السيارات الذكية: قصة مستمرة

جنبا إلى جنب مع تطوير الأنظمة الميكانيكية للسيارة ، سعى المهندسون باستمرار لإضافة شيء إلى التعبئة الإلكترونية ، لجعل السيارة أكثر أمانًا ، وأكثر قابلية للإدارة وأكثر ذكاءً. اليوم ، هناك جميع الشروط المسبقة لذلك: صناعة تكنولوجيا المعلومات تتطور بوتيرة هائلة ، شركات صناعة السيارات على استعداد للتعاون وإجراء تطورات واعدة ، تستثمر الشركات في تطوير المركبات. في غضون ذلك ، تطور "عقل" السيارات بشكل مطرد لأكثر من نصف قرن. كل هذا الوقت اتخذ أشكالاً مختلفة ودخل في مفاهيم مختلفة: من الأمن إلى الترفيه. لقد ذهبت الجولة الحديثة من التطور إلى حد أنه لم يعد من الواضح ما إذا كان البرنامج يحدد الأجهزة أو البرامج - البرامج. لذا ، حان الوقت للكتابة عن السيارات على Giktayms.

تذكر كيف بدأ كل شيء

كانت أول ثورة تكنولوجية في صناعة السيارات هي اهتمام شركات السيارات في البداية الكهربائية - تم تثبيتها لأول مرة في عام 1911. ثم بدأت الابتكارات تهتم براحة السائق وحتى الترفيه عن القيادة: في عام 1925 ظهرت ولاعة سجائر ، في عام 1930 - راديو ، في عام 1956 - مقود كهربائي ، في عام 1970 - سطح كاسيت ، في عام 1984 - وسائد هوائية. بعد عام ، كانت هناك مشغلات أقراص مضغوطة ، في عام 1994 ، لوحة تحكم لتشخيص كمبيوتر السيارة ، في عام 1995 ، نظام تحديد المواقع ، في عام 2000 ، USB وبلوتوث ، الإشارات الأولى لسيارة "متصلة" بكل شيء.

حدثت أول تجربة لإنشاء آلة ذكية في منتصف القرن العشرين. جنرال موتورز Firebird II - 1956 أربعة مقاعد مع تعليق مستقل. تحت علبة التيتانيوم كان محرك توربينات الغاز Whirlfire GT-304 بقوة 200 حصان ، ومجموعة كهربائية ونظام تكييف هواء متكامل بمستوى ليس أسوأ مما كان عليه في بداية القرن الحادي والعشرين. من حيث التصميم وبيئة العمل ، واصل Firebird II نسخة 1953 من السيارة ، والتي كانت تسمى "الطائرات النفاثة على عجلات" (استلهم المطورون والمهندسون حقًا من مفاهيم المقاتلين في ذلك الوقت). ومع ذلك ، وللمرة الأولى ، قدم Firebird II هيكلًا للسفر على الطريق السريع في المستقبل - نظام تحكم معقد كان عليه التفاعل مع سلك كهربائي مدمج في الطريق لإرسال إشارات والعمل كدليل لأحدث السيارات. كان من المفترض أن المجال الكهرومغناطيسي يقلل من المواقف الخطرة على الطريق ، مما يقلل من العامل البشري. في ذلك الوقت ، كان نموذجًا جريئًا جدًا جعله يندرج في المعارض ، لكنه لم يدخل أبدًا في الإنتاج الضخم.



تم بناء الطرق السريعة للمستقبل في أوروبا والولايات المتحدة. كانت أول سيارة إنتاج تتفاعل معها حقًا هي Citroen DS - سيارة الركاب الأسطورية التي احتلت المركز الثالث في تصنيف السيارات في هذا القرن. محرك 75 حصان منخفض الطاقة لم يبرز شيء في تلك الأيام ، لكن السيارة تميزت بناقل حركة متقدم جنبًا إلى جنب مع التوجيه والمكابح ونظام التعليق الهيدروليكي. هذا التصميم متقدم على تطوير صناعة السيارات لسنوات عديدة قادمة. تمكنت Citroen DS من التفاعل مع الطريق السريع باستخدام إشارة كهربائية ، ولكن لم يكن هناك أي سؤال حول أي طيار آلي مستقل - كان أكثر متعة. بالمناسبة ، كانت شعبية لا تصدق وتكنولوجيا متقدمة وإن كانت وهمية نسبيًا ، لكن الطيار الآلي جعل من ستروين سيارة فانتوماس.



