العمل المشترك للمركبات غير المأهولة يمكن أن يسرع الحركة بنسبة 35٪


أظهر الباحثون أن أسطولًا من المركبات غير المأهولة ، مجتمعة معًا لتوفير حركة سلسة ، يمكن أن يحسن تدفق حركة المرور بنسبة 35 بالمائة على الأقل.
"من أجل الاستخدام الآمن للسيارات ذاتية القيادة على الطرق الحقيقية ، نحتاج إلى معرفة كيفية تفاعلها مع بعضها البعض."
- أماندا النبي
قام باحثون في جامعة كامبريدج ببرمجة أسطول صغير من السيارات الآلية المصغرة للركوب على طريق سريع متعدد المسارات وشاهدوا كيف يتغير تدفق حركة المرور عندما تتوقف إحدى السيارات.

عندما كانت السيارات تسير بشكل منفصل ، كان على السيارات التي تقف خلف السيارة المتوقفة أن تتوقف أو تتباطأ وتنتظر التخليص في التيار ، كما هو الحال عادة على طريق حقيقي. تشكل طابور بسرعة خلف سيارة متوقفة ، وتباطأ التدفق العام لحركة المرور.

ومع ذلك ، عندما تواصلت السيارات مع بعضها البعض وسارت معًا ، بمجرد توقف سيارة واحدة في الممر الداخلي ، أرسل إشارة إلى جميع السيارات الأخرى. تباطأت السيارات في الممر الخارجي ، في المنطقة المجاورة مباشرة لسيارة متوقفة ، قليلاً ، لذلك يمكن أن تمر السيارات في الممر الداخلي بسرعة بواسطة سيارة متوقفة دون الحاجة إلى التوقف أو الإبطاء بشكل ملحوظ.

بالإضافة إلى ذلك ، عندما كان سائق بشري يقود سيارات بدون طيار ، والتي تتحرك على طول المسار بطريقة عدوانية ، يمكن للسيارات الأخرى أن تفسح المجال لتجنب سائق عدواني ، وبالتالي زيادة مستوى السلامة.

ستكون النتائج ، التي سيتم تقديمها اليوم في المؤتمر الدولي حول الروبوتات والأتمتة (ICRA) في مونتريال ، مفيدة لدراسة كيفية تواصل السيارات المستقلة مع بعضها البعض في المستقبل ، وكذلك مع السيارات التي يقودها سائق بشري ، على الطرق الحقيقية.

يقول مايكل هي ، مؤلف مشارك وطالب جامعي في كلية سانت جونز ، الذي طور الخوارزميات لهذه التجربة: "يمكن أن تحل السيارات المستقلة العديد من المشكلات المختلفة المرتبطة بالقيادة في المدن ، ولكن يجب أن تكون هناك طريقة للعمل معًا".

قال نيكولاس هيلدمار ، وهو أيضًا مؤلف مشارك وطالب جامعي في داونينج كوليدج ، الذي صمم معظم الأجهزة للتجربة: "إذا كان العديد من مصنعي السيارات يطورون سياراتهم بدون طيار باستخدام برمجيات ملكية ، فيجب أن تتفاعل جميع هذه السيارات بشكل فعال مع بعضها البعض".

أكمل هذان الطالبان مشروعهما البحثي الجامعي في صيف عام 2018 في مختبر الدكتورة أماندا النبي قسم كامبردج لعلوم الكمبيوتر والتكنولوجيا.

يتم إجراء العديد من الاختبارات الحالية للعديد من السيارات ذاتية القيادة بدون سائق في شكل رقمي أو مع نماذج كبيرة الحجم إما كبيرة جدًا أو مكلفة للغاية لإجراء التجارب في أسطول المركبات.

بدءًا من الموديلات المنخفضة التكلفة والواسعة النطاق للسيارات المتوفرة تجاريًا مع أنظمة توجيه واقعية ، قام باحثو كامبريدج بتكييف السيارات مع مستشعرات التقاط الحركة و Raspberry Pi حتى تتمكن السيارات من التواصل عبر Wi-Fi.

ثم قاموا بتكييف خوارزمية تغيير المسار في المركبات غير المأهولة للعمل مع الأسطول. قررت الخوارزمية الأصلية متى يجب على السيارة تغيير الحارة ، بناءً على ما إذا كان ذلك آمنًا وما إذا كان تغيير حارة السيارة سيساعدك على التحرك بشكل أسرع على الطريق. تسمح الخوارزمية المتكيفة بأن تكون السيارات أكثر كثافة عند تغيير الممرات وتضيف حد أمان لمنع الحوادث بسرعات منخفضة. سمحت الخوارزمية الثانية للسيارات باكتشاف سيارة في المقدمة وإخلاء مساحة.

ثم اختبروا الأسطول في أوضاع قيادة "أنانية" و "تعاونية" باستخدام القيادة العادية والعدوانية ، وشاهدوا كيف استجاب الأسطول لسيارة متوقفة. في الوضع العادي ، أدت القيادة التعاونية إلى تحسين تدفق حركة المرور بنسبة 35٪ مقارنة بالقيادة الأنانية ، بينما في الوضع العدواني - بنسبة 45٪. ثم اختبر الباحثون كيف يتفاعل الأسطول مع سيارة يقودها شخص واحد باستخدام عصا التحكم.

قال النبي: "إن تصميمنا يسمح لنا بإجراء مجموعة واسعة من التجارب العملية وغير المكلفة على السيارات المستقلة". "من أجل الاستخدام الآمن للسيارات ذاتية القيادة على الطرق الحقيقية ، نحتاج إلى معرفة كيفية تفاعلها مع بعضها البعض لتحسين السلامة وتحسين حركة المرور."

في العمل الإضافي ، يخطط الباحثون لاستخدام الأسطول لاختبار أنظمة المركبات المتعددة في سيناريوهات أكثر تعقيدًا ، بما في ذلك الطرق التي بها عدد كبير من الممرات والتقاطعات ، ويخططون أيضًا للعمل مع مجموعة أوسع من أنواع المركبات.



صورة

حول ITELMA
- automotive . 2500 , 650 .

, , . ( 30, ), -, -, - (DSP-) .

, . , , , . , automotive. , , .

اقرأ المزيد من المقالات المفيدة:


All Articles