تست و آزمایش مجازی خودروهای خودران آنها را برای عبور از جاده‌های حقیقی امن‌تر می‌کند

به گزارش پایگاه خبری«عصرخودرو» به نقل از دنیای اقتصاد، به‌طور عادی چنین تصادفی هرچند برای خانواده و دوستان مصدوم فجیع و غم‌انگیز است، اما پرسش‌ها و سوالات مختلفی را هم ایجاد می‌کند. در این مورد خودرو در حال راندن در وضعیت خودکار بوده است. تسلا به‌عنوان یکی از مهم‌ترین سازندگان خودروهای الکتریکی دنیا شناخته می‌شود و خودروی مدل اس آن مجهز به حسگرها و کامپیوترهای مختلفی است برای آنکه بدون نیاز به کنترل راننده، جلو برود و براند. تسلا اعلام کرده است که نه راننده خودروی مدل اس تسلا و نه حسگرهای این خودرو هیچ هشداری برای عبور یک کامیون باری بزرگ از عرض جاده در مسیر پیش رو نداده‌اند. بنابراین خودرو ترمز نمی‌کند تا به زیر تریلر کامیون برود. سقف خودرو کاملا پاره و خرد شد و راننده کشته شد.

تسلا گفته است در این تصادف که در فلوریدا اتفاق افتاد، کامیون که سفید رنگ بود، در نور روز کاملا روشن بود. یک احتمال این است که دوربین‌های خودرو که با رادار جلوی آن به‌صورت ترکیبی هماهنگ شده و کار می‌کنند، به این نتیجه رسیده‌اند که کامیون در فاصله زیادی با خودرو قرار دارد. بعضی گزارش‌ها احتمال می‌دهند که راننده در آن زمان در حال تماشای یک ویدئو بوده است. با این حال اما NHTSA تشخیص داده است که این تصادف نشان می‌دهد که خودروهای خودران هنوز راه درازی برای ورود به جاده‌ها و استفاده روزمره در پیش دارند. شرکت تسلا هم این موضوع را تایید کرده است؛ با این توضیح که حالت اتوپایلوت یا خودکار به‌عنوان یک قابلیت کمکی طراحی شده است تا بعضی از کارهای رانندگی را انجام دهد و به رانندگی راحت‌تر کمک کند. وقتی این سیستم فعال می‌شود به رانندگان گوشزد می‌کند که: «همیشه دستانتان را روی فرمان نگه دارید. برای به‌دست گرفتن کنترل خودرو در هر لحظه آماده باشید». سیستم خودران در فاصله‌های زمانی معینی فشار روی فرمان را کنترل می‌کند تا مطمئن شود در دستان راننده هستند و اگر فشاری را تشخیص ندهد سرعت خودرو را کاهش می‌دهد. با وجود این بسیاری از ویدئوهایی که در شبکه‌های اجتماعی منتشر شده‌اند، نشان می‌دهند که رانندگان هیچ تماسی با فرمان خودرو نداشته و کاملا به قابلیت‌های خودران خودروشان اعتماد کرده‌اند. حتی در یکی از این ویدئوها راننده در صندلی پشتی خودرو نشسته است!

ویژگی‌های رانندگی با تکنیک‌های مجازی

برای تسلا و دیگر شرکت‌های سازنده خودروهای خودران، سیستمی که در حال حاضر در دسترس است بیشتر به سیستم کنترل هوشمند کروز وابسته است تا رانندگان روباتیک. طرفداران خودروهای بدون راننده یا خودران می‌گویند که با این حال قابلیت‌‌هایی که این خودروها ارائه می‌کنند مانند حفظ خط رانندگی، ترمز خودکار، حفظ فاصله ایمن از خودروی جلویی و سبقت گرفتن، مراحل ضروری برای رسیدن به خودروهای کاملا خودکار و خودرانی هستند که با ایمنی بیشتر از خودروهایی با رانندگان عادی می‌رانند. با این همه اغلب تصادفات به خاطر خطاهای انسانی رخ می‌دهند.  برای رسیدن به نتیجه قابل قبول در این زمینه باید پیشرفت‌های عملی بیشتری به‌دست آید. در حقیقت انجام تست‌ها و آزمایش‌های مختلف در فضای باز جاده‌ها اطلاعات واقعی و دقیق‌تری ارائه می‌دهد. اما همان طور که تصادف خودروی اس تسلا در فلوریدا نشان می‌دهد، این فرآیند می‌تواند خطرناک و پرمخاطره باشد. یک امکان جدید در دانشگاه Warwick بریتانیا، روشی جایگزین را ارائه می‌دهد. این امکان در واقع یک شبیه‌ساز رانندگی است که به‌طور ویژه برای خودروهای هوشمند طراحی شده. این شبیه‌ساز می‌تواند با حسگرهای خودروی خودران تعامل داشته و خودرو را در مسیر عادی قرار دهد بدون آنکه نیازی به رفتن و انجام تست در جاده باشد.

