كيف تتعامل سيارات Waymo ذاتية القيادة مع الضباب في سان فرانسيسكو
وفقًا لبيانات الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي (NOAA)، إذا نظرت إلى توقعات الطقس في سان فرانسيسكو، فمن المرجح جدًا أن ترى غيومًا أو ضبابًا. ولكي تتمكن سيارات Waymo ذاتية القيادة من الوصول بأمان إلى الوجهات التي يحتاجها الركاب، سواء كان ذلك للعمل في صباح ضبابي أو للعودة إلى المنزل في حي ضبابي من المدينة ليلًا، فإن شركة تطور Waymo Driver، وهو نظام قادر على التعامل مع مثل هذه التحديات المناخية.
الغيوم المنخفضة سمة مميزة للمدينة، لكنها تخلق أيضًا عددًا من التحديات للسائقين، سواء كانوا بشرًا أو أنظمة ذاتية. وبحسب بيانات وزارة النقل الأمريكية، تقع سنويًا أكثر من 38,700 حادث سيارة في الضباب، يلقى فيها أكثر من 600 شخص حتفهم، ويصاب 16,000 شخص.
الضباب متقلب: فكثافته تختلف، وقد يكون غير متجانس، ويؤثر في أجهزة استشعار السيارة بطرق مختلفة. أحيانًا نرى ضبابًا كثيفًا يترك قطرات صغيرة على أسطح مهمة مثل أجهزة الاستشعار البصرية، وأحيانًا تتكون قطيرات دقيقة على أجهزة الاستشعار فقط، فتؤثر في مدى الرؤية. وقد يلتقط الضباب جسيمات أخرى، مثل دخان حرائق الغابات أو التلوث الناتج عن الوقود، فيشكل ضبابًا دخانيًا أكثر كثافة يصعب النظر من خلاله.
سواء كانت الأمطار تهطل أم الشمس مشرقة، يستخدم Waymo Driver نظامًا موحدًا متكاملًا يتكون من أجهزة الليدار والكاميرات والرادار لإدراك العالم المحيط. وبفضله يستطيع Waymo Driver الرؤية بزاوية 360 درجة في جميع الاتجاهات، نهارًا وليلًا، على مسافة تصل إلى ثلاثة ملاعب كرة قدم.
على غرار الحواس البشرية، تكون تقنية القيادة الذاتية من Waymo أقوى معًا مما تكون عليه كل قطعة على حدة: فكل جهاز استشعار يكمل الآخرين، ويمنح النظام تصورًا أغنى للعالم، مما يجعل سيارات الشركة أكثر أمانًا ووظيفية. فعلى سبيل المثال، بينما تكون الكاميرات ممتازة في التقاط التفاصيل، مثل كتابة على لوحة إعلانية أو لون إشارة المرور، قد تتقلص رؤية الكاميرا بسبب الضباب.
يكمل الرادار الجيل الخامس من Waymo، وهو الأحدث، أجهزة الليدار والكاميرات بدقته المتميزة ومجال رؤيته الواسع وقدرته الفريدة على قياس السرعة فورًا. ولأنه يستخدم الموجات الميكروية بدلًا من الضوء، فهو يرى من خلال الظروف الجوية مثل الضباب والدخان.
طورت الشركة أيضًا نظامًا موثوقًا لتنظيف أجهزة الاستشعار، يعتمد على آليات متنوعة، من استخدام أغشية طاردة للماء، إلى تكوين تدفق هوائي طبيعي حول أجهزة الاستشعار، واستخدام نظام رش هواء نبضي ومساحات زجاج أمامي، لضمان بقاء أسطح أجهزة الاستشعار خالية دائمًا من قطرات الضباب والمطر والغبار وسائر الأوساخ على الطرق.
يلتزم Waymo Driver أيضًا بكثير من قواعد المرور غير الرسمية التي توصي الهيئة الوطنية للأرصاد الجوية باتباعها في الضباب، سواء للسائقين البشر أو الأنظمة الذاتية: مثل ترك مسافة كافية عن المركبة التي أمامك لاستيعاب التوقفات أو التغييرات المفاجئة، والبقاء في المسار الصحيح.
«كنا نعلم أنه سيتعين علينا تعليم Waymo Driver التنقل في الضباب قبل أكثر من عشر سنوات، عندما بدأنا القيادة لأول مرة في مدينة الحب الرمادية الباردة. وفي أي مدينة ندخلها، قد يكون التعامل مع تحديات الطقس مهمة صعبة بشكل خاص، لأنها مشكلات موسمية ومحلية تتغير مع الوقت»، صرّحت الشركة.
لضمان أن يكون سائق Waymo مستعدًا لأي ظروف، تجري الشركة اختبارات للطقس لجمع بيانات شاملة، لاختبار النظام الذاتي للقيادة وتدريبه والتحقق منه من خلال دراسات دقيقة للغاية. ولهذا قد ترى بعض السيارات التي يقودها Waymo Driver مزودة بأجهزة استشعار إضافية.
هذه الأبواق الطريفة التي يراها ركاب السيارات ذاتية القيادة هي في الحقيقة محطات أرصاد جوية متنقلة، تساعد فريق الأرصاد في Waymo على جمع بيانات عن الضباب لفهم كثافة القطيرات.
إجراء اختبارات الطقس الخاصة بالشركة يتيح لـ Waymo أيضًا توسيع معارفها. فبينما يسهل على السائقين البشر تمييز الطقس المشمس عن الضباب، يجب على الشركة أن تعلم نظامها الذاتي القيادة القيام بذلك. وباستخدام خبراتهم، تمكن المهندسون من تدريب أجهزة الاستشعار على فهم الطقس المحلي حول مركبات الشركة وتعديل سلوكها وفقًا لذلك، مثلًا عندما يكون الضباب كثيفًا فعلًا في الشارع، وهو ما يفيد بشكل خاص في مناخ سان فرانسيسكو.
يمكن لـ Waymo أيضًا إنشاء محاكاة واقعية للإدراك، كما في Simulation City، لتكملة مجموعات البيانات الحالية ومواصلة اختبار Waymo Driver، حتى عندما لا تتوافر ظروف الطقس المطلوبة في العالم الحقيقي.
الضباب جزء من سان فرانسيسكو تمامًا مثل التلال وجسر البوابة الذهبية، لذلك قررت الشركة قبول هذا التحدي. ومع استمرار Waymo في تطوير Waymo Driver للعمل في بيئات أكثر تنوعًا، تواصل الشركة أيضًا الاستثمار بنشاط في دراسة أنواع أخرى من الطقس، من موسم الأمطار في ميامي بولاية فلوريدا وسياتل، إلى الشتاء في نيويورك. وقد صرحت الشركة بأنها ستواصل «مطاردة الطقس».
تمتلك Waymo حاليًا سيارات أجرة ذاتية القيادة تعمل قرب فينيكس بولاية أريزونا، حيث تقدم رحلات ذاتية القيادة بالكامل، وفي سان فرانسيسكو، حيث تتم جميع الرحلات بوجود سائقين يضمنون سلامة الإنسان. وكان من المقرر أن تنظم Cruise وWaymo رحلات تاكسي ذاتية القيادة في كاليفورنيا في أكتوبر 2021.
