פורד עורכת מבחני נהיגת שלג ראשונים בתעשיה למכוניות אוטונומיות – וממשיכה להאיץ את תכנית הפיתוח

פורד היא יצרנית הרכב הראשונה שתבחן מכוניות אוטונומיות לחלוטין במזג אוויר חורפי, לרבות שלג – צעד משמעותי בדרך לנהיגה אוטונומית מלאה

לראשונה בתעשיה, פורד עורכת למכוניות אוטונומיות מבחני נסיעה בסביבה מושלגת – צעד משמעותי בתכניתה של החברה לספק מכוניות אוטונומיות לחלוטין למיליוני לקוחות ברחבי העולם.

שלא כמו יצרניות רכב וחברות טכנולוגיה מרכזיות אחרות, אשר בחנו את טכנולוגיית הנהיגה האוטונומית רק באקלים יבש ולרוב שמשי, פורד מודעת לכך שעתידה של הנהיגה האוטונומית אינו יכול להתבסס על תנאי מזג אוויר אידאליים בלבד.

״זה דבר אחד שמכונית תנהג בעצמה במזג אוויר מושלם״, אמר ג׳ים מקברייד, מוביל טכני בתוכנית המכוניות האוטונומיות של פורד. ״אבל זה דבר אחר לגמרי לעשות זאת כאשר החיישנים של הרכב לא מסוגלים לראות את הכביש הנפרש לפניהם משום שהוא מכוסה בשלג. מזג אוויר אינו מושלם, לכן אנחנו בוחנים מכוניות אוטונומיות בתנאי מזג אוויר חורפי – למען כמעט 70% מתושבי ארה״ב אשר מתגוררים באיזורים מושלגים״.

מבחני מזג האוויר החורפי של פורד מתקיימים במישיגן, בין השאר ב-Mcity – הדמיה מציאותית של סביבה עירונית בקנה מידה אמיתי, המתפרשת על פני כ-130 דונם והוקמה באוניברסיטת מישיגן.

נהיגה אוטונומית מלאה אינה יכולה להתבסס על GPS, שמדייק רק במרחק של מטרים ספורים – לא מספיק כדי למקם או לזהות את מיקומו של כלי הרכב. מכונית אוטונומית חייבת לדעת לאתר את מיקומה המדויק, לא רק בתוך עיר או על הכביש, אלא בנתיב שבו היא נוסעת בפועל – כך שסטיה של כמה סנטימטרים עושה את כל ההבדל.

טכנולוגיית LiDAR מאידך, מדויקת הרבה יותר מאשר GPS, ומסוגלת לזהות את מיקום הנתיב של ה-Fusion Hybrid עד לרמת הסנטימטר. LiDAR משדרת אותות קצרים של תאורת לייזר על מנת לאפשר למכונית ליצור תמונה תלת מימדית מדויקת של סביבתה בזמן אמיתי וברזולוציה גבוהה.

במזג אוויר אידאלי, LiDAR היא האמצעי היעיל ביותר לאיסוף מידע חשוב ומטא-דטה – מידע בסיסי על הנתונים עצמם – מהסביבה, מסוגלת לזהות אובייקטים הנמצאים בסמוך למכונית ונעזרת באותות על מנת לקבוע את מסלול הנהיגה הטוב ביותר. אבל בכבישים מכוסי שלג או כאשר התנועה צפופה במיוחד, LiDAR וחיישנים אחרים, כמו מצלמות, לא מסוגלים לראות את הכביש. זה מה שקורה גם כאשר עדשת החיישן מכוסה בשלג או לכלוך כלשהו.

אנשי הטכנולוגיה של פורד ואוניברסיטת מישיגן, אשר לא נרתעו מהאתגר הזה, החלו לשתף פעולה במציאת פתרון אשר יאפשר למכוניות אוטונומיות לראות את הכביש המושלג.

