سيارات كهربائية تنقذ نفسها.. كيف تكتشف فقدان السيطرة فورًا؟
طور فريق بحثي بقيادة البروفيسور كانغهيون نام من معهد DGIST نظامًا هجينًا يقيس زاوية الانزلاق الجانبي لحظيًا في السيارات الكهربائية بدقة عالية.
هذه الزاوية، تعني انزلاق السيارة جانبيًا أثناء الدوران أو على طريق مبلل، ولا تستطيع الحساسات العادية قياسها مباشرة، لكنها المفتاح للحفاظ على سيطرة السيارة والاستقرار.
جاء هذا الابتكار بالتعاون مع جامعة جياو تونغ في شنغهاي وجامعة طوكيو، ليتغلب النظام على مشاكل الأنظمة القديمة التي تفشل عند تغير الإطارات أو سطح الطريق أو المنعطفات السريعة.
يجمع النظام بين قوانين الفيزياء للإطارات وبيانات الذكاء الاصطناعي، حيث ترسل الحساسات قراءات قوة الإطارات الجانبية لفهم سلوك السيارة في الظروف الصعبة.
يعتمد النظام على مرشح كالمان (تقنية فلترة البيانات الدقيقة) مع تقنية غاوسية (تقنية تعتمد على الإحصاءات الرياضية للتنبؤ بالتغييرات)، ليحسب الزاوية بدقة عالية ويتعامل مع الطرق المتغيرة.
هذا يوفر قراءات سريعة وموثوقة لزاوية الانزلاق الجانبي في سرعات مختلفة ومنعطفات وطرق مبللة.
قياس زاوية الانزلاق الجانبي في السيارات الكهربائية
اختبر الفريق النظام على سيارة كهربائية حقيقية في ظروف متنوعة: طرق جافة وممطرة، سرعات بطيئة وسريعة، ومنعطفات حادة.
أظهر النظام دقة عالية في كل الظروف، مما يحسن الثبات وسلامة القيادة الآلية ويوفر الطاقة.
تتيح القراءات الدقيقة تدخل الفرامل والتوجيه مبكرًا لمنع الحوادث. وقال البروفيسور نام: 'نجمع الفيزياء مع الذكاء الاصطناعي لنفهم ظروف السيارات الكهربائية بدقة أكبر'.
تطبيقات زاوية الانزلاق الجانبي في القيادة الذاتية
"يفتح هذا النظام الباب لأنظمة تحكم متقدمة في السيارات الكهربائية، ويدعم القيادة بدون سائق مع الحفاظ على الموثوقية.
مع اعتماد البرمجيات لفهم حركة السيارة أسرع من السائق البشري، يحل النظام مشاكل تشوه الإطارات وتغيرات الطريق.
نُشرت الدراسة في مجلة IEEE Transactions on Industrial Electronics، مؤكدة دورها في تشكيل مستقبل التنقل الآمن.
مع انتشار السيارات الكهربائية عالميًا، يبرز قياس زاوية الانزلاق الجانبي كحل حاسم لمواجهة تحديات الطرق الحقيقية، مما يعزز السلامة والكفاءة في عصر القيادة الذاتية.
