ضاعفت فورد حجم أسطولها من سيارات الاختبار فيوجن الهجينة ذاتية القيادة بالكامل ثلاث مرات، ليصبح أسطولها بذلك الأكبر بين أساطيل صانعي السيارات، وتستخدم فيه جيلاً جديداً من تقنيات الاستشعار المتطورة، في الوقت الذي تعمل فيه على تسريع تنفيذ خططها الرامية إلى تطوير السيارات ذاتية القيادة.

في هذا العام، تضيف فورد 20 سيارة فيوجن الهجينة ذاتية القيادة، ليقترب تعداد أسطول الشركة من هذه السيارات من 30 سيارة يجري اختبارها في شوراع ولايات كاليفورنيا، وأريزونا وميشيغان.

وتعليقاً على هذا التطوّر يقول راج ناير، نائب الرئيس التنفيذي في شركة فورد للتنمية الإنتاجية العالمية، وكبير المهندسين التقنيين: “تؤكّد فورد، بوضوح، إلتزامها الكامل بإتاحة المجال أمام ملايين البشر للحصول على السيارات ذاتية القيادة، وعدم اقتصار ذلك على النخبة، من خلال استخدامها لأحدث التقنيات المتوفّرة، وزيادة حجم أسطول الاختبار. وعبر رفع أعداد السيارات ذاتية القيادة على الطرقات، يمكننا تسريع وتيرة تطوير خوارزميات برنامج القيادة التي ستجعل سيارتنا أكثر ذكاء”.

ونظراً لمرور ما يزيد عن عقد كامل على بدء أبحاث شركة فورد في مجال السيارات ذاتية القيادة، فإن هذا التوسّع الآن يعتبر عنصراً حاسماً في خطة وسائل النقل الذكية لدى فورد Ford Smart Mobility، والتي تهدف إلى الارتقاء بنظم الاتصال، ووسائل النقل، والمركبات الآليّة، وتجربة العملاء والبيانات الضخمة إلى مستويات جديدة.

وكما كانت الحال في نموذج الجيل الثاني للسيارات ذاتية القيادة، فقد اعتمدت السيارات الأحدث في هذا الأسطول على نموذج التطوير من الجيل الثالث للسيارات ذاتية القيادة، والذي صُمّم اعتماداً على سيارات السيدان فيوجن الهجينة.

وفي وقت لاحق من هذا العام ستجوب سيارات فورد ذاتية القيادة بالكامل شوارع كاليفورنيا، كما أعلنت الشركة مؤخراً؛ حيث سبقت تجربة هذه السيارات في ميادين الاختبار التابعة للشركة، كما تم اختبارها في الشوارع العامة لولاية ميشيغان. وتُعتبر فورد أول شركة تختبر سيارة ذاتية القيادة بالكامل في المدينة الوهمية لاختبار السيارات Mcity في جامعة ميشيغان، والتي تمتد على مساحة 32 فدان، وتحاكي البيئة الحقيقية للمدينة.

تطور الاستشعار، والبرامج والتجهيزات

تستخدم فورد حالياً أحدث حلول الاستشعار لتحديد المدى عن طريق الضوء أو الليزر LiDAR من Velodyne الهجينة الصلبة من طراز SH Ultra PUCK™ الأوتوماتيكي، نظراً لحجمها وشكلها المشابه لقرص لعبة الهوكي، حسب نموذج السيارات ذاتية القيادة من الجيل الثالث.

ويزيد مجال التغطية في أنظمة استشعار SH Ultra PUCK الأوتوماتيكية عن 200 متر، وهي تعتبر بذلك أول حلول LiDAR الأوتوماتيكية الهجينة للاستشعار والقادرة على التعامل مع سيناريوهات متعددة للقيادة. ويتيح هذا النوع تسريع وتيرة تطوير برنامج “السائق الافتراضي” من فورد، والتحقّق من كفاءته. حيث يُعتبر هذا البرنامج بمثابة الدماغ المحرّك الذي يُوجّه أنظمة العمل في السيارة.

وتُسهم مزايا SH Ultra PUCK الأوتوماتيكية؛ كمجال رؤيتها الواسع وخفّة وزنها، بجعلها مثالية للسيارات ذاتية القيادة. ويُتيح تصميمها لشركة فورد تخفيض عدد أنظمة استشعار LiDAR من أربعة إلى اثنين فقط في الجيل الثالث من سيارات فيوجن الهجينة ذاتية القيادة، مع المحافظة على نفس حجم البيانات السابق في ذات الوقت.
ويقول جيم ماكبرايد، رئيس مهندسي السيارات ذاتية القيادة في شركة “فورد”: “إن إضافة الجيل الأحدث من الكمبيوترات، وأنظمة استشعار SH Ultra PUCK الأوتوماتيكية الأصغر، والأكثر ملاءمة، تجعل من فورد أقرب من أي وقت مضى لإنتاج سيارة ذاتية القيادة بالكامل”.