כיצד מכונית אוטונומית נוסעת בשלג

כדי לנווט בכבישים מושלגים, המכוניות האוטונומיות של פורד מצוידות במפות תלת מימד ברזולוציה גבוהה – הכוללות מידע מלא על אודות הכביש ומה שנמצא עליו וסביבו, לרבות סימוני כביש, תמרורים, משתנים גיאוגרפיים, ציוני דרך וטופוגרפיה.

״מפות שפותחו על ידי חברות אחרות לא תמיד עובדות באיזורים מושלגים״, אמר ריאן יוסטיס, פרופסור עמית במכללה להנדסה של אוניברסיטת מישיגן. ״המפות שיצרנו יחד עם פורד מכילות מידע מועיל על אודות הסביבה התלת מימדית שסביב למכונית, ומאפשרות לרכב למקם את עצמו אפילו כאשר מעטפת של שלג מכסה את פני הקרקע״.

מכונית אוטונומית יוצרת את המפה בעודה נוהגת בסביבת המבחן בתנאי מזג אוויר נוחים, ומתבססת על טכנולוגיות אשר מציינות באופן אוטומטי את הימצאם של משתנים כמו תמרורים, עצים ובניינים. כאשר המכונית אינה מסוגלת לראות את הקרקע, היא מזהה את ציוני הדרך שמעל הקרקע על מנת למקם עצמה על גבי המפה, ואז מסוגלת להשתמש במפה כדי לנהוג בהצלחה גם בתנאי מזג אוויר סגרירי.

״מערכות הבטיחות הרגילות של הרכב, כמו בקרת יציבות ובקרת משיכה אלקטרוניות, אשר נמצאות בשימוש תדיר בעת נהיגת חורף בכבישים חלקים, פועלות בתיאום עם תוכנת הנהיגה האוטונומית״, הסביר מקברייד. ״בסופו של דבר אנחנו רוצים שהמכוניות האוטונומיות שלנו יוכלו לזהות את ההרעה בתנאים, יחליטו האם בטוח להמשיך לנהוג ואם כן – למשך כמה זמן״.

חלוצה במכוניות אוטונומיות

נהיגת חורף עדיין מציבה שורה של אתגרים, אבל המבחנים שעורכת פורד מהווים הישג משמעותי בדרך אל נהיגה אוטונומית. פורד החלה לצעוד בדרך הזו כבר לפני כעשור, עם הדור הראשון של מכוניות אוטונומיות שהציגה – דגם F-250 Super Duty מצויד בטכנולוגיית LiDAR.

בשנת 2013 השיקה פורד את הדור השני של פלטפורמת המכוניות האוטונומיות שלה, המכונית המשפחתית Fusion Hybrid, אשר משתמשת בחיישני LiDAR מתקדמים יותר. בקיץ האחרון, פורד העבירה את תכנית פיתוח המכוניות האוטונומיות לחלוטין שלה משלב המחקר לשלב ההנדסי המתקדם – השני מתוך שלושה שלבים לפני התחלת היצור.

בתחילת החודש הודיעה פורד כי היא עושה עוד צעד קדימה ומגדילה את צי המכוניות האוטונומיות לחלוטין שהיא מפתחת ל-30 כלי רכב, אשר עוברים מבדקים בכבישים ומסלולי מבחן בקליפורניה, אריזונה ומישיגן. זה הופך את צי המכוניות האוטונומיות לחלוטין של החברה לגדול ביותר בקרב כל יצרני הרכב. הדור השלישי של המכוניות האוטונומיות הללו ימשיך להתבסס על פלטפורמת Fusion Hybrid, אשר כוללת כעת את חיישני ה- LiDAR הראשונים אשר פותחו במיוחד לכלי רכב, שמסוגלים להתמודד עם תרחישי נהיגה שונים – בין השאר הודות לטווח זיהוי רחוק יותר, של כ-200 מטרים.

ההתקדמות הזו – המבוססת על למעלה מעשור של מחקר במכוניות אוטונומיות שעורכת פורד – מהווה אלמנט מרכזי ב-Smart Mobility של פורד: התוכנית לקחת את פורד אל הרמה הבאה של קישוריות, ניידות, מכוניות אוטונומיות, חווית הלקוח והנתונים וכלי הניתוח.