Ποιοι εφευρέθηκαν Αυτοκίνητα Αυτοκινήτων;

Το όνειρο ενός αυτοκινούμενου αυτοκινήτου πηγαίνει από το μεσαίωνα, αιώνες πριν από την εφεύρεση του αυτοκινήτου. Τα στοιχεία για αυτό προέρχονται από ένα σκίτσο του Leonardo De Vinci που προοριζόταν να είναι ένα τραχύ σχέδιο για ένα αυτοκινούμενο καλάθι. Χρησιμοποιώντας ελατήρια για την πρόωση, αυτό που είχε κατά νου εκείνη την εποχή ήταν αρκετά απλοϊκό σε σχέση με τα προηγμένα συστήματα πλοήγησης που αναπτύσσονται σήμερα.

Ήταν γύρω στις αρχές του 20ου αιώνα μια πραγματική συντονισμένη προσπάθεια για την ανάπτυξη ενός μηχανοδηγού που πραγματικά λειτούργησε άρχισε να διαμορφώνεται, ξεκινώντας με την πρώτη δημόσια επίδειξη της εταιρείας Houdina Radio Control Company για ένα αυτοκίνητο χωρίς οδηγό 1925. Το όχημα, ένα ραδιόφωνο 1926 Chandler, οδηγήθηκε μέσω της κυκλοφορίας σε μια διαδρομή κατά μήκος των Broadway και Fifth Avenue με σήματα που στάλθηκαν από άλλο αυτοκίνητο μετά από λίγο πίσω. Ένα χρόνο αργότερα, ο διανομέας Achen Motor παρουσίασε επίσης ένα τηλεκατευθυνόμενο αυτοκίνητο που ονομάζεται "Phantom Auto" στους δρόμους του Milwaukee.

Αν και το Phantom Auto επέστησε μεγάλα πλήθη κατά τη διάρκεια της περιοδείας του σε διάφορες πόλεις σε όλη τη δεκαετία του '20 και του '30, το καθαρό θέαμα ενός οχήματος που φαινόταν να ταξιδεύει χωρίς οδηγό δεν ήταν παρά μια περίεργη μορφή διασκέδασης για τους θεατές. Επιπλέον, η εγκατάσταση δεν έκανε τη ζωή πιο εύκολη, καθώς απαιτούσε ακόμα κάποιον να ελέγχει το όχημα από απόσταση. Αυτό που χρειαζόταν ήταν ένα τολμηρό όραμα για το πώς τα αυτοκίνητα που λειτουργούσαν αυτόνομα θα μπορούσαν να εξυπηρετούν καλύτερα τις πόλεις ως μέρος μιας πιο αποτελεσματικής, εκσυγχρονισμένη προσέγγιση της μεταφοράς.

Δεν ήταν μέχρι την Παγκόσμια Έκθεση το 1939 ότι ένας διάσημος βιομήχανος που ονομάζεται Norman Bel Geddes θα έδινε ένα τέτοιο όραμα. Η έκθεση του "Futurama" ήταν αξιοσημείωτη όχι μόνο για τις καινοτόμες ιδέες αλλά και για την ρεαλιστική απεικόνιση μιας πόλης του μέλλοντος. Για παράδειγμα, εισήγαγε ταχείας κυκλοφορίας ως τρόπο σύνδεσης των πόλεων και των γύρω κοινοτήτων και πρότεινε αυτοματοποιημένη αυτοκινητοδρόμου στην οποία τα αυτοκίνητα μετακινούνται αυτόνομα, επιτρέποντας στους επιβάτες να φτάνουν στους προορισμούς τους με ασφάλεια και με πρόσφορο τρόπο. Όπως εξήγησε ο Bel Geddes στο βιβλίο του "Magic Motorways:" Αυτά τα αυτοκίνητα του 1960 και οι αυτοκινητόδρομοι με τους οποίους οδηγούν θα έχουν μέσα τους συσκευές που θα διορθώνουν τα ελαττώματα των ανθρώπων ως οδηγών ".

