स्वायत्त वाहनों पर हाल ही में बहुत अधिक ध्यान दिया जा रहा है, और यदि यह आखिरी है सीईएस ने भविष्यवाणी की कुछ भी हो, बात यह है कि इस तकनीकी प्रवृत्ति का कुछ गंभीर लाभ है। जैसी कंपनियों के साथ ऑडी, लेक्सस, और गूगल ड्राइविंग अनुभव को 21वीं सदी में ले जाने के तरीकों की खोज करते हुए, हम उस भविष्य से बहुत दूर नहीं हैं जहां ड्राइविंग मशीन द्वारा की जाएगी - मनुष्य द्वारा नहीं। लेकिन इससे पहले कि आप अपने स्थानीय डीलर के पास जा सकें (मजाक कर रहे हैं; इनमें से कोई भी आपके स्थानीय डीलर के पास नहीं है) हमारे स्वचालित अधिपतियों की एक झलक पाने के लिए, आप लगभग सभी मॉडलों में एक उल्लेखनीय समानता देखेंगे: LIDAR। हम जानते हैं कि आप क्या सोच रहे हैं: क्या-DAR?
फ्रिकिन लेज़र
एक स्वायत्त वाहन में पाए जाने वाले सबसे अभिन्न, महंगे और ध्यान देने योग्य उपकरणों में से एक छत पर लगा डेथ स्टार जैसा LIDAR सेंसर है। LIDAR, जो लाइट डिटेक्शन एंड रेंजिंग के लिए खड़ा है, एक रिमोट-सेंसिंग तकनीक है जो लक्ष्य की दूरी के साथ-साथ अपने पथ में वस्तुओं की अन्य संपत्ति विशेषताओं को मापती है और मैप करती है। LIDAR अनिवार्य रूप से अपने लक्ष्यों को लेजर प्रकाश से रोशन करके और फिर एक उच्च रिज़ॉल्यूशन वाली डिजिटल छवि बनाने के लिए उस प्रकाश का विश्लेषण करके अपने परिवेश का मानचित्रण करता है।
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जबकि LIDAR सेंसर लगभग सभी स्वायत्त अनुसंधान वाहनों में कार्यरत हैं, प्रौद्योगिकी पहले से ही अनुकूली क्रूज़ नियंत्रण प्रणाली (एसीसी) वाली कारों में प्रदर्शित हो चुकी है।
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एसीसी वाले वाहनों में, वाहन के सामने बम्पर की तरह लगा एक LIDAR उपकरण, उस वाहन और उसके सामने किसी भी कार के बीच की दूरी की निगरानी करने के लिए उपयोग किया जाता है। यदि सामने वाला वाहन धीमा हो जाता है या बहुत करीब आ जाता है, तो एसीसी वाहन को धीमा करने के लिए स्वतंत्र रूप से ब्रेक लगाता है। जब सड़क की स्थिति खुलती है, तो एसीसी वाहन को चालक द्वारा पूर्व निर्धारित गति में तेजी लाने की अनुमति देता है। की मेरी समीक्षा देखें 2013 मर्सिडीज SL550 अनुकूली क्रूज़ नियंत्रण वाले वाहन के उदाहरण के लिए।
हालाँकि, छत पर लगे LIDAR सेंसर थोड़ा अलग तरीके से काम करते हैं, और उसी तरह व्यवहार करते हैं जैसा आप किसी हवाई क्षेत्र में उपग्रह स्थापना के ऊपर या मछली पकड़ने के छोटे जहाज पर देखते हैं।
यहां हमारे पास एक कम-घूमने वाली डिश (मान लीजिए 1 आरपीएम) है जो लंबी दूरी, अन्य वस्तुओं (उदाहरण के लिए अन्य जहाज या विमान) के कम रिज़ॉल्यूशन लक्ष्य को इकट्ठा करती है। यह कम-रिज़ॉल्यूशन फीडबैक स्थिर इंस्टॉलेशन के लिए काम कर सकता है, लेकिन वाहनों को बहुत अधिक रिज़ॉल्यूशन इमेजरी और बहुत नज़दीकी सीमा की आवश्यकता होती है।
हालाँकि यह आधिकारिक आँकड़े नहीं हैं, फिर भी आरपीएम की गिनती इस पर निर्भर करती है, लेक्सस का AASRV वाहनसीईएस में दिखाया गया, 600 आरपीएम पर घूम सकता है। आरपीएम में यह वृद्धि वाहन को अपने परिवेश को अधिक विस्तार, गति (से कम) के साथ मैप करने की अनुमति देती है दर्जन मिलीसेकंड), और सटीकता, जो सड़क पर आवश्यक है जहां स्थितियां लगातार होती हैं बदल रहा है.