تجارب أجهزة كمبيوتر على متن الطائرة في الستينيات والسبعينيات. نفذت ، لكنها لم تدخل السلسلة. من الجدير بالذكر كرايسلر بليموث التجريبية ، والتي تم تجهيزها بجهاز كمبيوتر على متن الطائرة (كذلك ، بقدر ما يمكن للمرء أن يتصل بجهاز كمبيوتر على متن الطائرة ، يشغل نصف المقعد الخلفي) ومولد لتشغيل النظام المعروض على سطح السيارة. تم إجراء الاختبارات المعملية لمدة 10 سنوات ، ولكن لم يكن هناك أي شك في أي إنتاج تسلسلي.

ومع ذلك ، لم تتوقف الفكرة الهندسية ولا خيال المستقبليين لمدة دقيقة - كان البشر يبحثون في السيارات ليس فقط عن الرفاهية أو وسيلة النقل ، ولكن أيضًا عن مساعد ذكي يمكنه أن يجعل الحياة أسهل ، ويجعل الطرق آمنة ، ويعمل لشخص. انعكست هذه الرغبة أيضًا في الأفلام - بعد عدة أفلام مع سيارات "تتحدث" ، كانت الزيارات الحقيقية عبارة عن سلسلة من الأفلام حول جيمس بوند مع سياراته المتطورة ، وبالطبع ، "فارس الطرق" الأسطوري. لم تصل سيارة KITT الذكية والمضحكة المستندة إلى Pontiac Firebird Trans AM بسرعات تصل إلى 500 كم / ساعة فقط ، وكانت عرضة للخطر عمليًا فحسب ، بل كانت تعرف أيضًا كيفية التحدث وركوب الطيار الآلي الكامل والتحكم في جميع الأجهزة الإلكترونية عن بُعد.



كيت داخل

من المؤكد أن الواقع النفعي لم يتزامن مع أحلام مهندسي الماضي - أثرت التجارة ونفعية الأعمال سيئة السمعة على تشكيل مظهر السيارات الذكية الحديثة.

1. بدأت مخاوف السيارات في السعي لتلبية متطلبات المستهلك الشامل ، الذي أفسدته صناعة تكنولوجيا المعلومات. أصبح التحكم في السرعة وأجهزة الوسائط لتشغيل المحتوى والهواتف المدمجة في الثمانينيات والتسعينيات وما إلى ذلك عقل السيارات.
   
   
2. بدأ مصنعو الأجهزة اللوحية والهواتف الذكية في الضغط من أجل مصالحهم من أجل الاندماج في السيارات (على سبيل المثال ، يتم تصنيع أجهزة Samsung اللوحية في بعض سيارات BMW).
   
   
3. بدأ المستخدمون في زيادة الطلبات على الحشو الإلكتروني: من المحتوى الترفيهي إلى أنظمة الأمان والقدرة على العمل مع التنبيهات حول حالة السيارة.
   

