'ฟอร์ด'ทดลองรถไร้คนขับ รับสภาวะอากาศเกินคาดเดา

โดย...สไปรท์

ในสภาวะอากาศที่มีความท้าทายต่อการขับขี่ ด้วยทัศนวิสัยที่ไม่ชัดเจนขณะฝนตกหรือหิมะตกนั้น ฟอร์ด ได้มองว่า ในอนาคตอันใกล้นี้ รถยนต์ขับเคลื่อนอัตโนมัติ ควรมีเทคโนโลยีที่สามารถป้องกันอุบัติเหตุและขับเคลื่อนได้ในสภาพเส้นทางที่ลื่นไถลได้ จึงได้ทดลองเทคโนโลยีและวิธีการทำงาน ที่จะทำให้รถยนต์ขับเคลื่อนอัตโนมัติ สามารถทำงานในสภาพอากาศเพื่อนำเสนอสู่สาธารณะชนด้วย
ขั้นตอนการทดลองดังต่อไปนี้

1.เริ่มการร่างแผนที่ 3D ด้วย LiDAR

สำหรับการทำงานในสภาวะหิมะหรือฝนตก รถยนต์อัตโนมัติต้องวิ่งสำรวจสภาพแวดล้อมโดยรอบเพื่อสร้างแผนที่ดิจิทัลแบบสามมิติความละเอียดสูงเป็นอันดับแรก โดยจะสร้างโมเดลดิจิทัลของสภาพท้องถนนที่มีความแม่นยำสูง รวมถึงจับสภาพอาคารโครงสร้างต่างๆ โดยรอบจากการวิ่งสำรวจในสภาพอากาศตามที่ต้องการ โดยใช้อุปกรณ์สแกน LiDAR จำนวน 4 ตัว ในการปล่อยเลเซอร์รวม 2.8 ล้านจุด/1 วินาที ผลลัพธ์ของแผนที่ที่ได้จะถูกนำมาใช้เป็นข้อมูลพื้นฐานสำหรับการระบุตำแหน่งรถยนต์ขณะอยู่ในโหมดขับเคลื่อนอัตโนมัติ ด้วยการใช้เซ็นเซอร์ LiDAR เพื่อสแกนสภาพแวดล้อมแบบเรียลไทม์นี้ รถยนต์ขับเคลื่อนอัตโนมัติจึงสามารถระบุตำแหน่งของมันเองจากแผนที่ที่ได้บันทึกไว้ แม้ว่าถนนจะถูกปกคลุมด้วยหิมะหรือฝนตกหนักก็ตาม

2.เก็บข้อมูลแผนที่ขนาด 600 กิกะไบต์/ชั่วโมง

ขณะที่ทำการร่างแผนที่ดิจิทัลแบบสามมิติ รถอัตโนมัติจะเก็บรวบรวมและวิเคราะห์ข้อมูลเส้นทางและสถานที่โดยรอบ ไม่ว่าจะเป็นป้ายบอกทาง ตึกอาคาร ต้นไม้ และอื่นๆ โดยรถยนต์จะเก็บข้อมูลจำนวน 600 กิกะไบต์/ชั่วโมง เพื่อนำไปสร้างแผนที่ภูมิทัศน์สามมิติความละเอียดสูง ซึ่งเป็นขนาดข้อมูลเทียบเท่าการใช้งานข้อมูลบนโทรศัพท์มือถือเป็นเวลานาน 10 ปี

3.LiDAR สามารถตรวจหิมะและน้ำฝน

จากที่รถอัตโนมัติปล่อยเลเซอร์หลายจุดจากเซ็นเซอร์ LiDAR ส่งผลให้เซ็นเซอร์บางจุดกระทบเข้ากับหิมะหรือน้ำฝนและทำให้ประมวลผลผิดไปว่ามีวัตถุขวางทางอยู่ จึงได้ทำงานร่วมกับทีมนักวิจัยเพื่อสร้างอัลกอริทึ่มที่สามารถตรวจจับหิมะและน้ำฝน เพื่อช่วยกรองวัตถุเหล่านี้ให้พ้นจากทัศนวิสัยของรถยนต์เพื่อให้สามารถขับเคลื่อนต่อไปได้

4.ระบุตำแหน่งได้แม่นยำ

เมื่อกล่าวถึงระบบนำทางของรถยนต์ มักจะนึกถึงระบบ จีพีเอส ที่บอกตำแหน่งโดยมีระยะความคลาดเคลื่อนในระดับบวก/ลบ 10 ม. แต่การทำงานของรถอัตโนมัติต้องอาศัยตำแหน่งรถที่แม่นยำมากยิ่งกว่านั้น ด้วยการสแกนสภาพแวดล้อมเพื่อตรวจหาสถานที่สำคัญ และเปรียบเทียบกับข้อมูลบนแผนที่ดิจิทัลแบบสามมิติที่เก็บอยู่ในคลังข้อมูล รถอัตโนมัติจึงต้องสามารถระบุตำแหน่งของตนเองโดยมีระยะความคลาดเคลื่อนไม่เกิน 1 ซม. เท่านั้น

5.เซ็นเซอร์ ฟิวชั่น ตรวจสภาพแวดล้อม

นอกจากเซ็นเซอร์ LiDAR แล้ว ฟอร์ดยังใช้กล้องและสัญญาณเรดาร์เพื่อตรวจสภาพแวดล้อมรอบๆ ตัวรถ โดยใช้ข้อมูลที่เก็บรวบรวมได้จากการผสานการทำงานของเซ็นเซอร์ต่างๆ ที่เรียกว่า เซ็นเซอร์ ฟิวชั่น เพื่อให้รถสามารถรับรู้ต่อสถานการณ์ต่างๆ แบบ 360 องศา ซึ่งเมื่อมีเซ็นเซอร์หนึ่งไม่ทำงานเพราะมีน้ำแข็ง หิมะ คราบสกปรก หรือเศษชิ้นส่วนต่างๆ เกาะบนเลนส์ของเซ็นเซอร์ระบบขับเคลื่อนอัตโนมัติจะยังคงสามารถทำงานได้ตามปกติ

อย่างไรก็ตาม รถอัตโนมัติจะทำการตรวจสอบการทำงานของระบบ LiDAR กล้องและเรดาร์ทั้งหมด เพื่อระบุการเสื่อมประสิทธิภาพการทำงานของระบบเซ็นเซอร์ และช่วยให้ทำงานได้อย่างสมบูรณ์ซึ่งรถจะตรวจทำความสะอาดได้ด้วยตัวเอง

สำหรับ ฟอร์ด ถือเป็นบริษัทรถยนต์รายแรกที่สาธิตการทำงานของรถยนต์ขับเคลื่อนอัตโนมัติในหิมะสู่สาธารณะ โดยได้ทำการทดสอบในสภาพอากาศฤดูหนาวและฤดูฝน มีจุดประสงค์เพื่อศึกษาค้นคว้าและพัฒนายานยนต์ขับเคลื่อนอัตโนมัติให้ก้าวหน้ายิ่งขึ้น

อนาคตของรถยนต์ขับเคลื่อนอัตโนมัติเข้าใกล้ความจริงเข้าไปทุกขณะ ซึ่งหวังว่าจะสำเร็จในเร็ววัน