ربات‌های راننده

شبیه این طرح روی هواپیما‌های امروزی که به Autopilot (خلبان اتوماتیک) معروف‌ هستند پیاده‌سازی شده است. این سیستم داده‌های خود را از رادار و برنامه‌های پرواز و... می‌گیرد. به طور کلی طراحی و پیاده‌سازی یک راننده هوشمند به مراتب سخت‌تر و دارای پیچیدگی‌های بیشتری است، زیرا او در خیابان‌های شلوغ نزدیک به سایر خودرو‌ها که دارای راننده هستند می‌راند و فقط قادر است در 2 بعد حرکت کند.

فعالیت در این زمینه ادامه دارد و اخیراً چند شرکت تولید کننده خودرو محصولاتی را تولید کرده‌اند که بدون دخالت راننده می‌توانند پارک دوبل را انجام بدهند. این یکی از چندین کاری است که یک راننده باید در حین رانندگی انجام دهد و هنوز تا راننده هوشمند کامل فاصله زیادی دارد.

برای رانندگی، سیستم هوشمندی لازم است که توانایی انجام کارهای زیر را داشته باشد:

1 ـ درک محیط به وسیله حسگرها

2 ـ دانستن موقعیت مبدا و مقصد و مسیر بین آنها

3 ـ ‌پیدا کردن مسیر در ترافیک (برنامه حرکت)‌

4 ـ عملیات مربوط به مکانیک خودرو

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

حال توضیح مختصری در هر مورد بیان می‌کنیم:

1 ـ‌ حسگرها (Sensors) : در یک خودروی هوشمند حسگرها نقش جمع‌آوری اطلاعات را دارند. حسگر‌ها باید بتوانند اطلاعاتی را که یک انسان در حین رانندگی در اختیار دارد برای خودرو فراهم کنند. 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 که در دسترس است. این سیستم‌ها از نقشه‌های ماهواره‌ای و یک پایگاه داده از اطلاعات خیابان‌ها و مسیرها استفاده می کند و با الگوریتم‌های ویژه مسیریابی، یک مسیر خوب را پیدا می‌کند.

3 ـ‌ پیدا کردن مسیر کلی بین مبدا و مقصد با استفاده از الگوریتم‌های هوش مصنوعی امکان‌پذیر است و الگوریتم‌های معقولی برای این کار وجود دارد. ولی این که خودرو در طول این مسیر چگونه حرکت کند و از بین خودروهای دیگر بگذرد تا هم امنیت حفظ شود و هم سرعت معقول باشد، کار دشواری است که تاکنون یک راه حل قطعی با زمان مناسب برای آن پیدا نشده است.

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

اخیراً شرکت گوگل ربات راننده‌ای طراحی کرده است که روی یک خودروی تویوتا Prius در یکی از بزرگراه‌های ایالات متحده در حال آزمایش است. این خودرو که از یک نرم‌‌افزار هوش مصنوعی استفاده می‌کند، قادر است هر چیز نزدیک خودرو را به وسیله دوربین‌ها، لیزر و GPS حس کند و تصمیماتی را که یک راننده انسان می‌گیرد تقلید کند. این خودرو همچنین اطلاعات کاملی در مورد جاده‌ها، بزرگراه‌ها و خیابان مانند محدودیت سرعت، مکان‌های علائم رانندگی و... در پایگاه داده‌های خود دارد. این پروژه زاییده افکار سباستین تران (Sebastian Thrun) مدیر آزمایشگاه هوش مصنوعی دانشگاه استنفورد بوده که از مهندسان شرکت گوگل نیز هست. او سال 2005 رهبری تیم دانشگاه استنفورد را در مسابقات طراحی و ساخت خودرو‌های هوشمند به عهده داشت. این تیم موفق شد رتبه اول مسابقات را برای رانندگی هوشمند در بیابان به خود اختصاص دهد.

در این طرح آزمایشی خودرو کاملاً به صورت خودکار عمل نمی‌کند، بلکه علاوه بر شخصی که پشت فرمان قرار دارد تا اگر خودرو منحرف شد آن را کنترل کند، یک متخصص فنی نیز بر عملکرد سیستم نظارت می‌کند. البته این خودرو در تست‌های مختلف توانسته بیش از 1000 مایل را بدون دخالت انسان و بیش از 14 هزار مایل را تنها با دخالت‌های جزئی انسان بپیماید. در حال حاضر برای کنترل این خودرو تنها لازم است 3 کار انجام گیرد: فشردن کلید قرمز نزدیک دست راست، گرفتن ترمز و چرخاندن فرمان در مواقع خطرناک. البته این کارها در یک رانندگی آزمایشی تنها 2 بار انجام شد، بار اول زمانی که یک دوچرخه‌سوار چراغ قرمز را رد کرده بود و بار دیگر وقتی بود که خودروی جلویی ایستاد و برای پارک کردن با دنده عقب حرکت کرد. البته به نظر می‌رسد سیستم هوشمند به تنهایی قادر بود که از وقوع حادثه در این موارد جلوگیری کند.

این خودرو می‌تواند برای انواع رانندگی از محتاط (که بیشتر متمایل به این است که حق تقدم را به خودروهای دیگر بدهد) تا پرتکاپو (که بیشتر تمایل دارد خود اول برود) برنامه‌ریزی شود.

هر چند تا تولید انبوه این نوع خودرو‌ها فاصله زیادی وجود دارد، ولی متخصصانی که در این زمینه فعالیت می‌کنند عقیده دارند طراحی این نوع خودرو‌ها زندگی بشر را یک بار دیگر مانند اینترنت متحول خواهد کرد.

راننده‌های هوشمند بسیار سریع‌تر از انسان عکس‌العمل نشان می‌دهند، دید 360 درجه دارند و در حین رانندگی دچار حواس‌پرتی و خواب‌آلودگی نمی‌شوند، به همین دلیل این نوع خودرو‌ها باعث کاهش تصادفات و تلفات جاده‌ای خواهند شد، چرا که قادر هستند با حفظ امنیت بسیار نزدیک‌تر با خودروهای دیگر حرکت کنند که در این صورت ظرفیت جاده‌ها را تا 2 برابر افزایش خواهند داد. البته برای تضمین، امنیت این خودرو‌ها باید بسیار قابل اطمینان‌تر از رایانه‌های شخصی امروزی باشند که گهگاه دچار مشکل می‌شوند. علاوه بر تمام مواردی که در بالا ذکر شد به دلیل استفاده از هوش مصنوعی، مصرف سوخت نیز در این خودرو‌ها بهینه خواهد بود.