वर्तमान में, LIDAR सेंसर घर में नहीं बनाए जाते हैं, लेकिन वे व्यावसायिक रूप से उपलब्ध हैं - और महंगे हैं। ओह बहुत महंगा. उदाहरण के लिए, एक टॉप-ऑफ़-द-लाइन वेलोडाइन सेंसर $70,000 प्रति पॉप प्राप्त कर सकता है और इसे Google, लेक्सस और ऑडी के अनुसंधान वाहनों के ऊपर सम्मोहक रूप से घूमते हुए पाया जा सकता है।
स्वायत्तता का रोडमैप
LIDAR ड्राइवर रहित तकनीक का सबसे विशिष्ट टुकड़ा हो सकता है, लेकिन पॉल विलियमसन, शिक्षा और प्रशिक्षण के वैश्विक प्रबंधक के रूप में लेक्सस इंटरनेशनल के लिए, मुझे बताता है, LIDAR सहित स्वायत्त वाहनों की शारीरिक रचना में चार अपेक्षाकृत व्यापक शामिल हैं डोमेन:
- एक ऐसा वाहन बनाना जिसमें आप स्टीयरिंग, पावर डिलीवरी और ब्रेकिंग - सभी को स्वचालित रूप से नियंत्रित कर सकें।
- ऐसी तकनीक जो वाहन को अपने आस-पास के वातावरण को समझने की अनुमति देती है
- प्रसंस्करण - वह वाहन क्या निर्धारित करता है, उसके आसपास क्या हो रहा है उसकी अनुभूति के आधार पर वह क्या निर्णय लेता है
- आउटपुट - उस प्रसंस्करण के आधार पर वाहन क्या कार्य करता है
भविष्य की लहर
संवेदी प्रतिक्रिया प्रदान करने वाले LIDAR के अलावा, स्वायत्त वाहन एक गैर-नई तकनीक का उपयोग करते हैं जिसे कहा जाता है मिलीमीटर-वेव राडार, जिसमें सामने, किनारे और पीछे की तरफ विभिन्न इन्फ्रारेड और ऑप्टिकल सेंसर लगे होते हैं एक वाहन का क्वार्टर.
जैसा कि आपको निस्संदेह हाई-स्कूल विज्ञान कक्षा से याद होगा, मिलीमीटर-तरंग रडार अत्यधिक उच्च आवृत्ति (छोटी) उत्सर्जित करता है तरंग दैर्ध्य, जो किसी वाहन की तत्काल वस्तुओं (कारों, पैदल यात्रियों और बड़े जानवरों) का पता लगाने के लिए आदर्श है आस-पास।
वर्तमान ऑडी, लेक्सस, एक्यूरा, सुबारू और मर्सिडीज वाहनों में इन्फ्रारेड और ऑप्टिकल सेंसर पहले से ही मौजूद हैं। लेक्सस '2013 एलएस 460उदाहरण के लिए, वह खेल जिसे एडवांस्ड प्री-कोलिजन सिस्टम (ए-पीसीएस) कहा जाता है। यह मिलीमीटर-वेव रडार, फ्रंट फेसिंग नियर इंफ्रारेड प्रोजेक्टर और फ्रंट-माउंटेड स्टीरियो कैमरा के साथ मिलकर काम करता है। अनिवार्य रूप से, ए-पीसीएस को निकट-से-दूर के क्षेत्र में वाहनों को स्कैन करके, संभावित टकरावों का निर्धारण करके कम गति की टक्करों से बचने के लिए डिज़ाइन किया गया है। और यदि खतरा मौजूद है तो ऑडियो विजुअल संकेतक उत्सर्जित करना, और अंततः आपातकालीन ब्रेकिंग काउंटरमेशर्स को लागू करके स्वायत्त रूप से काम करना।
जैसा कि आप देख सकते हैं, स्वायत्त वाहन प्रौद्योगिकी सेंसिंग और प्रोसेसिंग प्रोटोकॉल का मिश्रण है। जबकि मिलीमीटर वेव रडार सेंसर को वाहन के अंदर और आसपास रखा जा सकता है, ऐसे उदाहरण देखे गए हैं Google और Lexus दोनों प्रोटोटाइप पर, आमतौर पर वाहन के ब्रैकेट से और भी अधिक सेंसर लटकाए जाते हैं बम्पर. ये वाहन के अगले हिस्से की तुलना में वाहन के किनारों पर और भी बेहतर रडार सेंसिंग की अनुमति देते हैं। इस तरह, निकटवर्ती गलियों, क्रॉस-सड़कों और चौराहों पर सटीक जानकारी एकत्र की जा सकती है।
झुंड का दिमाग
