اتومبیل های خود گردان

ایلان ماسک فکر می کند شرکت او، تسلا، تا پایان سال 2020 اتومبیل های کاملا خود گردان آماده ارائه به بازار داشته باشد. وی اخیراً گفت: "هیچ چالشی اساسی باقی نمانده است." "بسیاری از مشکلات کوچک وجود دارد. و سپس این چالش وجود دارد که همه آن مشکلات کوچک را حل کنید و کل سیستم را کنار هم قرار دهید. "
 
اگر چه ممکن است فناوری‌ای که یک اتومبیل را برای سفری بدون هیچ ورودی انسانی توانا سازد (چیزی که در صنعت به "خود گردانی سطح 5" معروف شده است) به سرعت در حال پیشرفت باشد، تولید وسیله ای نقلیه ای که بتواند این کار را با خیال راحت و به صورت قانونی انجام دهد مسئله دیگری است. مقبولیت اجتماعی فقط برای کسانی که مایل به خرید اتومبیل خود ران هستند مهم نیست بلکه برای دیگرانی که جاده را با این اتوموبیل ها مشترک هستند نیز مسئله ای مهم است. این سؤال هنوز مطرح است که آیا اتومبیل های خود ران ایمن هستند؟
 
در واقع هنوز چالش هایی اساسی برای معرفی ایمن اتومبیل های کاملاً خود گردان وجود دارد و ما باید قبل از دیدن این وسایل نقلیه در جاده ها بر آنها غلبه کنیم. در این جا پنج مورد از بزرگترین موانع موجود ارائه می شود.
 

1- حسگرها

اتومبیل های خود گردان برای دیدن "محیط" اطراف خود از مجموعه گسترده ای از حسگرها استفاده می کنند که به تشخیص اشیائی مانند عابران پیاده، سایر وسایل نقلیه و علائم راه به آنها کمک می کنند. دوربین ها به ماشین در مشاهده اشیاء کمک می کنند. لیدار (Lydar) از لیزرها برای اندازه گیری فاصله بین اشیاء و وسیله نقلیه استفاده می کند. رادار اجسام را آشکار سازی می کند و سرعت و جهت آنها را ردیابی می کند.
 
همه این سنسورها داده ها را به سیستم کنترل اتومبیل یا رایانه برمی گردانند تا به آن کمک کنند تا در مورد مکان هدایت یا زمان ترمز گرفتن تصمیم بگیرد. یک اتومبیل کاملاً خود گردان به مجموعه حسگرهایی نیاز دارد که بدون نیاز به دخالت انسان، اشیاء، فاصله ، سرعت و موارد دیگر را به طور دقیق تحت هر شرایط و محیطی تشخیص دهد.
 
هوای کثیف، ترافیک سنگین ، علائم جاده ای که روی آنها نقاشی دیواری وجود داشته باشد، همه می توانند بر دقت قابلیت سنجش، تأثیر منفی بگذارند. رادار، که تسلا از آن استفاده می کند، کمتر در معرض شرایط نامساعد جوی است، اما چالش ها همچنان وجود دارد تا اطمینان حاصل شود که سنسورهای انتخاب شده در یک اتومبیل کاملاً خود گردان می توانند همه اشیاء را با برخورداری از سطح اطمینان لازم تشخیص دهند.
 
برای فعال کردن اتومبیل های واقعاً خود گردان، این سنسورها باید در هر شرایط آب و هوایی در هر جای کره زمین، از آلاسکا گرفته تا زنگبار و در شهرهای پر ازدحام مانند قاهره و هانوی کار کنند. تصادفات صورت گرفته همراه با "رانندگان اتوماتیک" فعلی تسلا (فقط در سطح 2)، از جمله یکی در جولای 2020 در برخورد با وسایل نقلیه پارک شده، نشان می دهد که این شرکت برای تولید چنین توانایی جهانی در شرایط مختلف آب و هوایی فاصله زیادی دارد.
 

2- یادگیری ماشین

بیشتر وسایل نقلیه خود گردان از هوش مصنوعی و یاد گیری ماشین برای پردازش داده های حاصل از حسگرهای خود و کمک به تصمیم گیری در مورد اقدامات بعدی خود استفاده می کنند. این الگوریتم ها به شناسایی اشیاء آشکار سازی شده توسط حسگرها و طبقه بندی آنها، طبق آموزش سیستم، به عنوان عابر پیاده، چراغ خیابان و غیره کمک می کنند. سپس اتومبیل از این اطلاعات برای کمک به تصمیم گیری در مورد این که آیا خودرو برای جلوگیری از برخورد با جسم شناسایی شده باید اقدامی، نظیر ترمزگیری یا انحراف، انجام دهد استفاده خواهد کرد.
 
