מי המציא מכוניות לנהיגה עצמית?

באופן מוזר, החלום של רכב בנהיגה עצמית מתרחק עוד בימי הביניים, מאות שנים לפני המצאת המכונית. העדויות לכך נובעות מרישום של לאונרדו דה וינצ'י שנועד להיות תכנית מחוספסת של עגלה בהנעה עצמית. באמצעות קפיצים מפותלים להנעה, מה שהיה לו בראש באותה עת היה פשטני למדי ביחס למערכות הניווט המתקדמות ביותר שפותחו כיום.

זה היה בסביבות החלק המוקדם של המאה העשרים כי מאמץ מרוכז אמיתי לפתח מכונית נטולת נהג שעבדה בפועל התחיל לקרום עור וגידים, החל מההפגנה ציבורית ראשונה של חברת בקרת הרדיו הודינה על מכונית נטולת נהגים 1925. הרכב, צ'נדלר שנשלט על ידי רדיו משנת 1926, הונע בתנועה בנתיב לאורך ברודווי ושדרה חמישית עם אותות שנשלחו ממכונית אחרת בעקבות קרוב אחריה. שנה לאחר מכן הציג המפיץ Achen Motor את מכונית הנמצאת בשלט רחוק בשם "פנטום אוטו" ברחובות מילווקי.

למרות ש- Phantom Auto משך קהל רב במהלך סיורו בערים שונות ברחבי שנות העשרים והשלושים, המחזה הטהור לכלי רכב לכאורה שנסע ללא נהג הסתכם במעט יותר מאשר סוג בידור מוזר לצופים. יתר על כן, ההתקנה לא הקלה על חיי היות והיא עדיין חייבה מישהו לשלוט ברכב מרחוק. מה שהיה דרוש היה חזון נועז כיצד מכוניות הפועלות באופן אוטונומי יכולות לשרת טוב יותר ערים כחלק מיעילות יותר,

רק ביריד העולמי ב -1939 התעשיין הנודע בשם נורמן בל גדס הציג חזון כזה. התערוכה שלו "Futurama" הייתה ראויה לציון לא רק בגלל רעיונותיה החדשניים אלא גם עבור התיאור הריאליסטי של עיר העתיד. לדוגמה, היא הציגה כבישים מהירים כדרך לקשר בין ערים ליישובים מסביב והציעה אוטומציה מערכת כבישים בו מכוניות נעו באופן אוטונומי, מה שמאפשר לנוסעים להגיע ליעדם בבטחה ובאופן מועיל. כפי שהסביר בל גדס בספרו "כבישים מהירים:" מכוניות אלה משנת 1960 והכבישים המהירים שעליהם הם נוהגים יכילו מכשירים אשר יתקנו את תקלותיהם של בני אדם כנהגים. "

אין ספק ש- RCA, בשיתוף עם ג'נרל מוטורס ומדינת נברסקה, המשיכו עם הרעיון והחלו לעבוד על טכנולוגיית כביש אוטומטית שעוצבה על פי הרעיון המקורי של בל גדס. בשנת 1958 חשף הצוות קטע מהיר של כ -40 מטרים של כביש מהיר אוטומטי המצויד במעגלים אלקטרוניים המובנים במדרכה. המעגלים שימשו כדי לאמוד את תנאי הכביש המשתנים כמו גם לסייע בהנעת כלי הרכב שנסעו בחלק זה של הכביש. הוא נבדק בהצלחה ובשנת 1960 הודגם אב-טיפוס שני בפרינסטון, ניו ג'רזי.

באותה שנה עודדו RCA ושותפיה מספיק מהתקדמות הטכנולוגיה עד שהודיעו על תוכניות למסחור הטכנולוגיה מתישהו במהלך 15 השנים הבאות. כחלק מהמעורבות שלהם בפרויקט, ג'נרל מוטורס אף פיתחה וקידמה שורה של מכוניות ניסוי שנבנו בהתאמה אישית לכבישים חכמים אלה של העתיד. Firebird II ו- Firebird III שפורסמו בתדירות הגבוהה ביותר, שניהם הציגו עיצוב עתידני וגם מערכת הדרכה מתוחכמת שתוכנת לעבוד בד בבד עם רשת המעגלים האלקטרוניים של הכביש.

אז אתם בטח שואלים "מה קרה מזה?" ובכן, התשובה הקצרה היא היעדר כספים, וזה קורה לעיתים קרובות. מסתבר שהממשל הפדרלי לא קנה את ההייפ או לפחות לא היה משוכנע להעמיד את 100,000 הדולר לפי השקעה של RCA ו- GM ביקשו להפוך את הגדוד לחלום בקנה מידה גדול של נהיגה אוטומטית מציאות. לפיכך, הפרויקט למעשה נדחה באותה נקודה.