Σίγουρα, η RCA, σε συνεργασία με τη General Motors και την πολιτεία της Νεμπράσκα, έτρεξε με την ιδέα και άρχισε να εργάζεται σε μια αυτοματοποιημένη τεχνολογία αυτοκινητοδρόμων που σχεδιάστηκε σύμφωνα με την αρχική ιδέα του Bel Geddes. Το 1958, η ομάδα παρουσίασε ένα αυτοματοποιημένο αυτοκινητόδρομο 400 ποδών εξοπλισμένο με ηλεκτρονικά κυκλώματα ενσωματωμένα στο πεζοδρόμιο. Τα κυκλώματα χρησιμοποιήθηκαν για να μετρήσουν τις μεταβαλλόμενες συνθήκες του δρόμου και να βοηθήσουν να κατευθύνουν τα οχήματα που ταξιδεύουν κατά μήκος αυτού του τμήματος του δρόμου. Δοκίμασε με επιτυχία και το 1960 αποδείχθηκε ένα δεύτερο πρωτότυπο στο Princeton, New Jersey.

Εκείνη την χρονιά, η RCA και οι συνεργάτες της ενθαρρύνθηκαν αρκετά από την πρόοδο της τεχνολογίας που ανακοίνωσαν τα σχέδια να εμπορευματοποιήσουν την τεχνολογία κάπου μέσα στα επόμενα 15 χρόνια. Στο πλαίσιο της συμμετοχής τους στο έργο, η General Motors ανέπτυξε και προώθησε μια σειρά από πειραματικά αυτοκίνητα τα οποία κατασκευάστηκαν ειδικά για αυτούς τους έξυπνους δρόμους του μέλλοντος. Οι διαφημιζόμενοι Firebird II και Firebird III που κυκλοφορούσαν συχνά παρουσίαζαν ένα φουτουριστικό σχέδιο και ένα εξελιγμένο σύστημα καθοδήγησης προγραμματισμένη να λειτουργεί παράλληλα με το δίκτυο ηλεκτρονικών κυκλωμάτων του αυτοκινητοδρόμου.

Γι 'αυτό πιθανότατα να ρωτάς "τι έγινε αυτό;" Λοιπόν, η σύντομη απάντηση είναι η έλλειψη κεφαλαίων, κάτι που συμβαίνει συχνά. Αποδεικνύει ότι η ομοσπονδιακή κυβέρνηση δεν αγόρασε τη διαφημιστική εκστρατεία ή τουλάχιστον δεν ήταν πεπεισμένη να βάλει τα 100.000 δολάρια ανά μίλι επένδυση που η RCA και η GM είχαν ζητήσει να κάνουν το μεγαλόσωμο μεγάλης κλίμακας όνειρο αυτοματοποιημένης οδήγησης α πραγματικότητα. Ως εκ τούτου, το έργο σταμάτησε ουσιαστικά σε αυτό το σημείο.

Είναι ενδιαφέρον ότι περίπου την ίδια ώρα, αξιωματούχοι του εργαστηρίου μεταφορών και οδικών ερευνών του Ηνωμένου Βασιλείου άρχισαν να δοκιμάζουν το δικό τους σύστημα μηχανοκίνητων οχημάτων. Η τεχνολογία καθοδήγησης του RRL ήταν κάπως παρόμοια με το αυτοματοποιημένο σύστημα αυτοκινητοδρόμων βραχείας διάρκειας, δεδομένου ότι ήταν τόσο αυτοκινητικό όσο και οδικό σύστημα. Σε αυτή την περίπτωση, οι ερευνητές συνδύαζαν ένα Citroen DS που ήταν εξοπλισμένο με ηλεκτρονικούς αισθητήρες με α μαγνητική σιδηροδρομική γραμμή που έτρεξε κάτω από το δρόμο.

