ربات‌هاي راننده

شبيه اين طرح روي هواپيما‌هاي امروزي كه به Autopilot (خلبان اتوماتیك) معروف‌ هستند پياده‌سازي شده است. اين سيستم داده‌هاي خود را از رادار و برنامه‌هاي پرواز و... مي‌گيرد. به طور كلی طراحي و پياده‌سازي يك راننده هوشمند به مراتب سخت‌تر و داراي پيچيدگي‌هاي بيشتري است، زيرا او در خيابان‌هاي شلوغ نزديك به ساير خودرو‌ها كه داراي راننده هستند مي‌راند و فقط قادر است در 2 بعد حركت كند.

فعاليت در اين زمينه ادامه دارد و اخيراً چند شركت توليد كننده خودرو محصولاتی را توليد كرده‌اند كه بدون دخالت راننده مي‌توانند پارك دوبل را انجام بدهند. اين يكي از چندين كاري است كه يك راننده بايد در حين رانندگي انجام دهد و هنوز تا راننده هوشمند كامل فاصله زيادي دارد.

برای رانندگی، سیستم هوشمندی لازم است كه توانایی انجام كارهای زیر را داشته باشد:

1 ـ درك محیط به وسیله حسگرها

2 ـ دانستن موقعیت مبدا و مقصد و مسیر بین آنها

3 ـ ‌پیدا كردن مسیر در ترافیك (برنامه حركت)‌

4 ـ عملیات مربوط به مكانیك خودرو

از 4 مورد بالا مورد دوم و چهارم به صورت كامل حل شده‌اند، مورد اول تقریباً حل شده و بسرعت در حال پیشرفت است. مسأله مهمی كه هنوز راه حل كامل و قطعی برای آن وجود ندارد، مورد سوم است.

حال توضیح مختصری در هر مورد بیان می‌كنیم:

1 ـ‌ حسگرها (Sensors) : در یك خودروی هوشمند حسگرها نقش جمع‌آوری اطلاعات را دارند. حسگر‌ها باید بتوانند اطلاعاتی را كه یك انسان در حین رانندگی در اختیار دارد برای خودرو فراهم كنند. برای این منظور به نظر می‌رسد چندین دوربین برای دریافت تصاویر سایر خودروها و عابران ضروری است. همچنین برای اندازه‌گیری فاصله‌ها حسگرهای لیزری و برای مسیریابی نیز استفاده از GPS لازم است.

2 ـ توانایی یافتن موقعیت مبدا و مقصد، سال‌هاست كه در دسترس است. این سیستم‌ها از نقشه‌های ماهواره‌ای و یك پایگاه داده از اطلاعات خیابان‌ها و مسیرها استفاده می كند و با الگوریتم‌های ویژه مسیریابی، یك مسیر خوب را پیدا می‌كند.

3 ـ‌ پیدا كردن مسیر كلی بین مبدا و مقصد با استفاده از الگوریتم‌های هوش مصنوعی امكان‌پذیر است و الگوریتم‌های معقولی برای این كار وجود دارد. ولی این كه خودرو در طول این مسیر چگونه حركت كند و از بین خودروهای دیگر بگذرد تا هم امنیت حفظ شود و هم سرعت معقول باشد، كار دشواری است كه تاكنون یك راه حل قطعی با زمان مناسب برای آن پیدا نشده است.

4 ـ با پیشرفت فناوری، كنترل كاركرد موتور بیشتر به سوی كنترل رایانه‌ای پیش می‌رود. این رویكرد موجب شده است تا نرم‌‌افزارهای هوش مصنوعی بیشتر بتوانند در این امر دخیل باشند.

اخیراً شركت گوگل ربات راننده‌اي طراحي كرده است كه روي يك خودروي تويوتا Prius در يكي از بزرگراه‌هاي ايالات متحده در حال آزمايش است. اين خودرو كه از يك نرم‌‌افزار هوش مصنوعي استفاده مي‌كند، قادر است هر چيز نزديك خودرو را به وسيله دوربين‌ها، ليزر و GPS حس كند و تصميماتي را كه يك راننده انسان مي‌گيرد تقليد كند. اين خودرو همچنين اطلاعات كاملي در مورد جاده‌ها، بزرگراه‌ها و خيابان مانند محدوديت سرعت، مكان‌هاي علائم رانندگي و... در پايگاه داده‌هاي خود دارد. اين پروژه زایيده افكار سباستين تران (Sebastian Thrun) مدير آزمايشگاه هوش مصنوعي دانشگاه استنفورد بوده كه از مهندسان شركت گوگل نيز هست. او سال 2005 رهبري تيم دانشگاه استنفورد را در مسابقات طراحي و ساخت خودرو‌هاي هوشمند به عهده داشت. اين تيم موفق شد رتبه اول مسابقات را براي رانندگي هوشمند در بيابان به خود اختصاص دهد.

در اين طرح آزمايشي خودرو كاملاً به صورت خودكار عمل نمي‌كند، بلكه علاوه بر شخصي كه پشت فرمان قرار دارد تا اگر خودرو منحرف شد آن را كنترل كند، يك متخصص فني نیز بر عملكرد سيستم نظارت مي‌كند. البته اين خودرو در تست‌هاي مختلف توانسته بيش از 1000 مايل را بدون دخالت انسان و بيش از 14 هزار مايل را تنها با دخالت‌هاي جزئي انسان بپيمايد. در حال حاضر براي كنترل اين خودرو تنها لازم است 3 كار انجام گیرد: فشردن كليد قرمز نزديك دست راست، گرفتن ترمز و چرخاندن فرمان در مواقع خطرناك. البته اين كارها در يك رانندگي آزمايشي تنها 2 بار انجام شد، بار اول زماني كه يك دوچرخه‌سوار چراغ قرمز را رد كرده بود و بار ديگر وقتی بود كه خودروي جلويي ايستاد و براي پارك كردن با دنده عقب حركت كرد. البته به نظر می‌رسد سیستم هوشمند به تنهایی قادر بود كه از وقوع حادثه در این موارد جلوگیری كند.

اين خودرو مي‌تواند براي انواع رانندگي از محتاط (كه بيشتر متمايل به اين است كه حق تقدم را به خودروهاي ديگر بدهد) تا پرتكاپو (كه بيشتر تمايل دارد خود اول برود) برنامه‌ريزي شود.

هر چند تا توليد انبوه اين نوع خودرو‌ها فاصله زيادي وجود دارد، ولي متخصصاني كه در اين زمينه فعاليت مي‌كنند عقيده دارند طراحی اين نوع خودرو‌ها زندگي بشر را يك بار ديگر مانند اينترنت متحول خواهد كرد.

راننده‌هاي هوشمند بسيار سريع‌تر از انسان عكس‌العمل نشان مي‌دهند، ديد 360 درجه دارند و در حين رانندگي دچار حواس‌پرتي و خواب‌آلودگي نمي‌شوند، به همين دليل اين نوع خودرو‌ها باعث كاهش تصادفات و تلفات جاده‌اي خواهند شد، چرا كه قادر هستند با حفظ امنيت بسيار نزديك‌تر با خودروهاي ديگر حركت كنند كه در این صورت ظرفيت جاده‌ها را تا 2 برابر افزايش خواهند داد. البته براي تضمين، امنيت اين خودرو‌ها بايد بسيار قابل اطمينان‌تر از رایانه‌هاي شخصي امروزي باشند كه گهگاه دچار مشكل مي‌شوند. علاوه بر تمام مواردی كه در بالا ذكر شد به دليل استفاده از هوش مصنوعي، مصرف سوخت نيز در اين خودرو‌ها بهينه خواهد بود.