در آینده، ماشین آلات قادر خواهند بود این تشخیص و طبقه بندی را با یک بازدهی بالاتر از آن چه یک راننده انسانی انجام می دهد، انجام دهند. اما در حال حاضر هیچ مبنای پذیرفته شده و موافقی برای اطمینان از ایمن بودن الگوریتم های یاد گیری ماشین مورد استفاده در این اتومبیل ها وجود ندارد. ما باید بتوانیم نشان دهیم که هر یاد گیری جدید بی خطر است و سیستم رفتارهای قبلی را فراموش نمی کند، چیزی که صنعت هنوز در مورد آن توافق نکرده است. ما در مورد صنعت، یا آزمایش یا اعتبارسنجی یاد گیری ماشین در صنعت یا سازمان های استاندارد سازی دارای یک توافق جمعی نیستیم.
 
تصویر: فضای داخلی ماشین نگاهی به دنیای مجازی دارد. وجود قابلیتهای خود گردانی کامل هنوز به اثبات نرسیده است. شارفسین / شاتر استوک
 

3- جاده باز

هنگامی که یک ماشین خود گردان در جاده باشد، به یاد گیری خود ادامه خواهد داد. این خودرو در جاده های جدید رانندگی خواهد کرد، اشیائی را که در آموزش خود مشاهده نکرده است، شناسایی کرده و مشمول به روز رسانی های نرم افزاری خواهد شد.
 
چگونه می توان اطمینان حاصل کرد که سیستم به همان اندازه نسخه قبلی خود ایمن است؟ ما باید بتوانیم نشان دهیم که هر یاد گیری جدید بی خطر است و سیستم رفتارهای قبلی را فراموش نمی کند، چیزی که صنعت هنوز در مورد آن توافق نکرده است.
 

4- مقررات

استانداردها و مقررات کافی برای کل سیستم خود گردان - در هیچ صنعتی - وجود ندارد. استانداردهای فعلی ایمنی وسایل نقلیه موجود، وجود یک راننده انسانی را برای تصدی امور در شرایط اضطراری فرض می کند.
 
برای اتومبیل های خود ران، مقررات جدیدی برای برخی از عملکردهای خاص، نظیر سیستم های خود کار دنبال کردن خط، در حال ظهور است. همچنین یک استاندارد بین المللی برای سیستم های خود گردان وجود دارد که شامل وسایل نقلیه خود گردان نیز می شود، که الزامات مربوطه را تعیین می کند. اما این ها مشکلات حسگرها، یاد گیری ماشین و یاد گیری عملیاتی که در بالا معرفی شد را حل نمی کند – اگر چه ممکن است به موقع این مشکلات حل شوند.
 
بدون مقررات و استانداردهای شناخته شده، هیچ اتومبیل خود رانی، اعم از این که ایمن در نظر گرفته شود یا نه، نمی تواند خود را به جاده باز برساند.
 

5- مقبولیت اجتماعی

تصادفات قابل توجه و متعددی در اتومبیل های اتوماتیک کنونی تسلا و همچنین سایر وسایل نقلیه خودکار و خود گردان رخ داده است. مقبولیت اجتماعی فقط برای کسانی که مایل به خرید اتومبیل خود ران هستند مهم نیست بلکه برای دیگرانی که جاده را با این اتوموبیل ها مشترک هستند نیز مسئله ای مهم است.
 
مردم باید در تصمیم گیری درباره معرفی و استفاده از وسایل نقلیه خود ران شرکت کنند. بدون این امر، ما با خطر رد این فناوری رو به رو هستیم.
 
سه چالش اول باید حل شود تا به ما در غلبه بر دو مورد بعد کمک کند. این سؤال هنوز مطرح است که آیا اتومبیل های خود ران ایمن هستند؟ البته رقابتی وجود دارد که اولین شرکتی که یک اتومبیل کاملاً خود گردان را معرفی می کند کدام خواهد بود. اما بدون همکاری در مورد چگونگی ایمن سازی اتومبیل، ارائه شواهدی از این ایمنی و کار با نهادهای نظارتی و مردمی برای گرفتن "مهر تأیید" این خودروها، برای سالهای آینده در مسیر آزمون باقی خواهد ماند.
 
هر چند ممکن است برای کار آفرینانی مانند ماسک خوشایند نباشد، مسیر به دست آوردن تأییدیه وسایل نقلیه خود گردان از طریق همکاری طولانی در مورد این مشکلات سخت پیرامون ایمنی، اطمینان، تنظیم و پذیرش عمومی است.
 
منبع: جان مک دِرمید، دانشگاه یورک