Δυστυχώς, όπως και ο Αμερικανός ομόλογός της, το έργο τελικά διαλύθηκε αφού η κυβέρνηση επέλεξε να σταματήσει τη χρηματοδότηση. Αυτό παρά μια σειρά από επιτυχείς δοκιμές και μια προοπτική ανάλυση που δείχνει ότι η εμφύτευση του συστήματος θα με την πάροδο του χρόνου να αυξήσει την χωρητικότητα των δρόμων κατά 50 τοις εκατό, να μειώσει τα ατυχήματα κατά 40 τοις εκατό και τελικά θα πληρώσει για τον εαυτό του μέχρι το τέλος του αιώνας.

Η δεκαετία του '60 είδε επίσης άλλες αξιοσημείωτες προσπάθειες των ερευνητών να ξεκινήσουν την ανάπτυξη σε μια ηλεκτρονικό σύστημα αυτοκινητοδρόμων, παρόλο που έγινε όλο και πιο προφανές ότι οποιαδήποτε τέτοια επιχείρηση θα αποδειχθεί τελικά υπερβολικά δαπανηρή. Αυτό που σήμαινε ότι προχωρούμε ήταν ότι για να είναι εφικτή οποιαδήποτε εργασία σε αυτόνομα αυτοκίνητα θα απαιτούσε τουλάχιστον ένα ελαφρά μετατόπιση των εργαλείων, με περισσότερη έμφαση στην εξεύρεση τρόπων για να κάνουμε το αυτοκίνητο πιο έξυπνο και όχι το δρόμος.

Οι μηχανικοί στο Στάνφορντ ήταν από τους πρώτους που χτίστηκαν σε αυτή την ανανεωμένη προσέγγιση. Όλα ξεκίνησαν το 1960, όταν ένας σπουδαστής μηχανικής Stanford, που ονομάστηκε James Adams, ανέθεσε την κατασκευή ενός τηλεκατευθυνόμενου σεληνιακού rover. Αρχικά συναρμολογούσε ένα τετράτροχο καλάθι εξοπλισμένο με μια βιντεοκάμερα για να βελτιώσει την πλοήγηση και με την πάροδο των ετών το η ιδέα εξελίσσεται σε ένα πολύ πιο έξυπνο όχημα ικανό να αυτο-πλοήγηση πέρα ​​από ένα δωμάτιο γεμάτο καρέκλα όλα από μόνα τους.

Το 1977, μια ομάδα στο εργαστήριο μηχανικής μηχανικής Tsukuba της Ιαπωνίας πήρε το πρώτο σημαντικό βήμα για να αναπτύξει αυτό που πολλοί θεωρούν ότι είναι το πρώτο αυτόνομο αυτόνομο όχημα. Αντί να στηρίζεται στην εξωτερική οδική τεχνολογία, καθοδήγησε με τη βοήθεια της όρασης μηχανής, όπου ένας υπολογιστής αναλύει το περιβάλλον περιβάλλον χρησιμοποιώντας εικόνες από ενσωματωμένες κάμερες. Το πρωτότυπο ήταν ικανό για ταχύτητες κοντά στα 20 μίλια την ώρα και προγραμματίστηκε να ακολουθήσει λευκούς δείκτες δρόμου.

Το ενδιαφέρον για την τεχνητή νοημοσύνη, καθώς εφαρμοζόταν στις μεταφορές, αυξήθηκε στη δεκαετία του '80 χάρη εν μέρει στο πρωτοποριακό έργο ενός Γερμανικού μηχανικού αεροδιαστημικής που ονομάζεται Ernst Dickmanns. Η αρχική του προσπάθεια, υποστηριζόμενη από Mercedes-Benz, οδήγησε σε απόδειξη της ιδέας ικανή να οδηγεί αυτόνομα σε υψηλές ταχύτητες. Αυτό επιτεύχθηκε με την τοποθέτηση ενός φορτηγού Mercedes με κάμερες και αισθητήρες που συλλέγουν και τροφοδοτούν τα δεδομένα σε ένα πρόγραμμα ηλεκτρονικών υπολογιστών που έχει επιφορτιστεί με τη ρύθμιση του τιμονιού, του φρένου και του γκαζιού. Το πρωτότυπο VAMORS δοκιμάστηκε με επιτυχία το 1986 και ένα χρόνο αργότερα έκανε δημόσια δήλωση στο αυτοκινητόδρομο.

