورت جزئی در برخی کشور ها دارد و بدلایل امنیتی و نبود زیرساخت لازم در سطح بالا هیچ کشوری مجوز تولید انبوه در این سطح را نداده است.

چه فناوری هایی درون یک ماشین خودران به کار رفته است؟

ماشین های خودران تکنولوژی‌های قابل توجهی در خود دارند.

سخت‌افزارها تقریبا ثابت شده‌اند و به ندرت ممکن است با یک سخت‌افزار جدیدتر جایگزین شوند اما نرم‌افزارها در ماشین‌های خودران دائما در حال تغییر و به‌روزرسانی هستند. بعضی از این فناوری‌ها عبارت‌اند از:

دوربین‌ها (Cameras)

کاربرد دوربین در یک ماشین خودران برای ردیابی مواردی مانند خطوط در بزرگراه، علائم و تابلوهای راهنمایی رانندگی و چراغ راهنما است. بعضی از توسعه‌دهندگان بر این باورند که با داشتن دید بهتر ماشین، می توانند با استفاده از دوربین ها همه چیز را شناسایی کرده و متناسب با آن عمل کنند. حتی «ایلان ماسک» اعلام کرده «دوربین‌ها تنها تکنولوژی سخت‌افزاری مورد نیاز ماشین‌های خودران است و ما تنها به الگوریتم‌های بیشتری نیاز داریم تا بتوانیم تصاویر دریافتی را کاملا درک کنیم». خودروهای تسلا، ۸ دوربین خارجی دارند که به درک بهتر آنها از محیط اطراف کمک می‌کند.

رادار (Radar)

رادارها از اواخر دهه ۹۰ میلادی به‌طور منظم در خودروها حضور دارند. رادارها امواج رادیویی را به محیط اطراف پرتاب می‌کنند تا محیط اطراف خود را درک کنند. عملکرد رادارها در تشخیص اشیاء به‌خصوص اشیا فلزی بزرگ بسیار قابل قبول است و شرایط بد آب و هوا مثل مه، باران یا برف تاثیری در عملکرد آن‌ها ندارد.

سنسورهای دیگر

ماشین‌های خودران همچنان از ردیابی سنتی GPS همراه با سنسورهای اولتراسونیک و سنسورهای اینرسی استفاده می کنند تا تصویر کاملی از آنچه که ماشین انجام می‌دهد و آنچه در اطرافش اتفاق می‌افتد، به دست آورند. چون در حوزه فناوری رانندگی خودکار، هرچه اطلاعات بیشتری جمع آوری شود، بهتر است.

پردازنده

 همه خودرو‌های خودران و اکثر خودرو‌های مدرن، برای پردازش زمان حقیقی حوادث مربوط به وبه یک کامپیوتر و پردازنده داخلی نیاز دارند.

خودرو های خودران ایرانی!

در سالهای اخیر در دانشگاه های مختلف کشور پروژه های مختلفی را در زمینه خودرو های خودران ارائه کردند. یکی از این پروژه ها در دانشگاه شریف آغاز شد که منجر به قرارداد های تحقیقاتی با دو خودروساز داخلی نیز شده است و بیش از 4 سال روی خودروهای داخلی درحال تست است. در حال حاضر پروژه شاهین با خودران سطح 2و 3 در حال سپری نمودن تست های میدانی مختلف است تا در سالهای آینده با اجباری شدن برخی سیستم های رانندگی پیشرفته تر این امکانات نیز به خودرو های داخلی اضافه شود.