سيارات المستقبل و مفاجآت المرور بفضل وكالة ناسا

 قد تتوقع سيارتك قريبآ مفاجآت في المرور ، بفضل ناسا

يساعد نظام DRF التابع لوكالة ناسا الآلات من مختلف القطاعات على مشاركة البيانات بأمان و إتخاذ قرارات أكثر ذكاءآ مما يحول السفر اليومي إلى تجربة منسقة وتنبؤية .

تخيل سيارات لا تكتفي بالإستجابة لما هو أمامها فقط ، بل تتنبأ بما هو قادم - بفضل المحادثات الفورية مع إشارات الطرق وأنظمة الطقس والمركبات الأخرى , تقترب هذه الرؤية المستقبلية من التحقق بفضل بنية البيانات والتفكير المنطقي (DRF) من وكالة ناسا ، وهي إطار عمل قوي يتيح مشاركة البيانات بشكل آمن وذكي عبر تقنيات متنوعة , قد صممت بنية DRF في الأصل للطائرات بدون طيار ذاتية القيادة ، و يتم الآن تكييفها لتوفير نقل بري أكثر أمانآ وذكاءآ حيث يمكن للتعاون بين الأنظمة أن يجعل السفر أكثر كفاءة وبديهية .

طرق أذكى من خلال التواصل ::---

تخيل أن سيارتك يمكنها التواصل مع إشارات المرور والمركبات الأخرى وأنظمة الطرق أثناء القيادة ,حيث  ستتيح هذه المحادثات الفورية لسيارتك توقع ما هو قادم ، مثل شاحنة تتباطأ للإنعطاف أو إشارة مرور مخفية تتحول إلى اللون الأحمر , و في الوقت نفسه يمكن للنظام توجيهك نحو أقرب محطة شحن أو وقود ، وتجهيز فرامل سيارتك ومساحات زجاجها الأمامي لاستقبال الأمطار بناءآ على تحديثات الطقس الرقمية .

كما يتطلب تحقيق هذا النوع من التنقل الذكي تواصلآ سلسآ بين مجموعة واسعة من الأنظمة ، من الشركات الخاصة إلى الهيئات الحكومية ، كلآ منها يستخدم تقنيته الخاصة , و يكمن التحدي في إيجاد طريقة تتيح لجميع هذه الأنظمة مشاركة البيانات بشكل آمن وفوري ، مع الحفاظ على السلامة و الخصوصية والكفاءة . 

كما يوضح  هذا التصميم الفني رواد فضاء يعملون على القمر جنبآ إلى جنب مع أنظمة تقنية مختلفة , يمكن لتقنية "نسيج البيانات والاستدلال" أن تساعد هذه الأنظمة على العمل بتناغم ، مما يدعم رواد الفضاء و أنظمة التحكم الأرضية على الأرض , حقوق الصورة :: لوكالة ناسا

إطار عمل وكالة ناسا المبتكر :: DRF ::---

في مركز أبحاث "أميس" التابع لوكالة ناسا في وادي السيليكون بكاليفورنيا ، طور التقنيون حلآ أسموه :: "نسيج البيانات والاستدلال" (DRF) و هو إطار عمل برمجي يتضمن بنية تحتية وأدوات وبروتوكولات وسياسات مصممة لدعم مشاركة البيانات و إتخاذ القرارات بشكل آمن عبر مختلف الأجهزة والمؤسسات , صممت هذه التقنية في الأصل لمساعدة الطائرات بدون طيار ذاتية القيادة على إتخاذ قرارات معقدة ، وهي الآن قيد التعديل و التطوير للإستخدام في مجالات أخرى ، بما في ذلك النقل الذكي المتصل .

و هذا يعني أنه في يوم من الأيام ، قد تسمح التقنية المستندة إلى DRF لسيارتك بتلقي بيانات حركة المرور بأمان من إشارات المرور القريبة ومشاركة البيانات مع المركبات الأخرى على الطريق , و في هذا السيناريو يكون نظام DRF هو مصمم رقصة معقدة من الأجسام المتحركة ، مما يضمن تحرك كل منها بسلاسة فيما يتعلق ببعضها البعض نحو هدف مشترك , تم تصميم النظام لإنشاء بيئة متكاملة من خلال جمع البيانات من الأنظمة التي لن تتمكن من التفاعل مع بعضها البعض . 