Αυτό οδήγησε τον ευρωπαϊκό ερευνητικό οργανισμό EUREKA να ξεκινήσει το πρόγραμμα Prometheus, το πιο φιλόδοξο εγχείρημα στον τομέα των μηχανοκίνητων οχημάτων. Με μια επένδυση ύψους 749.000.000 ευρώ, οι Dickmanns και οι ερευνητές του Bundeswehr Universität München ήταν σε θέση να την πρόοδο της τεχνολογίας των φωτογραφικών μηχανών, του λογισμικού και της επεξεργασίας ηλεκτρονικών υπολογιστών που κορυφώθηκαν σε δύο εντυπωσιακά οχήματα ρομπότ, το VaMP και το VITA-2. Για να παρουσιάσουν τον χρόνο αντίδρασης των αυτοκινήτων και τους ακριβείς ελιγμούς, οι ερευνητές τους έκαναν να κινηθούν μέσω της κυκλοφορίας κατά μήκος ενός μήκους 1.000 χιλιομέτρων του αυτοκινητόδρομου κοντά στο Παρίσι σε ταχύτητες έως 130 χιλιόμετρα μία ώρα.

Εν τω μεταξύ, ορισμένα ερευνητικά ιδρύματα στις Ηνωμένες Πολιτείες ξεκίνησαν τη δική τους εξερεύνηση σε αυτόνομες τεχνολογίες αυτοκινήτων. Το 1986, οι ερευνητές στο Ινστιτούτο Ρομποτικής της Carnegie Mellon πειραματίστηκαν με έναν αριθμό διαφορετικά αυτοκίνητα, ξεκινώντας με ένα λεωφορείο τύπου Chevrolet με το όνομα NavLab 1 που μετατράπηκε με βίντεο εξοπλισμό, α GPS δέκτη και α υπερυπολογιστής. Το επόμενο έτος, οι μηχανικοί της Hughes Research Labs παρουσίασαν ένα αυτόνομο αυτοκίνητο ικανό να ταξιδέψει εκτός δρόμου.

Το 1996, ο καθηγητής μηχανικής Alberto Broggi και η ομάδα του στο Πανεπιστήμιο της Πάρμας ξεκίνησαν το έργο ARGO για να αναρτήσουν πού έπαψε το έργο Prometheus. Αυτή τη φορά, ο στόχος ήταν να δείξει ότι ένα αυτοκίνητο μπορεί να μετατραπεί σε ένα πλήρως αυτόνομο όχημα με ελάχιστες τροποποιήσεις και χαμηλού κόστους ανταλλακτικά. Το πρωτότυπο με το Lancia Thema, εξοπλισμένο με λίγο περισσότερο από δύο απλές ασπρόμαυρες βιντεοκάμερες και ένα σύστημα πλοήγησης βασισμένο σε stereoscopic αλγόριθμοι όρασης, κατέληξε να τρέχει εκπληκτικά καλά καθώς κάλυπτε μια διαδρομή μεγαλύτερη των 1.200 μιλίων με μέση ταχύτητα 56 μίλια ανά ώρα.

Στις αρχές του 21ου αιώνα, ο αμερικανικός στρατός, ο οποίος άρχισε να εμπλέκεται στην ανάπτυξη της αυτόνομης τεχνολογίας οχημάτων κατά τη δεκαετία του '80, ανακοίνωσε DARPA Grand Challenge, ένας διαγωνισμός μεγάλης απόστασης, στον οποίο θα δοθούν 1 εκατομμύριο δολάρια για την ομάδα μηχανικών των οποίων το όχημα κατακτά το εμπόδιο των 150 μιλίων. Παρόλο που κανένα από τα οχήματα δεν ολοκλήρωσε την πορεία, η εκδήλωση θεωρήθηκε επιτυχημένη καθώς βοήθησε στην τόνωση της καινοτομίας στον τομέα. Ο οργανισμός διοργάνωσε επίσης αρκετούς περισσότερους διαγωνισμούς κατά τα επόμενα έτη ως ένας τρόπος για να ενθαρρύνει τους μηχανικούς να προωθήσουν την τεχνολογία.