السيارات الذكية الحديثة

أحد النماذج الأولية التي تقدمها Google - Google Car. هذه سيارة صغيرة ذات مستوى غير مسبوق من الاستقلالية. تم تصميم السيارة لشخصين ، ولها محركان ، مواد جسم غير قياسية ، كهربائية بالكامل ، بسرعة تصل إلى 25 ميلاً في الساعة (أكثر بقليل من 40 كم / ساعة) ، يتم التحكم فيها من زر البدء ولا تتطلب وجود شخص باستثناء الركاب. وبطبيعة الحال ، تم دمجها مع خدمات Google - على وحدة التحكم المركزية يمكنك مشاهدة مقاطع الفيديو والأفلام على Youtube والعمل مع البريد والتصفح في Chrome. بالمناسبة ، تم بناء السيارة أيضًا بواسطة Google ، حيث توقع الشريكان السابقان Lexus و Toyota العديد من القيود على التجارب الخطرة. إن الدخول إلى السوق الشامل للمركبات الشخصية أمر صعب للغاية ، وفي ديسمبر 2016 ، قامت Google (بتعبير أدق ، Alphabet Holding) بتقليص المشروع لإنشاء مركبتها الخاصة غير المأهولة. تواصل الشركة تطوير الطيار الآلي ، ولكن بالفعل لشركات صناعة السيارات التقليدية.

أنظمة تشغيل السيارات

بالتأكيد ، سيأتي معظم القراء أولاً إلى OS Android. في الواقع ، نظام التشغيل هذا موجود في السيارات ، وليس فقط على الأجهزة اللوحية المدمجة. بدأ توزيع النظام بإنشاء تحالف Open Automotive Alliance ، والذي تضمن Google و NVIDIA و Audi و General Motors GM و Honda و Hyundai. يجب ألا ننسى Tesla ، على متنها وهي عبارة عن شاشات كبيرة مقاس 17 بوصة تعتمد على Android. ومع ذلك ، يهدف استخدام نظام التشغيل هذا حتى الآن بشكل أساسي إلى إنشاء حشوات معلوماتية وترفيهية للسيارات ، بما في ذلك وظائف التنقل. في المستقبل القريب ، سيتعين على المنصة الجديدة توفير المزيد من الراحة وزيادة سلامة السيارة.

لا يتخلف iOS عن المنافس ، وبينما ينتظر العالم كله أول i-mobile أو i-Car بحلول 2020 (يقولون أنه سيكون شيئًا غير مأهول على أساس BMW i3) ، طبقت Apple نظام Apple Carplay ، الذي يسمح لك بتوصيل نظام التحكم بالسيارة آيفون 5 وما فوق. لا تدعم جميع السيارات النظام حتى الآن ، ولكن معظم الشركات المصنعة الكبرى موجودة بالفعل في القائمة. بالطبع ، لا يوجد هنا سؤال حول نظام التشغيل - فقط دمج أجهزة iOS في البنية التحتية للكمبيوتر المحمول. مرة أخرى ، يأتي الجانب الترفيهي في المقدمة - إليك محادثات بدون استخدام اليدين والتحكم الصوتي في iTunes. بالمناسبة ، تم تصنيف تطوير Apple UAV بشكل صارم - حاول العثور على شيء آخر غير العبارات الشائعة حول مشروع Project Titan.

لم تقم Microsoft أيضًا بعمل ثورة ، ولكنها اختارت ناقل تطوير مختلفًا وتهدف إلى التحكم الصوتي في وظائف السيارة حتى لا تشتت انتباه السائق عن الطريق. يمكن وصف ما يحدث مع برامج Microsoft للسيارات على أنه هاتف ذكي مدمج بالكامل في السيارة. حسنًا ، يمكنك انتظار النكات من فئة "انتظر ، سأوقف الهاتف".

هذا العام ، ستختبر فولفو نظام القيادة المستقل لـ Drive Me. مرة أخرى ، الغرض من الاستقلالية الذاتية حتى الآن هو راحة السائق وسلامة القيادة في حالة رغبة مالك السيارة ، على سبيل المثال ، في تناول الطعام على عجلة القيادة أو كتابة رسالتين في المراسلة. سيكون من الممكن مراقبة البيئة ، بما في ذلك حركة المشاة ، باستخدام مزيج ذكي من الرادارات والكاميرات والليزر. تركز فولفو على حقيقة أنها تصنع أنظمة حقيقية للطرق الحقيقية والمستهلكين.

