מה צריך כדי ליצור מכונית ללא נהג

הטכנולוגיות המתקדמות המותקנות במכוניות של ימינו מאפשרות את קפיצת ההתפתחות הדרמטית ביותר בתולדות הרכב מאז הקמתה של חברת פורד ב-1903: כלי רכב הנוסעים ללא התערבות אנושית ועולם שבו התנגשות בין מכוניות תהפוך להיסטוריה. 

למרות שמקובל להאשים את הטכנולוגיה על שהיא מסיחה את דעתם של נהגים חדשים ממלאכת הנהיגה, הטכנולוגיה גם טומנת בחובה פוטנציאל להגדרה מחדש של משמעות הבטיחות בכבישים. הטכנולוגיה לעולם אינה חולמת בהקיץ, אינה נרדמת, אינה מושיטה יד לקחת את כוס הקפה ולא מנסה לשלוח הודעות טקסט תוך כדי נהיגה בכביש מהיר.

מסיוע לנהג למכונית ללא נהג

הרצון לצמצם את טעויות האנוש הוא שדחף את תעשיית הרכב לפיתוח חבילות סיוע לנהג עם מאפיינים חכמים כגון יכולת חנייה עצמית, שמירה על נתיב הנסיעה, התראות מפני מכשולים בדרך והאצה או בלימה אוטומטיות. כל מה שדרוש למכונית ללא נהג כבר קיים על גלגלים בפועל. בגוגל, הצי הניסיוני של מכוניות ללא נהג כבר רשם יותר מ-1,126,540.8 קילומטרים של נסיעה ללא תאונות בכבישים מרכזיים. כעת מתמקדת התעשייה בשכלולים הדרושים של הטכנולוגיה על מנת שהמכוניות יוכלו לנווט בעצמן ברחובות העיר ההומים.

המכונית החכמה של גוגל

טכנולוגיות "הנהיגה"

הדרישות מהמכונית האוטונומית מתחילות בחיישנים ותמונות מצלמה המספקים תמונה של 360 מעלות במקביל לתוכנה חכמה המנתחת את הקלט מהחיישנים/מצלמה ונוקטת בפעולה. מחשב מרכזי מקבל ומפיץ את הנתונים ברחבי המערכת ושולח פקודות תוכנה לאמצעי הבקרה ומנגנוני ההפעלה האלקטרוניים שבמכונית. מפות דיגיטליות ומערכת ניווט באמצעות לוויין הכרחיות על מנת לכוון את המכונית שתיסע מנקודה א' לנקודה ב'. בשלב מאוחר יותר, המכוניות האוטונומיות יצטרכו לתקשר זו עם זו ועם תשתית הכבישים כגון התמרורים ומעברי האגרה.

הנחת התשתית

התעשייה כבר פועלת לפיתוח תקשורת בין כלי רכב (Vehicle to Vehicle – V2V) שתאפשר חילופי נתונים אלחוטיים ודינמיים בין המכונית שלך למכוניות אחרות. חילופי הנתונים האנונימיים, האומרים למעשה "אני כאן" יחוללו מהפכה בסלילת הכבישים שיידרשו לספק מודעוּת של 360 מעלות לכלי רכב אחרים על סמך מצבם, מהירותם ומיקומם.

משרד התחבורה האמריקאי עורך כבר כמה שנים ניסיונות בתקשורת מכונית-לכל דבר (V2X) יחד עם המכון לחקר התחבורה באוניברסיטת מישיגן באן ארבור. המומחים סבורים שטכנולוגיית V2X, כאשר תיפרס כהלכה, תציל חיים הודות להפחתה דרמטית של מספר תאונות הדרכים. כאשר V2X תהייה זמינה, היא תוסיף נתונים כגון התזמון של הרמזורים, עיקולים או מכשולים קרובים, תנאי השטח, מספר הנתיבים בכביש והתראות קריטיות אחרות.