Το 2010, ο γίγαντας του διαδικτύου Google ανακοίνωσε ότι ορισμένοι υπάλληλοί της είχαν περάσει το προηγούμενο έτος κρυφά την ανάπτυξη και δοκιμή ενός συστήματος για ένα αυτο-οδήγηση αυτοκινήτου με την ελπίδα να βρεθεί μια λύση που θα μειώσει τον αριθμό των τροχαίων ατυχημάτων κάθε χρόνο από τα μισα. Το έργο ήταν επικεφαλής του Sebastian Thrun, διευθυντή του εργαστηρίου τεχνητής νοημοσύνης του Stanford, και έφερε μηχανικούς που εργάζονταν σε αυτοκίνητα που ανταγωνίζονταν στα γεγονότα της DARPA Challenge. Ο στόχος ήταν να ξεκινήσει ένα εμπορικό όχημα μέχρι το έτος 2020.

Η ομάδα ξεκίνησε με επτά πρωτότυπα, έξι Toyota Priuses και ένα Audi TT, τα οποία είχαν αναρτηθεί με μια σειρά αισθητήρων, κάμερες, λέιζερ, ειδικά ραντάρ και τεχνολογία GPS που τους επέτρεπε να κάνουν περισσότερα από ό, τι απλά περιπλέκουν μια προκαθορισμένη Διαδρομή. Το σύστημα μπορεί να ανιχνεύσει αντικείμενα όπως άτομα και πολλούς πιθανούς κινδύνους μέχρι εκατοντάδες ναυπηγεία μακριά. Μέχρι το 2015, τα αυτοκίνητα της Google είχαν καταγράψει περισσότερα από 1 εκατομμύριο μίλια χωρίς να προκαλέσουν ατύχημα, αν και συμμετείχαν σε 13 συγκρούσεις. Το πρώτο ατύχημα για το οποίο το αυτοκίνητο ήταν σφάλμα συνέβη το 2016.

Κατά τη διάρκεια του έργου που βρίσκεται σε εξέλιξη, η εταιρεία έχει κάνει και άλλα τεράστια βήματα. Έχουν ασκήσει πιέσεις και έχουν εγκριθεί νομοσχέδιο για να καταστήσουν τα αυτοκίνητα αυτονομής δρόμο νόμιμο σε τέσσερα κράτη και η περιφέρεια της Κολούμπια, αποκάλυψε ένα 100 τοις εκατό αυτόνομο μοντέλο που σχεδιάζει να κυκλοφορήσει το 2020 και συνεχώς ανοίγει χώρους δοκιμών σε όλη τη χώρα στο πλαίσιο ενός έργου που ονομάζεται Waymo. Αλλά ίσως το πιο σημαντικό, όλη αυτή η πρόοδος από τότε ώθησε πολλά από τα μεγαλύτερα ονόματα της αυτοκινητοβιομηχανίας να ρίξουν πόρους σε μια ιδέα της οποίας ο χρόνος μπορεί πολύ καλά να έφτασε.

Άλλες εταιρείες που έχουν αρχίσει να αναπτύσσουν και να δοκιμάζουν αυτόνομη τεχνολογία αυτοκινήτων περιλαμβάνουν Uber, Η Microsoft, η Tesla καθώς και οι παραδοσιακοί κατασκευαστές αυτοκινήτων Toyota, Volkswagon, BMW, Audi, General Motors και η Honda. Ωστόσο, η πρόοδος στην προώθηση της τεχνολογίας έλαβε μεγάλη επιτυχία όταν ένα όχημα δοκιμής Uber χτύπησε και σκότωσε έναν πεζικό τον Μάρτιο του 2018. Ήταν το πρώτο θανατηφόρο ατύχημα που δεν αφορούσε άλλο όχημα. Από τότε, η Uber έχει αναστείλει τη δοκιμή αυτο-οδήγησης αυτοκινήτων.