اتومبیل های خودران ، تاریخ پیدایش

روزی اتومبیل های خودران یک رویا به حساب می آمدند، اما در سال 2010 و با وجود شرکت های بزرگ آی تی مثل گوگل، این رویا به حقیقت پیوست. اگرچه این تکنولوژی هنوز به مرحله تولید انبوه نرسیده و نمی توانید به راحتی یک ماشین خودران سفارش بدهید، اما نمونه های اولیه ی این اختراع شگفت انگیز، تا به حال کیلومترهای زیادی از جاده ها را پیموده اند! ما نیز در این مقاله قصد داریم تا همراه موستانگ ، به تاریخ پیدایش اتومبیل های خودران بپردازیم.

رویاپردازی اتومبیل های خودران آغاز می شود!

 

پس از این که اتومبیل اختراع شد، مدت زمان زیادی طول نکشید که مخترعان به فکر تولید اتوموبیل های خودران افتادند. در سال 1925، مخترعی بنام Francis Houdina، اتومبیلی را معرفی کرد که توسط امواج رادیویی کنترل می شد و بدون اینکه کسی پشت فرمانش بنشیند، در خیابان های منهتن رانندگی می کرد. طبق گزارشی که نیویورک تایمز در آن زمان منتشر کرد، این اتومبیل خودران می توانست استارت بزند، دنده عوض کرده و بوق بزند:

جوری که انگار دستان یک شبح روی فرمان است!

🙂 قسمت خنده دار ماجرا این بود که، نام آقای Francis Houdina، شبیه نام هنرمندی شعبده باز بنام Harry Houdini بود و این باعث شد که مردم فکر کنند اختراع او یکی از آخرین تردستی های این هنرمند است! حتی آقای شعبده باز، به شرکت Houdina رفت و کار به یک مشاجره فیزیکی و در نهایت شکسته شدن یک لوستر الکتریکی نیز کشید!

شوفر رباتیِ آقای John McCarthy

 

آقای John McCarthy، یکی از پدران دانش هوش مصنوعی به حساب می آید. ایشان در سال 1969، در مقاله ای بنام اتومبیل های کامپیوتری، ایده ای را مطرح کرد که شباهت زیادی به آنچه امروز بنام اتومبیل های خودران می شناسیم دارد. آقای John McCarthy طرحش را اینگونه معرفی کرد:

یک شوفر اتوماتیک که می تواند در یک جاده عمومی به وسیله تصویری که از دوربین دریافت می کند، رانندگی کند. این تصویرِ دریافتی، همان دیدی است که یک راننده انسانی دارد.

او این طور می نویسد:

“کاربران باید بتوانند از طریق یک کیبورد، مقصد را مشخص کنند و اتومبیل نیز بلافاصله آن ها را به آن مقصد منتقل خواهد کرد. علاوه بر این، کاربران می توانند دستورات اضافه ای نیز داشته باشند: مثل توقف برای رفتن به رستوران یا سرویس بهداشتی، کم کردن سرعت و یا افزایش سرعت در مواقع اضطراری.”

اگرچه آن زمان هیچ اتومبیلی با این خصوصیات ساخته نشد، اما ماموریتی جدید برای سایر محققان بوجود آمد تا به سمت تحقق رویای اتومبیل های خودران قدم بردارند.

استفاده از شبکه عصبی برای اتومبیل های خودران

در اوایل سال 1990، یکی از محققان دانشگاه Carnegie Mellon ، آقای  Dean Pomerleau، تِز دکترایش را بدین صورت توصیف کرد:

چگونه یک اتومبیل خودران می تواند با کمک گرفتن از شبکه های عصبی، عکس هایی را از جاده دریافت کرده و با استفاده از آن ها، فرمان هایی برای راندن ماشین بدهد.

آقای Pomerleau، تنها محققی نبود که روی ایده اتومبیل های خودران کار می کرد، اما استفاده او از شبکه های عصبی، بسیار موثرتر از دیگران بود (سایر روش ها، به صورت دستی، عکس ها را به دو دسته جاده ای و غیر جاده ای تقسیم می کردند).

در سال 1995، آقای Pomerleau و همکارش آقای Todd Jochem، سیستم اتومبیل خودرانشان را که Navlab نام داشت، برای تست به جاده بردند. مینی وَن خودران آن ها (که آن زمان مجبور بودند سرعت و ترمزش را خودشان کنترل کنند)، توانست 2797 مایل را از پیتزبورگ تا سن دیگو در یک جاده ساحلی طی کند. این دو همکار، نام این سفر را No Hands Across America گذاشتند.