बेशक, यह सारी जानकारी एकत्र करने और संसाधित करने की आवश्यकता है, यही कारण है कि स्वायत्त वाहन अब और भविष्य में अपेक्षाकृत शक्तिशाली ऑनबोर्ड कंप्यूटर का उपयोग करेंगे। जैसा कि लेक्सस के पॉल विलियमसन बताते हैं, "सीईएस में हमने जो वाहन दिखाया था, उसमें वास्तव में कार के ट्रंक में कई उच्च-शक्ति वाले कंप्यूटर हैं, कंप्यूटर जो आपके और मेरे डेस्कटॉप पर हो सकते हैं।"
इसके विपरीत, वर्तमान में हमारे वाहनों में जगह घेरने वाले कंप्यूटर तुलनात्मक रूप से मंदबुद्धि हैं, जैसा कि विलियमसन आगे बताते हैं, "सबसे शक्तिशाली एक पारंपरिक वाहन में कंप्यूटर एक बहुत ही सरल कंप्यूटर है, क्योंकि हमें पूर्ण विश्वसनीयता की आवश्यकता होती है, वे काफी धीमी गति से चलते हैं, वे काफी धीमी गति से चलते हैं मेमोरी की काफी कम मात्रा, और उनकी कुल प्रोग्रामिंग में शब्दों की काफी सरल संख्या और ऐसा इसलिए है क्योंकि हमें पूर्ण बोट-एंकर स्तर की आवश्यकता है विश्वसनीयता"
“स्वायत्त वाहन अनुसंधान के लिए हम कंप्यूटर का उपयोग कर रहे हैं... जो प्रसंस्करण करने के लिए सैकड़ों या हजारों गुना अधिक शक्तिशाली हैं जटिल LIDAR छवियों की जानकारी और मल्टीपल मिलीमीटर वेव रडार सेंसर से हमें जो जानकारी मिल रही है, उसे एक साथ रखें।''
ड्राइविंग, बिना ड्राइवर के
तो हमारे पास LIDAR है, हमारे पास मिलीमीटर-वेव रडार है, और हमारे पास शो चलाने वाला एक सर्व-शक्तिशाली ऑटोबोट मस्तिष्क है। लेकिन वास्तव में डिजिटल मिस डेज़ी को क्या प्रेरित कर रहा है? एक स्वायत्त वाहन को काम करने के लिए, इसे इलेक्ट्रॉनिक रूप से, स्वचालित रूप से, या बहुत अधिक विज्ञान-काल्पनिक शब्द उधार लेने पर, रोबोटिक रूप से नियंत्रित करने की आवश्यकता होती है। ये "रोबोट" सरकार को उखाड़ नहीं फेंकेंगे, बल्कि कृपया ड्राइविंग के सभी छोटे-छोटे काम अपने हाथ में ले लेंगे। इससे भी अधिक, उन सभी को एकजुट होकर काम करने की जरूरत है और, शायद अधिक महत्वपूर्ण बात यह है कि, किसी भी मानवीय इनपुट से स्वतंत्र होना चाहिए।
टोयोटा/लेक्सस के मामले में, इसके वाहनों, अर्थात् इसके हाइब्रिड वाहनों में पहले से ही वही है जो कंपनी संदर्भित करती है एक "परिष्कृत हाइब्रिड सिस्टम" के रूप में जो इलेक्ट्रॉनिक रूप से ब्रेकिंग, स्टीयरिंग आदि को नियंत्रित करने में सक्षम है त्वरण. स्वायत्त वाहन प्रौद्योगिकी का यह विशेष डोमेन आवश्यक है, और यही एक कारण है कि Google टोयोटा/लेक्सस हाइब्रिड का उपयोग करता है। ऐसा करने में, इंटरनेट दिग्गज को अपना स्वयं का इलेक्ट्रॉनिक रूप से नियंत्रित इंटरफ़ेस विकसित करने की आवश्यकता नहीं है, बल्कि बस इसे विकसित करने की आवश्यकता है संचार को रिवर्स इंजीनियर करने का एक तरीका खोजें जो इसे विभिन्न स्टीयरिंग, थ्रॉटल और ब्रेकिंग बनाने की अनुमति देता है आदेश.
जबकि LIDAR निश्चित रूप से ड्राइवर रहित तकनीक का सबसे प्रमुख हिस्सा है, एक स्वायत्त वाहन का हर पहलू इस घूमते हुए केंद्रबिंदु के साथ नाजुक ढंग से जुड़ा हुआ है। स्वचालित स्टीयरिंग नियंत्रण मिलीमीटर-वेव रडार पर निर्भर करता है, जबकि छत पर लगा LIDAR महत्वपूर्ण जानकारी एकत्र और मैप करता है। उस जानकारी को संसाधित करने, गणना करने और अंततः स्वचालित नियंत्रण में वापस फीड करने की आवश्यकता है; इस प्रकार ऑटोमोटिव जादूगरी का यह जटिल चक्र पूरा हो गया।
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