באופן מעניין, בערך באותה תקופה, החלו גורמים במעבדת התעבורה לחקר הכבישים לבחון את מערכת המכוניות שלהם ללא הנהג. טכנולוגיית ההנחיות של ה- RRL הייתה דומה במקצת למערכת הכבישים האוטומטית לטווח הקצר בכך שהיא הייתה גם מערכת מכוניות וגם כבישים. במקרה זה, החוקרים התאחדו סיטרואן DS רטרוספורמציה לחיישנים אלקטרוניים עם א מסילה מגנטית זה רץ מתחת לכביש.

למרבה הצער, בדומה למקבילה האמריקאית, בסופו של דבר הושחת הפרויקט לאחר שהממשלה בחרה לחדול מהמימון. זאת למרות סדרת בדיקות מוצלחות וניתוח פרוספקטיבי המראה כי השתלת המערכת תעשה לאורך זמן הגדלת כושר הכביש ב -50 אחוז, צמצום התאונות ב -40 אחוז ובסופו של דבר ישלם עבור עצמו בסוף השנה מאה.

שנות ה -60 של המאה הקודמת ראו גם ניסיונות בולטים אחרים של חוקרים לפתח פיתוח בפיתוח מערכת כביש אלקטרוניתאם כי כעת נעשה יותר ויותר ברור כי כל התחייבות כזו בסופו של דבר תתגלה כיקרה מדי. פירוש המשמעות של המשך קדימה היה שכדי שניתן יהיה לבצע כל עבודה על מכוניות אוטונומיות תחייב לפחות החלפת הילוכים קלה, עם יותר דגש על דרך להבין דרכים להפוך את המכונית לחכמה יותר מאשר לרכב דרך.

מהנדסים בסטנפורד היו בין הראשונים שבנו על גישה מחודשת זו. הכל התחיל בשנת 1960 כאשר סטודנט לתואר שני בהנדסה בסטנפורד בשם ג'יימס אדאמס החל לבנות רובר ירחי בשליטה מרחוק. תחילה הוא הרכיב עגלה עם ארבע גלגלים מצוידת במצלמת וידאו לשיפור הניווט ולאורך השנים הרעיון מתפתח לכלי רכב הרבה יותר אינטליגנטי שמסוגל לנווט את עצמו מעבר לחדר מלא כיסאות, לבד.

בשנת 1977, צוות במעבדה להנדסת מכונות בצוקובה ביפן, עשה את הצעד העיקרי הראשון בפיתוח מה שרבים רואים שהוא הרכב האוטונומי העצמאי הראשון. במקום להסתמך על טכנולוגיית כביש חיצונית, היא הונחה בעזרת ראיית מכונה שבה מחשב מנתח את הסביבה שמסביבה באמצעות תמונות ממצלמות מובנות. אב הטיפוס היה מסוגל למהירויות של קרוב ל 20 מיילים לשעה ותוכנן ללכת בעקבות סמני רחוב לבנים.

העניין בבינה מלאכותית בכל הנוגע לתחבורה גדל בשנות ה -80 בזכות עבודתו החלוצית של מהנדס תעופה וחלל גרמני בשם ארנסט דיקמנס. המאמץ הראשוני שלו, מגובה מרצדס-בנץ, הביא להוכחת מושג המסוגל לנהוג באופן אוטונומי במהירויות גבוהות. זה הושג על ידי הוצאת רכב של מרצדס למצלמות וחיישנים שאספו והזינו נתונים לתוכנת מחשב המוטלת על כוונון ההגה, הבלם והמצערת. אב הטיפוס של VAMORS נבדק בהצלחה בשנת 1986 ושנה לאחר מכן הופיע בפומבי ברכב האוטומטי.

זה הוביל לכך שארגון המחקר האירופי EUREKA השיק את פרויקט פרומתאוס, המאמץ השאפתני ביותר בתחום כלי רכב ללא נהגים. עם השקעה של 749,000,000 יורו, דיקמנים וחוקרים מאוניברסיטת מינכן הצליחו ליצור מספר מפתח ההתקדמות בטכנולוגיית המצלמה, התוכנה ועיבוד המחשבים שהגיעו לשיא בשני רכבי רובוט מרשימים, ה- VaMP ו- VITA-2. על מנת להציג את זמן התגובה המהיר של המכוניות ותמרון מדויק, החוקרים איפשרו להם לעבור דרך תנועה לאורך קטע מהיר של 1,000 ק"מ ליד פריז במהירויות של עד 130 ק"מ שעה.