چالش بزرگ، بیش از حد چالش برانگیز بود

[*] می دانید چالش بزرگ یا Grand Challenge چیست؟

حتماً در شبکه های اجتماعی با مفهومی بنام چالش آشنا هستید. Grand Challenge هم چالش هایی سخت اما مهم هستند که توسط متخصصان و موسسه های متعددی معرفی می شوند تا دیگران برای حل آن ها تشویق شده و بتوانند از سرمایه گذاران یا دولت، سرمایه جذب کنند.

در سال 2002، سازمان DARPA اولین چالش بزرگش را معرفی کرد. این سازمان به برترین محققان و دانشمندان جایزه ای به ارزش 1 میلیون دلار پیشنهاد داد اگر بتوانند اتومبیل خودرانی بسازند که در کویر موهاوی، 142 مایل را در یک مسیر طی کند!

این چالش در سال 2004 برگزار شد و هیچ کدام از 15 شرکت کننده، موفق به طی کردن این مسیر نشد. تنها ماشینی که برنده شد، توانست کمتر از 8 مایل (آنهم در چندین ساعت) طی کند. تازه پس از آن آتش گرفت!

این اتفاق، تاثیری منفی بر روی باورِ ساخت اتومبیل های خودران داشت. پس از منتشر شدن خبر آتش گرفتن ماشین، بسیاری تصور کردند که این رویا دیگر قابل تحقق نخواهد بود.

پارک کردن هوشمند می شود!

با وجود اینکه بین سال های 2000 تا 2010، اتومبیل های خودران هنوز به افسانه شبیه بودند، اما سیستم های پارک هوشمند کم کم پیدایشان شد و همان طور که احتمالاً حدس می زنید، این سیستم به عنوان آپشنی برای ماشین های لوکس به حساب می رفت. آن زمان، اینطور ادعا می شد که سنسورهای بکار رفته، آنقدر حساس هستند که می توانند در شرایط سخت، مثل پارک دوبل هم به خوبی عمل کنند.

در سال 2003 ، خودرو Prius (خودرو هیبریدی تویوتا)، سیستم کمک در پارک را معرفی کرد و پس از آن هم، لکسوس، سیستمی مشابه را به بهترین خودرو خود (LS) اضافه کرد. فورد هم در سال 2009 سیستم کمک پارک خودش را راه انداخت و شرکت BMW هم یک سال بعد به این جمع پیوست.

گوگل به دنبال پاسخ می گردد

 

گوگل در سال 2009 بطور محرمانه بر روی پروژه اتومبیل خودران خود کار کرد. پروژه ای که در سال 2020 بنام Waymo شناخته شد و توسط شخصی بنام Sebastian رهبری شد (مدیر سابق آزمایشگاه هوش مصنوعی استنفورد و یکی از مخترعان پروژه Google Street View).

اگرچه چندین سال برای این شرکت طول کشید تا از محصولش رونمایی کند، اما ماشین گوگل توانست 300 هزار مایل را بدون تصادف و تحت کنترل کامپیوتر طی کند. این نتیجه ای بود که بسیاری را شگفت زده کرد!

در سال 2014، گوگل از اتومبیلی رونمایی کرد که 100 درصد خودران بود: بدون فرمان، بدون پدال گاز و بدون پدال ترمز!

امروزه Waymo به عنوان پروژه ای بی رقیب در صنعت اتومبیل های خودران به حساب می آید.

شرکت های مطرح در صنعت اتومبیل هم وارد می شوند

 

در سال 2013، شرکت های مطرح اتومبیل سازی نظیر جنرال موتورز، فورد، مرسدس بنز و BMW نیز بر روی اتومبیل های خودرانِ خودشان کار کردند. اما دستیابی به فناوری خودران، از آنچه بسیاری تصور می کردند، سخت تر بود (هم از نظر تکنیکی و هم از نظر قانونی). در واقع، تکنولوژی ای که در سال 2010 در اختیار مصرف کنندگان بود، در بهترین حالت، تا حدی خودران بود!

اولین تلفات اتومبیل های خودران

 

ادعای امن بودن سیستم های خودران در مقابل راننده های واقعی، وقتی زیر سوال رفت که یکی از ماشین های اوبِر (Volvo XC90)، خانم Elaine Herzberg چهل و نه ساله را وقتی که در حال عبور از خیابان بود، به قتل رساند. اگرچه افسرهای پلیس اعلام کردند که این تصادف کاملاً قابل پیشگیری بود، اگر اپراتوری که خودرو را کنترل می کرد مشغول تماشای یک برنامه تلویزیونی نبود!