وتأتي أنظمة التجهيزات في السيارة على نفس القدر من الأهمية؛ حيث تتفاعل بشكل متواصل مع السائق الافتراضي. وسيمتلك الجيل الثالث من سيارات السيدان فيوجن الهجينة ذاتية القيادة مزايا إضافية، ووصلات احتياطية للعديد من الأنظمة التي تشمل؛ دواسة الوقود، والمقود والفرامل. ويمكن استخدام هذه الوصلات الإضافية بشكل احتياطي عند الحاجة. كما يُمكن اعتبار القوة المحركة في سيارات السيدان الهجينة الكهربائية، أيضاً، بمثابة نظام دعم إضافي؛ حيث تمتلك السيارة من خلالها مصدراً لقوة الدفع عند إطفاء محرك البطارية الكهربائية، أو محرك الوقود العادي.

رحلة “فورد” مع السيارات ذاتية القيادة

مرّ أكثر من عقد كامل من السنين على استخدام فورد لأنظمة الاستشعار LiDAR من Velodyne . ويعود ذلك إلى تاريخ مشاركتها في تحدّيات السيارات ذاتية القيادة مع وكالة مشاريع البحوث المتطوّرة الدفاعية DARPA الأمريكية.

وفي ذلك الوقت، تشاور ديفيد هال، الرئيس التنفيذي والمؤسس في شركة Velodyne، مع جيم ماكبرايد من شركة فورد، بخصوص تقنية LiDAR وكيفية استخدامها في نماذج المحاكاة ثلاثية الأبعاد. وخلال ذلك العام، اخترع هال حلول SH LiDAR مع نظام التقاط يدعمه 64 شعار ليزر، تم جمعه داخل قطعة واحدة أنيقة تغطّي أثناء دورانها مجال رؤية كامل من 360 درجة.

وأحدث اختراع LiDAR من Velodyne قفزة نوعية في قطاع السيارات ذاتية القيادة مع بدء فورد باستخدامه. ويرسل نظام الاستشعار LiDAR ومضات ليزرية قصيرة يمسح من خلالها البيئة المحيطة، بدقة كاملة، ملايين المرات في الثانية، ويُحدّد المسافات الفاصلة بين العناصر. وبهذا، يتيح النظام للسيارة تكوين صورة مباشرة، ثلاثية الأبعاد، وعالية الوضوح لكل ما يحيط بها.

وفي عامي 2005 و2007، تم بناء أول نموذج للجيل الأول من السيارات ذاتية القيادة اعتماداً على شاحنة فورد سوبر ديوتيF-250 Super Duty  للمشاركة في تحدّيات وكالة مشاريع البحوث المتطوّرة الدفاعية DARPA. وفي عام 2013، قدّمت فورد نموذج الجيل الثاني من السيارات ذاتية القيادة، اعتماداً على سيارة سيدان فيوجن الهجينة.

وكان فريق فورد واحداً ضمن ستة فرق شاركت في تحدّي DARPA الصحراوي الكلاسيكي، ونهائيات تحدّي القيادة في المدن. وتمّ دعم الفريق بأربعة مهندسين ما يزالون حتى اليوم ضمن فريق تطوير السيارات ذاتية القيادة في فورد.

ويقول جيم ماكبرايد: “لقد قطعنا شوطاً منذ تحديات DARPA وحتى الآن، وقبل عقد الزمن، لم يكن لأحد في هذا المجال أن يعرف ما يمكن أن يتحقق. كنّا جميعا نتسابق لجعل أكثر أحلامنا طموحاً، حقيقة على أرض الواقع”.

وبمساعدة نموذج الجيل الأول من السيارات ذاتية القيادة تأكّدت فورد، من الناحية التقنية، من إمكانية الوصول إلى قيادة ذاتية كاملة في المستقبل القريب، وعرفت ما يتطلبه تحقيق ذلك من البحث الطموح.  ونظراً لامتلاك سيارات سيدان فيوجن الهجينة لأحدث بنية كهربائية وأكثرها تطوّراً، تمّ اختيارها ضمن سيارات الجيل الثاني. ومع تزويدها بأحدث الكمبيوترات وحلول الاستشعار، بما فيها حلول LiDAR HDL-32E من Velodyne الأصغر حجماً والأكثر تطوّراً، استطاع نموذج سيارة فورد ذاتية القيادة أن يخطو خطوة أقرب نحو الإنجاز.

وكان الهدف من أسطول سيارات الجيل الثاني اختبار تجهيزات الاستشعار والكمبيوترات اللازمة لتحقيق القدرة الكاملة على القيادة الذاتية من المستوى الرابع، حسب تعريف جمعية مهندسي السيارات الدولية SEA International، والتي تشترط عدم تدخّل السائق بالتحكّم في قيادة السيارة. وفي الصيف الماضي، انتقلت فورد من مرحلة أبحاث التطوير إلى المرحلة الهندسية المتقدمة.

واستمرت فورد، خلال تلك المرحلة، في استخدام وتطوير أنواع أخرى من الحسّاسات التي تضمنت؛ الكاميرات، والرادارات فوق الصوتية، سعياً لتقديم ميزات تحكّم شبه ذاتي وصلت الآن إلى عملائها مثل؛ مثبّت السرعة التفاعلي، ومساعد الركن النشط، وتنبيه الخروج عن المسار، ونظام البقاء في خط السير، ونظام الكشف عن المشاة، ونظام التحكم بالمقطورة، وتقنية التواصل بين سيارة وأخرى. واليوم، تتوفّر هذه الميزات في ملايين السيارات من فورد التي تعبر الطرقات كل يوم.