تخطط فولفو لجذب الأشخاص العاديين من مختلف الأعمار والأعمار ، مع تجربة قيادة مختلفة للاختبارات. أثناء الاختبار ، تخطط الشركة لجمع "تيرابايت من البيانات" حول السلامة وسهولة الاستخدام وتجربة المستهلك وتدفقات حركة المرور وكفاءة الطاقة. وبناءً على هذه البيانات ، سيتم تطوير النظام بشكل أكبر. السيارة الأساسية للاختبار هي XC90s.



في معرض جنيف للسيارات في عام 2015 ، قدم الاستوديو الإيطالي Italdesign Giugiaro سيارة GEA (هناك نسخة كانت جزئيًا نموذجًا أوليًا لأودي A9 ، يشير شخص ما إلى المستقبل القريب لأودي) مع تحكم مستقل بالكامل. نظرًا لأن السائق خلف عجلة القيادة (عصا التحكم) ليس لديه ما يفعله ، فإن GEA لديها ثلاثة أوضاع: دراسة وصالة ألعاب رياضية وغرفة استرخاء. في وضع الأعمال ، يوفر الصالون شاشتين مقاس 19 بوصة وعكس المقاعد لإجراء محادثة مريحة. يوفر وضع العافية تعليمات لأداء التمارين على المقابض المدمجة في المقعد الخلفي. وأخيرًا ، يوفر وضع Dream للسرير سرير نوم واسع. يتم اختيار الجو والإضاءة لجميع خيارات العمل. يمكن التحكم بالسيارة من هاتف ذكي من خلال تطبيق خاص. كما أن الخصائص التقنية للمفهوم رائعة: 4 محركات بسعة إجمالية 775 حصان ، بطول 5370 ملم ، وأقصى سرعة 250 كم / ساعة.



تتميز أودي بقراءة واضحة

لا يمكنك ترك مراجعة السيارات الذكية دون الانتباه إلى الأسطورة وربما العلامة التجارية الألمانية - BMW. نادرا ما ينظر صانع السيارات البافاري إلى الآخرين وهو في طليعة السوق من خلال التصميم والتكنولوجيا. وفقًا لتقرير KPMG ، تعد المجموعة رائدة في مجال تكنولوجيا المركبات الذكية وغير المأهولة.



في حالة السيارات الذكية ، القصة هي: بالإضافة إلى الإصدارات غير المأهولة ، والتي سيتم مناقشتها أدناه ، هناك سيارات تسلسلية تستخدم كل شيء تم إنشاؤه للسيارات الذكية في عصرنا. في بداية عام 2017 ، كان القادة من بينهم BMW i8 و BMW X5 PHEV الهجين و BMW 7 (التي من بين أمور أخرى ، بيانات لوحة القيادة على الزجاج الأمامي ، لديها iDrive محدثة للغاية وتدرك التحكم في مستشعر الإيماءات). تم تجهيز طرازات BMW هذه (مثل غيرها) بعدد كبير من أجهزة الاستشعار وهي ذكية من وجهة نظر السلامة - فهي تحلل الوضع على الطريق ، ولديها كمية كبيرة من المعلومات في ذاكرتها ، تتنبأ حرفياً بالأحداث السلبية ، وبالتالي تمنعها. تمتلك BMW أيضًا بطاقة SIM لمشغل Vodafon ، والتي تعمل في التجوال في شبكات أي مشغل شبكة محمول تقريبًا في العالم (في روسيا - الكل) وتنقل معلومات مهمة: إلى السائق - حول الحاجة إلى MOT آخر ، ومستوى البطارية ، وأقرب خدمات سيارات ، ونقاط المساعدة ، وحتى الفنادق والمطاعم ، وما إلى ذلك ، ومن السائق - حول المواقف الحرجة على الطريق. لذلك ، يمكنك طلب المساعدة باستخدام زر SOS واحد وسيتلقى عامل الهاتف معلومات المالك والإحداثيات الدقيقة للحادث. إذا كان من المستحيل الوصول إلى الزر ، فإن السيارة نفسها سترسل إشارة استغاثة إلى الخدمات الخاصة.