هوش مصنوعی وارد می شود

 

در نمایشگاه بین المللی CES در سال 2018، Nvidia از تراشه ای جدید بنام Xavier برای اتومبیل های خودران رونمایی کرد که از هوش مصنوعی استفاده می کرد. پس از آن، انویدیا اعلام کرد که با شرکت Volkswagen همکاری می کند تا از هوش مصنوعی برای توسعه صنعت اتومبیل های خودران استفاده کنند.

این اولین تلاش برای ادغام هوش مصنوعی با اتومبیل خودران نبود (تویوتا هم از قبل همراه با دانشگاه های MIT و Stanford بر روی این موضوع تحقیق می کردند)، اما همکاری Nvidia و Volkswagen، اولین تحقیقی بود که منجر به بکار بردن هوش مصنوعی در سخت افزارهای این ماشین ها شد. در واقع، این تکنولوژی باعث می شود تا اتومبیل های خودران امکان بهتر کردن عملکرد خودشان را داشته باشند.

آینده اتومبیل های خودران

در سال 2020، اکثر شرکت ها، از رویاپردازی خود کمتر کرده و بیشتر بر روی پیدا کردن راهی عملی برای توسعه این تکنولوژی تمرکز کردند. اگرچه هنوز ماشینی از این نوع که عموم مردم بتوانند آن را تهیه کنند، وجود ندارد، اما بسیاری از این شرکت ها فکر می کنند که به تحقق آن خیلی نزدیک شده اند.

تسلا، پکیجی به عنوان آپشن می فروشد که Full Self-Driving نام دارد. اما هنوز نمی توان گفت که ماشین های تسلا خودران هستند و دولت آلمان هم بطور واضح خواسته است تا از این عنوان دیگر استفاده نکند.

Volkswagen نیز بر روی این تکنولوژی کار می کند و متعهد شده که در جام جهانی 2022، ون هایی خودران ارائه دهد!

سطح خودمختاری

اگرچه ما همیشه از عبارت خودران استفاده می کنیم، اما تمامی اتومبیل ها از یک سطح یکسان خودمختاری بهره نمی برند. سازمان  SAE autonomy scale، این سطوح مختلف را بدین شرح تعریف می کند:

• سطح 0 : هیچ خودمختاری وجود ندارد. در این حالت، راننده خودش فرمان و سرعت را کنترل می کند و هیچ کمکی به او نمی شود. این، شامل سیستم هایی می شود که تنها به راننده اخطار می دهند و هیچ کار دیگری انجام نمی دهند.
• سطح 1 : کمک محدود به راننده. این، شامل سیستم هایی می شود که در شرایط خاص، هم فرمان را کنترل می کنند و هم افزایش و کاهش سرعت را. ولی نمی توانند همزمان این دو کار را با هم انجام دهند.
• سطح 2 : سیستم های کمک کننده به راننده که هم فرمان را کنترل می کنند و هم افزایش و کاهش سرعت را. این سیستم ها، بخشی از مسئولیت های رانندگی را کم می کنند، اما راننده باید همچنان محتاط باقی بماند.
• سطح 3: ماشین هایی که می توانند در شرایط خاص، مثلاً در بزرگراه های شلوغ و قسمت بندی شده، خودشان رانندگی کنند. در حالت خودران، دیگر به مداخله انسان نیاز نیست، اما راننده باید آماده شرایط خطر احتمالی باشد.
• سطح 4 : ماشین هایی که در بیشتر مواقع می توانند خودشان رانندگی کنند، اما ممکن است در شرایطی خاص به راننده انسانی احتیاج باشد.
• سطح 5 : خودمختار کامل. این ماشین ها می توانند همیشه و در همه شرایط خودشان رانندگی کنند و هیچ احتیاجی به کنترل دستی توسط انسان ندارند.

در نهایت

[*] مرجع: سایت  digtalTrends

[*] شما در مورد ماشین های خودران چه فکر می کنید؟ دوست دارید لذت رانندگی را به آنها بسپارید؟  نظراتتان را در قسمت دیدگاه ها می توانید با موستانگ در میان بگذارید.

برای ویدئو ها و مقاله های جذاب بیشتر نیز تنها کافی است تا سری به پادوک تازه ها از وبسایت موستانگ بزنید.