בתוך כך, מספר מוסדות מחקר בארצות הברית יצאו לחקור בעצמם טכנולוגיות רכב אוטונומיות. בשנת 1986, חוקרים במכון הרובוטיקה קרנגי מלון עשו ניסויים במספר מכוניות שונות, החל במברק של שברולט ואן בשם NavLab 1 שהומר באמצעות וידאו ציוד, א ג'י.פי. אס מקלט, ו מחשב-על. בשנה שלאחר מכן, מהנדסים במעבדות המחקר של יוז הראו מכונית אוטונומית המסוגלת לנסוע מחוץ לכביש.

בשנת 1996 יזמו פרופסור ההנדסה אלברטו ברוגי וצוותו באוניברסיטת פארמה את פרויקט ה- ARGO כדי לאסוף את מקום הפרויקט של פרומתאוס. הפעם, המטרה הייתה להראות שניתן להפוך מכונית לרכב אוטונומי לחלוטין במינימום שינויים וחלקים בעלות נמוכה. אב הטיפוס שעליו הם הגיעו, Lancia Thema מצויד במעט יותר משתי מצלמות וידיאו פשוטות בשחור-לבן ומערכת ניווט המבוססת על אלגוריתמים לראייה סטריאוסקופית, בסופו של דבר רצו בצורה מפתיעה שכן הם כיסו מסלול של יותר מ -1,200 מיילים במהירות ממוצעת של 56 מיילים לשעה.

בתחילת המאה ה -21 הודיע ​​צבא ארה"ב, שהחל להסתבך בפיתוח טכנולוגית רכב אוטונומית בשנות ה -80, על DARPA Grand Challenge, תחרות למרחקים ארוכים בה יוענק מיליון דולר לצוות המהנדסים שרכבם כובש את מסלול המכשולים באורך 150 קילומטר. אף על פי שאף אחד מהרכבים לא סיים את המסלול, האירוע נחשב להצלחה שכן הוא עזר לדרבן חדשנות בתחום. הסוכנות גם קיימה מספר תחרויות נוספות בשנים שלאחר מכן כדרך לעודד את המהנדסים לקדם את הטכנולוגיה.

בשנת 2010, ענקית האינטרנט גוגל הודיעה כי כמה מעובדיה בילו את השנה הקודמת בסתר בפיתוח ובדיקת מערכת עבור א נהיגה עצמית ברכב בתקווה למצוא פיתרון שיקטין את מספר תאונות הדרכים בכל שנה עד חצי. בראש הפרויקט עמד סבסטיאן תרון, מנהל מעבדת הבינה המלאכותית של סטנפורד, והביא מהנדסים על סיפונה שעבדו על מכוניות שהתמודדו באירועי האתגר של DARPA. המטרה הייתה להשיק רכב מסחרי עד שנת 2020.

הצוות התחיל עם שבעה אבות-טיפוס, שישה פרסי טויוטה ו- TT של אאודי, שסופגו עם מערך חיישנים, מצלמות, לייזרים, מכ"ם מיוחד וטכנולוגיית GPS שאפשרו להם לעשות הרבה יותר מאשר רק לעקוף ביקורת מוגדרת מראש מסלול. המערכת יכולה לזהות חפצים כמו אנשים וכמה סכנות פוטנציאליות שנמצאות במרחק מאות מטרים משם. בשנת 2015 מכוניות גוגל רשמו יותר ממיליון מיילים מבלי לגרום לתאונה, למרות שהיו מעורבים ב -13 התנגשויות. התאונה הראשונה בה נקלעה התקלה במכונית אירעה בשנת 2016.

במהלך הפרויקט שנמשך כעת, עשתה החברה מספר צעדים ענקיים אחרים. הם שדלו למען וקיבלו חקיקה שמאפשרת להפוך את המכוניות בנהיגה עצמית לחוקית בארבע מדינות ומחוז קולומביה, חשפה 100 אחוז מודל אוטונומי שהוא מתכנן לשחרר בשנת 2020 והוא פותח ללא הפסקה אתרי בדיקות ברחבי הארץ תחת פרויקט בשם Waymo. אבל אולי יותר חשוב, כל ההתקדמות הזו דרבנה רבים מהשמות הגדולים ביותר בתעשיית הרכב לשפוך משאבים לרעיון שייתכן שזמן מאוד הגיע.

חברות אחרות שהחלו לפתח ולבדוק טכנולוגיות רכב אוטונומיות כוללות Uber, מיקרוסופט, טסלה כמו גם יצרני הרכב המסורתיים טויוטה, פולקסווגון, ב.מ.וו, אאודי, ג'נרל מוטורס והונדה. עם זאת, ההתקדמות בקידום הטכנולוגיה ספגה מכה משמעותית כאשר רכב מבחן Uber פגע והרג הולך רגל במארס 2018. זו הייתה התאונה הקטלנית הראשונה שלא כללה רכב אחר. Uber השעה מאז את הבדיקה של מכוניות בנהיגה עצמית.