این خودرو با نشستن در وسط دستگاه شبیه‌ساز آزمایش می‌شود که تصویری 360 درجه و با کیفیت بالا از محیط اطراف خودرو به‌صورت مجازی و با کمک نقشه‌های دیجیتالی جاده‌ها را نشان می‌دهد. این شبیه‌ساز با کمک تصاویر مجازی از ساختمان‌ها، مناظر، ترافیک، موتورسواران، عابران پیاده و حتی سگ و حیواناتی که ناگهان وارد جاده می‌شوند، تکمیل می‌شود. این سیستم همچنین قابلیت‌هایی مانند پخش صدای محیط و خودرو و حتی حرکت‌های خودرو را هنگام راندن، ترمز کردن یا پیچیدن دارد. حتی گودال‌هایی به‌صورت مجازی در مسیر طراحی شده‌اند.  بعضی حسگرهای خودرو به‌صورت مستقیم با تصاویر مجازی تعامل دارند. سیستم‌های مبتنی بر دوربین روی بسیاری از خودروها هم معمولا از هوش مصنوعی بهره می‌گیرند که به دید خودرو تعبیر می‌شوند و می‌توانند شکل اشیای پیش رو را تحلیل و بررسی کنند. اما کارشناسان معتقدند که این سیستم هم می‌تواند اشتباه کند. به‌عنوان مثال در مواقعی که این دوربین‌ها در معرض شکست نور ناشی از شدت تابش در زمان طلوع یا غروب آفتاب قرار می‌گیرند. این شرایط هم در سیستم شبیه‌ساز در نظر گرفته شده است. این سیستم با تجهیز به قابلیت ضد تابش اشعه خورشید می‌تواند سرعتش را بالا ببرد. مدیریت دیگر خطرات قابل رویت مانند خیابان‌های شلوغ و پر از عابر پیاده، خودروهایی که از چراغ قرمز عبور می‌کنند و عابرانی که ناگهان وارد جاده شده و از آن عبور می‌کنند، ممکن است برای خودروهای خودران و هوشمند، مشکل باشد. اما تمام اینها می‌توانند در سیستم شبیه‌ساز و بدون به خطر انداختن اشخاص ایجاد شوند.

دوربین‌ها اما تنها حسگرهای خودروهای بدون راننده نیستند. این خودروها همچنین دستگاه‌هایی دارند که می‌توانند فاصله اشیا با خودرو را هم محاسبه کنند. این می‌تواند از امواج فراصوت، رادار یا لیدار (سیستمی شبیه رادار که به جای نورهای لیزر از امواج رادیویی بهره می‌گیرد) استفاده کند. محققان دانشگاه Warwick می‌توانند این حسگرها را کنار گذاشته و از امواج شبیه‌سازی شده از مدل کامپیوتری استفاده کنند. اما آنها می‌توانند در مسیرهای آزمایشی به‌طور مستقیم با حسگرها آزمایش و تست شوند. یک احتمال این است که سیگنال‌های رادار یا فراصوت تولید شده و به خودروی در حال آزمایش فرستاده شود. علاوه بر آزمایش بخش‌های سخت‌افزاری و نرم‌افزاری خودروهای خودران و هوشمند، این سیستم شبیه‌ساز حتی می‌تواند ذهن و سلول‌های مغزی انسان‌هایی را که در آن خودرو هستند، آزمایش کند. این کار با وجود تمام پیچیدگی‌هایش می‌تواند اطلاعات واقعی و تصویری دقیق از آنچه پیش روی ما در آینده‌ای نه چندان دور است، ارائه دهد تا به این ترتیب ایمنی و راحتی بیشتری را بتوانیم فراهم کنیم.

هک منجر به مرگ می‌شود؟

خودروهای خودران همچنین به سیگنال‌های جهت‌یابی ارسال شده از ماهواره‌ها و همچنین دیگر انتقالات بی‌سیم متکی هستند. در آینده چنین ارتباطاتی افزایش خواهد یافت. خودروهای بدون راننده و خودران احتمالا با یکدیگر و با بخشی از زیرساخت‌های حمل و نقل مانند چراغ‌های راهنمایی در ارتباط خواهند بود.  درستی این سیگنال‌ها مهم‌ترین موضوع در آن زمان خواهد بود. بنابراین سیستم شبیه‌ساز دانشگاه Warwick از دیدگاه امنیتی می‌تواند آنچه را که در آن زمان باعث ضعیف شدن یا ایجاد اختلال در این ارتباط می‌شود را شبیه‌سازی و پیش‌‌بینی کند. برای مثال وقتی که یک خودرو وارد تونل یا مسیری احاطه شده با ساختمان‌های بلند می‌شود، این سیگنال‌ها می‌توانند ضعیف شده یا از بین بروند. یک قفس فارادی بزرگ که از موادی ساخته شده است که سیگنال‌های الکتریکی را متوقف می‌کنند، در اطراف دستگاه شبیه‌ساز تعبیه می‌شود. این قفس عایقی برای جلوگیری از ورود اختلال‌های بیرونی است و کمک می‌کند تا سیگنال‌های درونی به درستی کنترل شده و هدایت شوند.  با وجود تمام این آزمایش‌ها در سیستم‌های شبیه‌ساز اما خودروهای هوشمند یا خودران باید بتوانند در جاده‌های واقعی عملکرد خوب و قابل قبولی داشته باشند. این در حالی است که هنوز هیچ سیستم خودرانی کاملا بدون خطا و اشتباه نیست. همان‌طور که تصادف فلوریدا نشان می‌دهد، تصادفات همچنان اتفاق می‌افتند. با این حال انتظار می‌رود به کمک تکنولوژی‌های آینده تعداد این تصادفات کاهش یابد.