הטכנולוגיות החדשות כבר כאן

מצלמות וחיישנים - חיישן ומצלמת 360 מעלות על גג המכונית ימלאו תפקיד חשוב באפשור המכונית ללא נהג. הם ישתמשו בקרני לייזר בכדי למדוד את המרחק עד לעצמים בטווח של עד 200 מטרים ויאפשרו למפות תלת-ממדיות "לראות" את המפגעים בדרך. מצלמה אחרת, שתותקן על חלון הנהג לצד חיישני רדאר לטווח קצר תשגיח על המכוניות הנוסעות לפני ואחרי המכונית. אנטנה שתותקן באחורי המכונית תקבל נתוני מיקום גיאוגרפיים מלוויין GPS ואילו חיישנים אולטרסוניים יסייעו בניווט במקומות צפופים.

Wi-Fi - בתוך המכונית, ה-Wi-Fi מחולל מהפכות אשר לדעת האנליסטים יביאו לצמיחה של פי שמונה באפליקציות המתאפשרות על-ידיWi-Fi עד 2019. שדרוגי תוכנה ומאפיינים חדשים "יידחפו" היישר למכונית. הנהגים יוכלו להשתמש בהתקן נייד חכם על מנת לבדוק מרחוק את מיקום מכוניתם, כמות הדלק והקילומטרז'. טכנולוגיית

Wi-Fi גם מאפשרת הזרמה חלקה של תוכן מהתקנים ניידים למערכת המידע והבידור של המכונית כמו גם לצגים עבור הנוסעים במושב האחורי.

GPS/GNSS  - גם ה-GPS ימלא תפקיד מרכזי בתקשורת V2X. יחד עם ה-Wi-Fi, טכנולוגיות אלו יאפשרו תקשורת בין כלי רכב (V2V) ובין כלי רכב לבני אדם (V2P). חילופי נתונים אנונימיים באופן אלחוטי, לרבות נתוני מיקום, יאפשרו לכלי רכב לחלוק מידע לגבי מצבם, מהירותם ומיקומם.

תקשורת שדה קרוב (NFC) - היא מערך תקנים המקים חיבור אלחוטי בין התקנים חכמים באמצעות מגע קצר או סמיכות פיזית קרובה מאוד. צימוד NFC מפשט את תהליך ההקמה של קישוריות התקן נייד בתוך המכונית ומאפשר מגוון של יישומים נוחים ושימושיים לרבות כניסה למכונית ללא מפתח והגדרה של מאפייני המכונית. מינוף טכנולוגיית NFC יאפשר לנהגים לצמד התקן נייד פשוט באמצעות יצירת מגע בינו לבין לוח השעונים, ללא צורך לנווט בתפריטים על שני מסכים נפרדים. האינטגרציה של NFC בחלון הקדמי תאפשר למפתח דיגיטלי בעל יכולת NFC להחליף נתונים בכדי לאמת את זהות הנהג, הפרופיל שלו וקבלת מידע על הרכב.

את'רנט - הגנת המכוניות המחוברות הוא אחד התחומים המטרידים את התעשייה, במיוחד כשמדובר במכונית אוטונומית. כאן נכנסת לתמונה קישוריות האתרנט ההופכת את כלי הרכב לרשת ריכוזית ומאובטחת. בדיוק כפי שהיא משרתת את רשתות התקשורת המקומיות של הארגונים ומרכזי הנתונים כבר עשרות שנים, טכנולוגיית האתרנט מציעה תקני ביצועים מוכחים, ציות ואבטחה – תכונות הכרחיות להגנת המכונית מהאקרים פוטנציאליים.

לא אם אלא מתי

על פי ממצאי חברת המחקר IHS, 90 אחוזים מהמכוניות בארה"ב יהיו אוטונומיות בנסיבות מסוימות, אם לא בכולן, כבר ב-2055. רק ארבע מדינות בארה"ב העבירו חוקים המתירים מכוניות ללא נהג אך בריטניה התירה מכוניות ללא נהג בכל שטחה כבר ב-2015. מנקודת מבט זו, האבולוציה לקראת מכוניות ללא נהג ומערכות V2X בכבישים עשויה להיות הרבה יותר קרובה ממה שחשבתם.

הכותב הינו סגן נשיא ברודקום העולמית