X5 بمحرك هجين

بالتعاون مع Mobileye و Intel ، تقوم BMW بتطوير برنامج iNEXT بدون منصة ومنصة شبكة ، والتي سيتم تصميمها للتثبيت على المركبات ذات الأهمية وللبيع لشركات صناعة سيارات أخرى. في عام 2021 ، تخطط BMW لإطلاق سيارة روبوتية من المستوى الثالث ، والتي ستظل تتطلب وجود شخص (المستوى الرابع - يمكنك القيام بأي شيء باستثناء القيادة ، المستوى الخامس - ستذهب السيارة إلى حيث تحتاجها).



من المستحيل أن ترفع عينيك عن العجلات

برنامج السيارة

AUTOSAR (AUTomotive Open System ARch architecture) هي منظمة تهدف إلى إنشاء هيكل برنامج مفتوح قياسي لإلكترونيات السيارات ، بخلاف أنظمة المعلومات والترفيه. يجب أن تكون هذه البرامج قابلة للتطوير (تنطبق على المركبات والمنصات المختلفة) ومتطلبات السلامة المحلية وذات الصلة ويمكن صيانتها طوال عمر السيارة. ينطبق معيار AUTOSAR على إلكترونيات الجسم ومجموعة نقل الحركة والهيكل وأنظمة السلامة ، بالإضافة إلى أنظمة الوسائط المتعددة والمعلوماتية والواجهة بين السائق والسيارة.

بروتوكول FlexRay القياسي على متن الإلكترونيات هو بروتوكول شبكة عالي السرعة للسيارات تم تطويره من قبل اتحاد FlexRay في جميع أنحاء العالم ، وشارك في تأسيسه NXP بالشراكة مع BMW و DaimlerChrysler و Bosch و GM و Volkswagen. معدل نقل البيانات عليه يصل إلى 10 ميجا بت في الثانية. إنه أسرع بعشر مرات من ناقل CAN الحديث (شبكة منطقة التحكم) ، علاوة على ذلك ، OBD التشخيص البطيء جدًا والبطيء جدًا (التشخيص الداخلي). تعمل أجهزة التحكم في FlexRay على التحكم في تلك الأجزاء من السيارة حيث تساوي مشكلة التشخيصات الحديثة قضية الحياة والموت: المحرك ، ناقل الحركة ، التعليق ، المكابح ، التوجيه. أيضا ، يجب على البروتوكول ، من حيث المبدأ ، توسيع قدرات عنصر التحكم على متن الطائرة.

مواصفات حافلة قيود سلامة السيارات (ASRB 2.0) - معيار لأنظمة المركبات الإلكترونية ، المسؤولة أيضًا عن السلامة البدنية للسائق والركاب.

الطيار الآلي ومواقف السيارات وأنظمة الملاحة - البرامج والأجهزة ، والتي بدونها سيكون من الصعب تصور القيادة قريبًا. بالإضافة إلى ذلك ، فإن هذه الأنظمة مكلفة بالفعل بوظيفة السلامة والحماية (على سبيل المثال ، استدعاء الخدمات الخاصة في حالة وقوع حادث خطير) ، وفي المستقبل ستزداد هذه الوظيفة فقط.

كما يتم استخدام حلول إنترنت الأشياء النموذجية (إنترنت الأشياء) في السيارات: على سبيل المثال ، تعمل جنرال موتورز مع شركة IBM لاستخدام واتسون للسيارات الذكية.
من المستحيل عدم ذكر المشكلة الرئيسية لبرامج السيارات - يجب أن تأخذ في الاعتبار ميزات الحديد ، والتي يمكن استخدامها حتى لأكثر من عشر سنوات ، مما يعني أنه يجب أن تكون هناك إمكانات تحديث متقدمة. والأفضل من ذلك ، أن البرنامج يسبق الوقت.

