شاحنة ذاتية القيادة مستوحاة من الطبيعة وأفكار التصميم

يقوم باحثون سويديون بتطوير برنامج شاحنات بدون سائق مستوحى من سلوك الأنظمة البيولوجية. ووفقا لهم، فإن نهج التصميم هذا سيجعل هذه المركبات أكثر أمانًا، وتصميمها أبسط

بقلم: يائيل هالفمان كوهين

يقوم الباحثون في جامعة تشالمرز في السويد بتطوير برمجيات لشاحنة مستقلة مستوحاة من عمل الأنظمة البيولوجية. وتم عرض السيارة، وهي شاحنة فولفو FH16، لأول مرة في معرض السيارات في هولندا في نهاية شهر مايو. وكجزء من مشروع للاتحاد الأوروبي، يسمى تحدي القيادة التعاونية الكبير، تتنافس حوالي 15 جامعة لتطوير مركبات ذاتية القيادة، فولفو التابعة للأمم المتحدة. تشالمرز هو واحد منهم.

ويوضح مدير فريق التطوير علا بنداريوس أن الطريقة التقليدية لتطوير المركبات تعتمد على تحسين النماذج السابقة. ووفقا له، فإن هذه الطريقة لن تنجح في تطوير المركبات ذاتية القيادة.

تقليديًا، الهدف هو توقع جميع المشكلات المحتملة وفصلها والتعامل معها باستخدام وظائف مخصصة تعالج كل مشكلة على حدة. أي أنه يتعين على النظام التعامل مع عدد كبير من المواقف المحتملة. يمكن أن يغطي التخطيط الشامل مجموعة واسعة من المواقف، ولكن في مرحلة ما، قد يحدث شيء غير متوقع وقد يؤدي إلى وقوع حادث.

واختار فريق الباحثين التعامل مع المركبة ذاتية القيادة بطريقة مبتكرة، باعتبارها كائنا بيولوجيا وليس نظاما تقنيا، مركبة أشبه بالحيوان.  

"الأنظمة البيولوجية هي أفضل الأنظمة المستقلة. يتلقى النظام البيولوجي المعلومات من البيئة بمساعدة الحواس ويتفاعل بشكل مباشر وآمن". هكذا يقول أولا بنداريوس، مدير الفريق.  

وقام الفريق بتطوير برنامج يستقبل المعلومات التي يتم تغذيتها من البيئة إلى الشاحنة بمساعدة أجهزة الاستشعار والكاميرات، ويحولها إلى تنسيق (عادي) مشابه للطريقة التي يفسر بها الناس والحيوانات العالم من خلال حواسهم. يسمح هذا الشكل للشاحنة بالتكيف مع المواقف غير المتوقعة، والتي لم تؤخذ بعين الاعتبار في التصميم والتخطيط. 

بدلاً من برنامج واحد كبير بوظائف مخصصة للمواقف المتوقعة، يعمل الفريق على وحدات سلوكية صغيرة وعامة، والتي ستسمح للشاحنة بالاستجابة لمحفزات مختلفة، مثل الحيوان، لإدارة مرنة للمواقف غير المتوقعة والأخطار المفاجئة. ويكمن التحدي في تصميم نظام يتكيف مع كل ما قد يحدث دون الإشارة إلى مواقف محددة - "وهذا شيء حتى الحيوانات البسيطة تفعله بشكل أفضل من حلول السيارات الحالية"، وفقا لبنداريوس.

يُطلق على البرنامج اسم OpenDLV (مركبة بدون سائق، وقد تم تطويره كمصدر مفتوح ويمكن الوصول إليه عبر الإنترنت، حتى يتمكن الباحثون الآخرون في العالم من الانضمام إلى جهود التطوير، واستخدام البرنامج في تطوير مركباتهم ذاتية القيادة. ومن المفترض أن يقوم OpenDLV بـ تخدم الأوساط الأكاديمية كمنصة بحثية في مختلف التخصصات، مثل هندسة السيارات، والأنظمة التكيفية، وعلم الكمبيوتر، والهندسة، والإدراك، وعلم الأعصاب، وعلم الأحياء.

هل هذه هي الثورة القادمة في عالم السيارات مقارنة باستبدال الخيول بالسيارات الآلية في بداية القرن العشرين؟

هذا ما يعتقده مدير الفريق. الوقت سوف اقول. بالنجاح.