باتت السيارات ذاتية القيادة الشغل الشاغل حاليا لكل شركات صناعة السيارات والموردين الكبار، فهم يتحضرون بشغف لبدء تطبيق تكنولوجيا المستقبل على أرض الواقع. ويبدو أن الشركات المتخصصة في إطار النقل العام خصوصا تجد صعوبة في مواكبة العمل على تطوير تكنولوجيا القيادة المستقلة خصوصا في نظام الطاقة الكهربائية التوجيهية للمركبات.
أهم ما في الأمر أنه إذا كان مقدرا في يوم من الأيام لهذه المركبات أن تصل إلى صالات العرض للبيع التجاري، فعليها أن تكون آمنة تماما بالدرجة الأولى. ويبدأ الأمان هنا من تكنولوجيا التحكم التلقائي بمقود القيادة والذي يمكن أن يرتبط مستقبلا بتطبيقات هاتفية خاصة.
نظام التوجيه العادي
تعتمد السيارات الحالية نظام التوجيه العادي أي الذي يستخدم فيه السائق القوة العضلية فقط لتحريك عجلة المقود يمينا أو يسارا لتوجيه السيارة. ورغم تطور التقنيات، ما زالت تحتاج هذه العملية إلى تركيز قوي وإلى مجهود كبير خلال ركن السيارة أو أثناء الرحلات الطويلة، ما قد يسبب الإرهاق للسائق مع مرور الوقت.
وفي سبيل تقديم المساعدة، تم وضع نظام مساعد للسائق في تحريك المقود والمعروف عند بعض الصانعين بنظام التوجيه المعزز آليا “الباور”، والذي يعمل بضغط الزيت. ورغم المميزات الكبيرة التي تمتع بها هذا النظام، ظهر من خلال التجربة عددا من العيوب التي قد تؤثر سلبا على السلامة. وطبعا، لا أحد يمكنه المجازفة بذلك!
وفي سبيل التغلب على عيوب “الباور”، تم اختراع نظام التوجيه المعزز كهربائيا Electric Power Steering أو EPS الذي بات يعتمد على محرك كهربائي متصل مباشرة بعمود المقود، بدل ضغط الزيت الذي كان يتم استخدامه مسبقا. وبهذا يدور المحرك الكهربائي في اتجاه حركة المقود التي يسيطر عليها السائق، ما يقلل الجهد المبذول منه.
أما المشكلة الجديدة التي ظهرت حاليا، فهي كيفية عمل المقود تلقائيا في السيارات ذاتية القيادة؟ من دون الحاجة إلى تدخل السائق؟ وما هي درجات السلامة التي يمكن أن يقدمها!
نظام الطاقة الكهربائية التوجيهية
يتميز نظام التوجيه الجديد المعزز كهربائيا ZF بمحرك ذو ثلاث مراحل، مما يوفر دفعة سلسة وقابلة للتنبؤ، مما يخفف من العبء عن السائق. ولكنه لا يقدم أيضا أي دعم احتياطي في حال حصل أي شيء خاطئ. لكن، وللحد من هذه المشكلة، أنشأ المهندسون نسخة جديدة مع ست مراحل، وهو ترتيب مخصص أساسا للاستخدام في المركبات الذاتية القيادة.
الفكرة هنا هي أن كل مجموعة من ثلاث مراحل توفر 50 في المئة من عزم التوجيه المطلوب، وبالتالي فإذا فشل واحد من هذه، لا يزال هناك كمية آمنة من قوة الدفع. ما يبقي السيطرة دائمة على السيارة رغم وقوع أي فشل محتمل في أي نظام الكتروني.
على سبيل التجربة، لقد تم تجهيز سيارة الاختبار فولكس واجن باسات بـ نظام الطاقة الكهربائية التوجيهية المعدل حيث أنه يمكن إيقاف كل ثالوث من المراحل الكهربائية بشكل مستقل لمحاكاة الخلل. ومع وجود خلل في واحد منها، كانت هناك صعوبة أكبر في توجيه السيارة بشكل ملحوظ عند سرعات أقل من 10 ميلا في الساعة، ولكنها رغم ذلك سوف تبقى القيادة آمنة.
يبدو أن هذه التكنولوجيا سوف تدخل إلى الإنتاج مع كبرى الشركات الأوروبية المصنعة للمعدات الأصلية التي سيتم تزويد السيارات ذاتية القيادة بها بين عامي 2020 و2021.
