علائم راهنمایی و رانندگی هوشمند

به گزارش پدال نیوز؛ کشوره لهستان در تولید علائم راهنمایی و رانندگی جاده ای نوین، پیشتاز است و انواعی از حسگرها را روی این تابلوهای رانندگی کار گذاشته تا به رصد شرایط جاده ای و ترافیکی کمک کند و از این فناوری برای هشدار به رانندگان مسیر از وجود خطرات پیش روی شان استفاده می کند.

محققان در حال ساخت علائم ترافیکی «هوشمند» هستند و به کمک آن حجم ترافیک را در مسیرها می سنجند و پیام های هشدار در لحظه را برای رانندگان مسیر ارسال می کنند. در لهستان برای این پروژه ملی نام INZNAK‌ را انتخاب کرده اند.

این تابلوهای راهنما شرایط جوی را هم اندازه گیری می کنند و ای چند نوع رادار بهره می جویند در میان این ابزارهای به کار رفته حسگرهای بردار صوتی acoustic vector sensors (AVS) هستند که در گذشته فقط در زیرآب و در زیردریایی ها کاربرد داشت. «حسگرهای بردار صوتی» می توانند به تحلیل امواج صوتی بازگشته از اشیا بپردازند و در طول یک مسیر وضعیت ترافیکی را اندازه بگیرند و در صورت وجود ترافیک سنگین یا توقف خودروها در مسیر، برای رانندگان مسیر پیام ارسال کنند.

فناوری های جدید از پدیدهای فیزیکی شناخته شده مثل اثر داپلر استفاده می کنند. این پدیده در اخترشناسی هم استفاده می شود. شما هم حتماً به این پدیده توجه کرده اید مخصوصاً هنگام عبور یک آمبولانس یا پلیس که آژیر آن روشن است. آژیر این خودروها زمانی که به ما نزدیک می شوند صدای زیرتری دارند و هنگام دور شدن از ما صدایشان بم می شود که به طول موج صوت بستگی دارد.

حالا با کار گذاشتن رادار داپلری روی علائم رانندگی، امکان استفاده از این پدیده فراهم شده است. با این فناوری می توان سرعت خودروهای در حال عبور را اندازه گیری کرد. به این ترتیب می توان پیام هشداری را برای رانندگانی ارسال کرد که از سرعت مجاز تخطی کرده اند. و به همین ترتیب زمانی که سرعت حرکت خودروها کُندتر از حالت عادی باشد می توان تشخیص داد که مانعی سر راه به وجود آمده است.

حساسیت این حسگرها به قدری زیاد است که حتی برخورد قطرات باران به سطح جاده ها را هم می توانند اندازه گیری کنند.

زمانی که این پروژه اجرایی شود، تمامی داده هایی که از این حسگرها به شبکه های کامپیوتری ارسال می شود، امکان تحلیل و برنامه ریزی را هم فراهم می کند. این شبکه ها می توانند به روش V2X‌ یا خودرو-به-هرچیز vehicle-to-everything (V2X) ارتباط برقرار کنند. در این روش که نوعی وای فای هم به حساب می آید، اشیائی که با سرعت در حرکت هستند، مثل تلفن همراهی که بلوتوث آن روشن است می تواند در این شبکه حضور داشته باشد، هم خودش وسیله اندازه گیری سرعت است و هم می تواند پیام هشدار دریافت کند.

کل این پروژه در لهستان توسط «مرکز ملی برای تحقیق و توسعه» تعریف و سرمایه گذاری شده است. این مرکز در حقیقت آژانس عمومی برای نوآوری های علمی این کشور به حساب می آید.

دانشمندی که این پروژه را راهبری می کند، اندری چیزوسکی Andrzej Czyzewski، از دانشگاه فناوری گدانسک Gdansk‌ در لهستان است در کنفرانس انجمن آکوستیک آمریکا (7 تا 10 دسامبر) هنگام توصیف پروژه در حال اجرا در لهستان گفت: «ما می توانیم حسگرهای بردار صوتی را کالیبره کنیم و از آن برای اندازه گیری حجم ترافیک بزرگراه ها بهره مند شویم و تعداد خودروهای در حال تردد از این مسیر را با استفاده از تحلیل صدای آنها بشماریم. زمانی که این پروژه با موفقیت به اجرا در آید ما می توانیم از طریق فناوری V2X‌ ارتباط بین شبکه ها، خودروها و تلفن های هوشمند را برقرار کنیم و به طور فعالی در وضعیت های مختلف ترافیکی واکنش نشان دهیم.»

نصب و اجرای این پروژه به خاطر شیوع ویروس کرونا عقب افتاده است.

علائم رانندگی جاده ای INZNAK می توانند علاوه بر برقراری ارتباط، به اندازه گیری وضعیت آب و هوا بپردازند و وضعیت مسیر عبوری از لحاظ وجود تصادف یا ترافیک سنگین سنجیده و به رانندگان مسیر اطلاع رسانی کنند.

هر تابلوی علامت رانندگی بر اساس الگوریتم تعریف شده عمل می کند. به این ترتیب حتی سرعت مجازی که روی تابلوی راهنمایی و رانندگی یک عدد ثابت نیست و بر اساس الگوریتم تعریف شده، متناسب با وضعیت جاده ای، بهترین محدودیت سرعت را اعمال کرده و به نمایش می گذارد. این عدد را پردازشگر کوچکی اعلام می کند که در تابلوی علامت رانندگی جاسازی شده است.

به بیان دیگر تابلوهای جدید راهنمای و رانندگی در لهستان علاوه بر حسگر برداری صوتی، به رادارهای داپلری مجهز شده که به کمک هم اطلاعات مسیرها را به یک شبکه کامپیوتری ارسال می کنند و به نوعی مکمل هم هستند. البته مهمترین مزیت حسگرهای برداری صوتی این است که پرتو نمی تابند و مثل رادارهای داپلری، تداخلی با امواج الکترومغناطیس پیدا نمی کنند.

خودروهای نسل آینده هم از نسل پنجم اینترنتی مخابراتی موسوم به 5G بهره مند خواهند شد و به شکل دیجیتالی در شبکه های حمل و نقل نوین حضور خواهند داشت که در آن ارتباط بین خودروها با هم و با شبکه برقرار شده و حوادث رانندگی را به شدت کاهش خواهند داد چون رانندگان با سرعت خیلی بالا، از حضور مانع،‌ تصادف، چاله یا هر مسئله خطرآفرینی در مسیر پیش روی خود مطلع خواهند شد. بر اساس آمار سازمان جهانی سالانه 1.3میلیون نفر در اثر تصادف جان خود را از دست می دهند و 50 میلیون نفر مجروح و معلول می شوند. دانشمندان تلاش می کنند این آمار را با استفاده از فناوری های نوین حمل و نقل کاهش دهند.

با استقرار این حسگرها و رادارها و دیجیتالی شدن مسیرها، راه برای حضور خودران ها در این مسیرها هموار می شود.