تجربة مبتكرة في جامعة ويست وميكسيكو تسعى لتحويل النقل الريفي باستخدام المركبات الذاتية القيادة

• يعمل الباحثون في جامعة ويسكونسن-ميلووكي على تطوير المركبات المستقلة (AVs) لتحويل وسائل النقل في المناطق الريفية.
• بقيادة الأستاذ توم شي، يتناول الفريق التحديات التي تواجه المركبات المستقلة في المناطق ذات الكثافة السكانية المنخفضة والتي تفتقر إلى البنية التحتية الرقمية.
• يستخدم خوارزمية مبتكرة لتفسير بيانات المستشعرات من القصور الذاتي وسرعة العجلات، وهو أمر حاسم لكل من الروبوتات الاختبارية والمركبات المستقلة بحجم كامل.
• تلقى المشروع 1.4 مليون دولار من وزارة النقل الأمريكية، كجزء من مبادرة أكبر تبلغ قيمتها 15 مليون دولار.
• يتمثل هدف رئيسي في تحسين كل من تكنولوجيا المركبات المستقلة والبنية التحتية المحيطة بشكل معقول، مما يعزز التواصل والوصول.
• تعد القبول عقبة رئيسية؛ تهدف التجارب العملية إلى تحويل الشك إلى دعم عام للمركبات المستقلة.
• الرؤية الأوسع هي ضمان التنقل السلس، مما يمكّن أي شخص، وخاصة أولئك غير القادرين على القيادة، من الوصول إلى الخدمات الأساسية بسهولة.

في زاوية هادئة من حرم جامعة ويسكونسن-ميلووكي، يعمل مجموعة من الباحثين على مواجهة تحدٍ يمكن أن يعيد تعريف وسائل النقل في المناطق الريفية من خلال استخدام المركبات المستقلة (AVs). مع صوت السيارات الروبوتية الصغيرة التي تعمل بالبطارية في الخلفية، يقوم هؤلاء المهندسون بتطوير مستقبل يمكن فيه لأي شخص—سواء كان والدًا مشغولًا أو ساكنًا مسنًا—الوصول بسهولة إلى وجهاته دون الحاجة إلى سائق.

بقيادة أستاذ الهندسة المدنية والبيئية توم شي، يعمل الفريق على تجاوز العقبات الفريدة التي تواجه تكنولوجيا القيادة الذاتية في المناطق الأقل اكتظاظًا بالسكان. على عكس المدن الكبرى المزدحمة المجهزة بالخرائط عالية الدقة والبنية التحتية القوية، غالبًا ما تفتقر المجتمعات الريفية إلى المسارات الرقمية الأساسية المطلوبة للمركبات المستقلة. هذه الفجوة تخلق فرصة مثيرة للاختراقات في التكنولوجيا والتصميم.

في قلب هذا الجهد توجد خوارزمية متقدمة تفسر بيانات من المستشعرات التي تقيس القصور الذاتي وسرعة العجلات، مما يجمع معلومات لا يحرك فقط السيارات الاختبارية الصغيرة في مختبر لكن يمكن أيضًا أن تحدث ثورة في المركبات المستقلة بحجم كامل. يتصور نارايان راي، طالب الدكتوراه الذي يقود هذه الابتكارات التقنية، توسيع هذه التكنولوجيا إلى ما وراء حدود المدن، حيث تكون وسائل النقل العامة محدودة والوصول أمر بالغ الأهمية.

في دفع يجمع بين الطموح والعملية، يركز فريق الأستاذ شي على تعزيز كل من تكنولوجيا المركبات والبنية التحتية المحيطة. الهدف هو تحسين منسق، مما يخلق بيئة متناغمة حيث تتواصل المركبات بسلاسة مع شبكة الطرق المحدثة—دون زيادة التكاليف بشكل كبير.

لاقى المبادرة دعمًا كبيرًا من الحكومة الفيدرالية، بمبلغ 1.4 مليون دولار من وزارة النقل الأمريكية، في إطار جهد جماعي أكبر تبلغ قيمته 15 مليون دولار يشمل عدة شركاء أكاديميين ومحليين. وسط هذا الدعم المالي، تبقى الرؤية الشاملة واضحة: تمكين الأفراد مثل أولئك غير القادرين على القيادة، وضمان قدرة الجميع على استدعاء مركبة بنقرة بسيطة على تطبيق الهاتف المحمول، مما يمحو الحواجز أمام الخدمات الأساسية.

ومع ذلك، كما هو الحال مع جميع الثورات التكنولوجية، يظل القبول عقبة رئيسية. غالبًا ما يرافق الشك الابتكارات، لكن شي متفائل بأن التجربة العملية ستغير الأحكام. مع اقتراب اختبار المركبات بحجم كامل، الأمل هو تحويل الفضول الحذر إلى تأييد حماسي، مما يمهد الطريق لتصبح المركبات المستقلة شائعة مثل السيارات التقليدية في كل من المناطق الريفية والحضرية.

في النهاية، ليست الأبحاث في UWM فقط حول بناء مركبات أفضل؛ إنها تتعلق بسد الفجوات—الجغرافية والتكنولوجية والاجتماعية—وصنع مشهد للنقل حيث تقود الطرق الريفية اليوم إلى غدٍ أكثر اتصالًا.