يمكنك قراءة المزيد عن برنامج السيارة الذكية في Compress .

لقد كتب الكثير عن تسلا بتفصيل كبير لدرجة أنه من الممل أن نقول. ولكن ناهيك عن هذا المشروع هو ببساطة مستحيل. بادئ ذي بدء ، بسبب الاستقلالية الفريدة للسيارة التسلسلية: مجموعة من أجهزة الاستشعار تحمي السيارة من التصادمات ، وتعترف كاميرا 360 درجة بعلامات الطرق والتقاطعات والسيارات والمركبات الأخرى والمشاة. وبالتالي ، تنظم السيارة بشكل مستقل التحكم والسرعة. في عملية استخدام السيارة ، يتعلم الطيار الآلي ذاتيًا وينقل البيانات في نفس الوقت إلى خوادم Tesla Motors ، التي يقوم موظفوها بتحليل وتحسين النظام.

يعتمد الملء الإلكتروني لـ Tesla Model S على نظام المعلومات والتحكم في معالجي Tegra3 ، الأول مسؤول عن الأجهزة وأجهزة الاستشعار ، والثاني هو الترفيه وإعلام السائق من خلال شاشة مقاس 17 بوصة. يعتمد البرنامج على نواة Linux وقشرة خاصة تم تطويرها بواسطة Tesla Motors. يتم إصدار تحديثات البرامج في كثير من الأحيان ويتم تنزيلها "على الهواء".



نموذج تسلا س

Faraday Future هي شركة ناشئة مقرها كاليفورنيا تمولها شركة LeEco الصينية ، التي تحاول إنشاء نظامها البيئي وإنتاج كل شيء حرفياً. بالفعل من اسم المشروع ، من الواضح أننا نتحدث عن سيارة كهربائية ذكية ومن الواضح أن المبدعين في الشركة الناشئة يعتبرون تسلا المنافس الرئيسي. بعد سلسلة من شائعات الإفلاس وفشل المشروع ، قدمت الشركة المسلسل الكهربائي بالكامل Faraday Future FF 91 في تصميم جسم غير عادي إلى حد ما. تحولت السيارة إلى أن تكون إجمالية (5250 مم في الطول ، وقاعدة عجلات 3200 مم) ومريحة ، مع معامل سحب منخفض (0.25). تشتمل بنية النظام الأساسي المتغير (VPA) الأصلي على 4 محركات كهربائية ومجموعة بطارية. قوة المحركات الكهربائية في المجموع - 1050 حصان ، تسارع إلى المئات في 2.4 ثانية.

تقنيات فاراداي مثيرة للإعجاب أيضًا: 10 كاميرات شاملة ، 13 مستشعرات رادارية ، 12 مستشعرات فوق صوتية وماسح ضوئي ثلاثي الأبعاد LIDAR (نسخة الليزر للرادار ، بيبكا على غطاء المحرك). في السيارة ، يمكنك إعداد حسابات FFID التي "تتعرف" على السائق من خلال البصر وتهيئة خيارات السيارة له على الفور.

بالمناسبة ، هذا الكروس لا يزال نسخة لينة من السيارة الكهربائية الصينية ، كان المفهوم الأول ذو تصميم جريء للغاية. تسير الأمور بنجاح متفاوت: في نوفمبر 2016 ، أعلنت LeEco عن نقص في التمويل والتقشف ، وقبل أيام قليلة في CES في لاس فيغاس ، تم تقديم التقاطع للجمهور ، ولكن ليس بدون أعطال فنية. من المقرر بدء الإنتاج الضخم في 2018 - سنرى قريبًا كيف ينتهي تاريخ المنافس الصيني تسلا.



— , , , . Mercedes Future Truck 2025, . , , « ». , , , . . .





. «» Cognitive Technologies « » , , . -5350, , — , . , Ethernet. : , 0,3 , . , , .



, , : , . — , VW iBeetle Apple — iPhone, Ford F-150 . , . , , , , .

, , — .