رحلة داخل عقل المركبة الذكية: كيف نصمم أنظمة التحكم الإلكترونية؟

تخيل أنك تسير على الطريق السريع، و فجأة يظهر عائقٌ غير متوقع ، ماذا تفعل ؟ ربما تدوس على المكابح بقوة ، و ربما تحاول تغيير مسارك بشكل سريع ... لكن ما الذي يحدث داخل المركبة في تلك اللحظة ؟ كيف تُقرر أين تذهب و كيف تتفاعل مع العالم من حولها ؟ هذه هي الأسئلة التي تُجاب من خلال أنظمة التحكم الإلكترونية في المركبات الذكية ، وهي الركيزة المهمة التي تجعل من القيادة أكثر أماناً و سلاسة .

رحلة في قلب العقل الرقمي:

أنظمة التحكم الإلكترونية في المركبات الذكية تشبه عقل الروبوت ، فهي تجمع بين الاستشعار و التحليل و التنفيذ لِـ تحويل بيانات الواقع إلى أوامر حركية . تبدأ الرحلة مع مجسات متعددة مثل الرادار و الكاميرات و المستشعرات الصوتية و الضوئية ، التي تُسجل كل ما يحدث حول المركبة. بعد ذلك ، تُحَلّل معالج قوي هذه البيانات ، و تُقارنها مع خرائط الطرق و القواعد و السياسات المحددة من قبل المبرمجين . و أخيرًا ، تُرسل أوامر تحكم إلى أنظمة المركبة ، مثل الفرامل و التوجيه و المحرك ، لتنفذ الاستجابة المطلوبة .

كيف تُصمم أنظمة التحكم الإلكترونية ؟:

تصميم أنظمة التحكم الإلكترونية يشبه عملية تعليم طفل جديد ، فأولاً نُعرفه على بيئته و نقوم بتعريفه على الخطوات المختلفة ، ثم نُمارس معه حتى يتقن المهمة .

الخطوة الأولى :

• الاستشعار : نُحدد نوع المستشعرات التي ستُستخدم في المركبة ، و كيفية جمع البيانات من البيئة المحيطة .
• التحليل : نُحدد الأساليب و الخوارزميات اللازمة لتحليل البيانات و تحويلها إلى معلومات ذات معنى.
• التنفيذ : نُحدد كيفية إرسال أوامر التحكم إلى أجزاء المركبة .

الخطوة الثانية :

• التدريب : نُدرّب الذكاء الاصطناعي على مجموعة كبيرة من البيانات ، و نُعلّمه كيفية التعرف على المواقع و المواقف و المخاطر المختلفة .
• التقييم : نُقيم أداء الذكاء الاصطناعي في ظروف مختلفة ، و نُصحّح الأخطاء و نُحسّن من أدائه .

المرح في التجربة :

مُثال عملي

#  هذه  الفقرة   تُشرح  عملية   التحليل   و  التنفيذ   في   أنظمة   التحكم 
import  random  

#   نُعرف   قائمة   بالعوائق 
obstacles =  ["شجرة" ,  "سيارة"  ,  "حفرة"]

#  نُحدد   سرعة   المركبة   و  المسافة   من   العائق 
speed =  50 
distance =  100  

#  نُحدد   التحكم   في   الفرامل 
brake_force = 0.5  

#  نُحقق   من   وجود   عائق   
if  random.random()  <  0.5:   #  احتمالية   وجود  عائق 
    obstacle = random.choice(obstacles) 
    print (f"يوجد   عائق {obstacle}  على  المسافة {distance}  !")
    #  نُطبق  قوة  الفرملة  
    brake_force =  1   

#  نُحدد   حالة   المركبة   
if  brake_force >  0.5:
    print(f"  تُطبق   الفرامل   بقوة  {brake_force} ! ")  
else:
    print(f"  تستمر   المركبة   بالقيادة    بسرعة   {speed}")

في الختام :

أنظمة التحكم الإلكترونية في المركبات الذكية هي أحد أهم التطورات في مجال التكنولوجيا ، و ستُغيّر من طريقة حياة الناس و أسلوب قيادتهم ، فمن المُحتمل أن تُصبح القيادة أكثر أماناً و راحة ، و أن نُحقق هدف المُدن التي لا تُصدر أي انبعاثات ، و أن نتعايش مع البيئة بطريقة أفضل .

تابع معنا رحلة الذكاء الاصطناعي !