كيف تحافظ السيارات ذاتية القيادة على مسارها؟

تحتاج السيارات ذاتية القيادة إلى مجموعة من العوامل لتؤدي وظيفتها بكفاءة عالية، فمن غير الممكن لأنظمة القيادة الآلية أن تؤدي الغرض المرجو منها إلا عندما تتكامل الأجهزة مع البرامج والخدمات المكونة لها على النحو الأمثل.

كما لا يمكن للمركبات ذاتية القيادة أن تكون آمنة على الطرقات إلا إذا كانت تدرك موقعها بدقة متناهية في جميع الأوقات. ويمكن تحقيق هذا الهدف من خلال تجميع عدد من الخدمات الذكية التي تدمج مجموعة من أجهزة الاستشعار ووحدات التحكم، والتي تعمل بشكل متناسق مع باقي أجزاء الشبكة المرورية ضمن البنية التحتية عالية الجودة للطرقات.

وقامت الجهات الحكومية الإقليمية، بما فيها حكومة دبي، بتطوير خطط لضمان أن تعود وسائل النقل ذاتية القيادة بتأثيرات اجتماعية واقتصادية مستدامة من خلال «استراتيجية دبي للتنقل الذاتي». وتهدف هذه الاستراتيجية إلى تحويل 25% من إجمالي عدد وسائل النقل في دبي إلى مركبات ذاتية القيادة بحلول العام 2030، بما في ذلك 5 ملايين رحلة يومية، ما يفضي إلى توفير 22 مليار درهم من التكاليف الاقتصادية السنوية.

وعلى الرغم من ذلك، ثمة الكثير من التحديات التي تطرح نفسها بقوة، والتي تشمل العدد الهائل من السيارات والطبوغرافيا الحضرية بكل ما تنطوي عليه من تعقيدات وتقلبات، بما في ذلك الخلل التقني مثل حالات انقطاع الإشارة اللاسلكية. ومن هنا، تكتسب الخدمات الموثوقة لتحديد المواقع بدقة عالية أهميتها البالغة لنجاح تقنيات التنقل ذاتية القيادة.

ويتمثل التحدي المتعلق بتحديد المواقع المستند إلى الأقمار الصناعية في التعامل مع حالات انعدام دقة بيانات «النظام الشامل للملاحة بالأقمار الصناعية» (GNSS). وتدور الأقمار الصناعية حول الأرض على ارتفاع 25 ألف كيلومتر، وبسرعة 4 آلاف متر بالثانية. وعندما تقوم تلك الأقمار بإرسال إشاراتها نحو الأرض، فإنه يتعين على تلك الإشارات المرور عبر طبقة الأيونوسفير وطبقات الغيوم المختلفة للغلاف الجوي السفلي، والتي تتسبب بتشتت الإشارات وحدوث الأخطاء. وعلى الرغم من أن دقة تلك الإشارات تعد كافية بالنسبة لأنظمة الملاحة المستخدمة حالياً، إلا أنها لا تواكب احتياجات أنظمة القيادة الآلية. على الرغم من أن جهاز استشعار حركة وموقع المركبة يمكنه جمع إشارات الموقع من «النظام الشامل للملاحة بالأقمار الصناعية» (GNSS) وبيانات التصحيح والمعلومات من أجهزة استشعار القصور الذاتي وأجهزة استشعار سرعة العجلات وزاوية التوجيه، فإن تحديد المواقع بدقة للسيارات ذاتية القيادة يتطلب توفير المزيد من الوسائل.

تعد شارات الطريق التي طورها فريق عملنا عبارة عن خدمة تحديد مواقع قائمة على الخرائط، وتستند إلى المستشعرات المحيطية في المركبات الحالية والمستقبلية. وتوفر شارات الطريق الدعم للشركات المصنعة للمركبات كخدمة إضافية تتكامل مع حلول تحديد المواقع المرتكزة إلى جهاز استشعار حركة وموقع المركبة. وتجمع هذه الخدمة بين المنهجية القائمة على استخدام الأقمار الصناعية وجهاز استشعار حركة وموقع المركبة مع خدمة تحديد المواقع المستندة إلى الخرائط في شارات الطريق. وتعمل كاميرات الفيديو وحساسات الرادار في المركبات على توفير شارات مميزة للطريق أثناء سيرها، عبر اكتشاف العلامات الثابتة والمميزة على الطريق وبجانبه، مثل علامات تحديد المسار والإشارات المرورية وحواجز الحماية الجانبية.