إعادة تعريف وسائل النقل في المناطق الريفية: كيف يمكن أن تحول المركبات المستقلة المناطق ذات الكثافة المنخفضة

مقدمة

في مشروع مبتكر في جامعة ويسكونسن-ميلووكي، يقوم الباحثون بتطوير المركبات المستقلة (AVs) لإعادة تعريف وسائل النقل، ولا سيما في المناطق الريفية التي تفتقر إلى أنظمة النقل التقليدية. عملهم، الذي يقوده الأستاذ توم شي وطالب الدكتوراه نارايان راي، يسعى لحل التحديات الفريدة، ممهدًا الطريق لتكنولوجيا القيادة الذاتية التي تزدهر خارج المناطق الحضرية الكبرى.

التقدم التكنولوجي واحتياجات البنية التحتية

تطوير المستشعرات والخوارزميات

تعتبر الخوارزمية المتطورة جزءًا أساسيًا من هذا البحث، حيث تقوم بتفسير بيانات المستشعرات المتعلقة بالقصور الذاتي وسرعة العجلات، والتي يمكن تكييفها لتشغيل المركبات المستقلة بحجم كامل. هذه التقدمات التكنولوجية ضرورية لفتح إمكانيات القيادة الذاتية في المناطق التي تعاني من ضعف البنية التحتية الرقمية.

تعزيز البنية التحتية

لا يهدف فريق الأستاذ شي لتحديث تكنولوجيا المركبات فقط، بل يسعى أيضًا للدعوة لتحسينات شاملة في البنية التحتية. الهدف هو خلق بيئات يمكن للمركبات المستقلة أن تندمج بسلاسة مع الطرق الحالية من خلال تحسينات تدريجية، مع تجنب التكاليف العالية.

التحديات والفرص

التغلب على الشك العام

بينما توجد عقبات تكنولوجية، يبقى قبول المركبات المستقلة Barrier كبير. يجب معالجة الشك العام، خاصة فيما يتعلق بالسلامة والموثوقية. يعتقد الأستاذ شي أن الخبرة المباشرة مع المركبات المستقلة ستغير الانطباعات الحذرة، مما يؤدي إلى قبول أوسع.

الدعم الفيدرالي والتعاون

تدعم المبادرة تمويل حكومي بقيمة 1.4 مليون دولار كجزء من جهد تعاون بقيمة 15 مليون دولار يشمل عدة مؤسسات أكاديمية ومحلية. هذا الدعم المالي يبرز إمكانات المشروع في التأثير بشكل إيجابي على النقل الريفي.

التطبيقات العملية والاتجاهات المستقبلية

نصائح عملية: كيفية استخدام AVs في المناطق الريفية

1. نقل عند الطلب: استخدم التطبيقات المحمولة لطلب خدمات المركبات المستقلة، مما يوفر وسائل تنقل للمستخدمين غير القادرين على القيادة ويقلل من الاعتماد على المركبات الخاصة المكلفة.

2. الوصول لكبار السن وذوي الإعاقة: تحسين الاستقلالية من خلال تقديم وسائل النقل الموثوقة إلى الخدمات الأساسية والرعاية الصحية والمناسبات الاجتماعية.

توقعات السوق والاتجاهات الصناعية

من المتوقع أن ينمو سوق المركبات المستقلة بشكل كبير، حيث تمثل المناطق الريفية إمكانات غير مستغلة. من خلال حل تحديات النقل الريفي، يمكن أن توسع المركبات المستقلة من تغلغلها في السوق بشكل كبير.

الأمان والاستدامة

يظل تأمين البيانات والخصوصية أولوية حيث تجمع المركبات المستقلة كميات هائلة من المعلومات. علاوة على ذلك، يساهم استخدام المركبات التي تعمل بالبطارية في جهود الاستدامة من خلال تقليل انبعاثات الكربون مقارنة بمحركات الاحتراق التقليدية.

الخلافات والقيود

بينما تبدو التكنولوجيا واعدة، تواجه قيودًا، بما في ذلك ارتفاع تكاليف التنفيذ الأولى والحاجة إلى استمرار التقدم في تكنولوجيا المستشعرات والذكاء الاصطناعي. هناك أيضًا جدل اجتماعي حول فقدان الوظائف والاعتبارات الأخلاقية المحيطة باتخاذ القرارات الآلي.

التوصيات القابلة للتنفيذ

1. التفاعل مع المجتمعات المحلية: يجب أن يقوم المطورون بتنظيم عروض عامة وورش عمل لت familiar residents بشكل أفضل بتكنولوجيا المركبات المستقلة.

2. الدعوة لتمويل البنية التحتية: الدعوة للحصول على منح فدرالية وولائية لتحديث الطرق والشبكات الرقمية الضرورية لنشر المركبات المستقلة.

3. شراكات مع شركات التكنولوجيا: التعاون مع شركات التكنولوجيا لتسريع المبادرات البحثية وتطوير المنتجات.

الخاتمة

يمكن أن تعيد الأبحاث في UWM تعريف وسائل النقل الريفية، مما يمكّن التنقل السلس والفعال لجميع الفئات السكانية. مع تلاشي الحواجز ونضوج التكنولوجيا، تزداد الإمكانات لتحقيق ثورة في التنقل الريفي للمركبات المستقلة. لمزيد من المعلومات حول التكنولوجيا المتطورة، تفضل بزيارة الموقع الرسمي لجامعة ويسكونسن-ميلووكي.