كما قال "ديفيد ألفانو" ، رئيس قسم الأنظمة الذكية في شركة أميس :: "صممت تقنية DRF للإستخدام خلف الكواليس" و أضاف :: "تعمل الشركات على تطوير تقنيات ذاتية التشغيل ، لكن أنظمتها ليست مصممة للعمل مع تقنيات المنافسين , تعمل تقنية DRF على سد هذه الفجوة ، من خلال تنظيم هذه الأنظمة للعمل معآ بتناغم" .

إن تحسينات حركة المرور ليست سوى أحد إستخدامات هذا النظام المبتكر , حيث يمكن لهذه التقنية أن تحسن كيفية إستخدامنا للقيادة الذاتية لتلبية الإحتياجات البشرية على الأرض ، وفي الجو ، وحتى على القمر .

دعم اللوجستيات المعقدة ::---

لتوضيح تأثير هذه التقنية ، عمل فريق DRF مع مدينة فينيكس على حل جوي لتحسين نقل الإمدادات الطبية الأساسية من المناطق الحضرية إلى المجتمعات الريفية ذات الوصول المحدود إلى هذه الموارد , حدد نظام ذاتي التشغيل أماكن الحاجة إلى الإمدادات ، ووجه طائرة بدون طيار لإلتقاطها ونقلها بسرعة وأمان . 

كما قال "مصطفى عبد الباقي" ، كبير علماء الحاسوب في أميس :: "يجب أن تتكامل جميع العناصر، وهو أمر يتطلب جهدآ كبيرآ , حيث توفر تقنية DRF إطارآ يتيح للموردين والمراكز الطبية ومشغلي الطائرات بدون طيار العمل معآ بكفاءة" . وأضاف أيضآ التالي :: "إن الهدف ليس إزالة التدخل البشري ، بل مساعدة البشر على تحقيق المزيد" .

كما تعد تقنية DRF جزءآ من جهد أوسع في أميس لتطوير مفاهيم تمكن العمليات المستقلة مع دمجها في القطاعين العام والتجاري لخلق بيئات أكثر أمانآ وكفاءة .

كما قال "سوبريت كور" ، كبير مهندسي الأنظمة في أميس :: "في ناسا، نتعلم دائمآ شيئآ جديدآ , فعند إنتهاء أي مشروع ، هناك جانب إيجابي حيث يمكنك تحديد درس جديد مستفاد ، أو تطبيق جديد أو فرصة إقتصادية جديدة لمواصلة هذا العمل وتوسيع نطاقه" , كما أضاف معلقآ أيضآ التالي "وبفضل استفادتنا من جميع المعارف التي إكتسبناها من هذه التجارب ، يمكننا تعزيز الأبحاث المستقبلية" . 

إستقلالية مصممة

تتضمن الصناعات ، مثل التعدين الحديث مجموعة متنوعة من المركبات و الآلات ذاتية القيادة والمتطورة ، إلا أن هذه الأنظمة تواجه تحدي التواصل الكافي للعمل في نفس المنطقة , و قد يساعد تصميم تقنية DRF على العمل معآ ، مما يحسن الكفاءة , كما إلتقى باحثون بشركة تعدين تجارية لمعرفة المشكلات التي يواجهونها عند إستخدام المعدات ذاتية القيادة ، لتحديد المجالات التي قد تقدم فيها DRF حلولآ مستقبلية .

كما صرح "جوناثان ستوك" ، كبير علماء الابتكار في قسم الأنظمة الذكية في أميس :: "إذا طورت شركة حفارة ذاتية القيادة ، بينما طورت شركة أخرى شاحنات النقل ، فإن هاتين الآليتين تعملان على مسارين مختلفين , في الوقت الحالي يجب فصلهما يدويآ حفاظآ على السلامة" , كما أضاف معلقآ :: "يمكن لتقنية DRF مواءمة عملهما الذاتي، بحيث تتمكن شركات التعدين هذه من إستخدام الإستقلالية على نطاق واسع لإنشاء مؤسسة أكثر أمانآ وفعالية" .

يمكن إجراء المزيد من الإختبارات على معدات مثل تلك المستخدمة في المناجم في منطقة إستكشاف الفضاء التابعة لوكالة ناسا في أميس ، وهي منطقة مليئة بالعقبات مثل المنحدرات والصخور ، حيث يمكن اختبار تصميم DRF .

كما يتوقع ستوك أيضآ أن تحسن DRF العمليات على القمر , يمكن للمركبات ذاتية القيادة نقل المواد والحفر والتنقيب ، بينما تتحرك مركبات الإطلاق ذهابآ وإيابآ , من المرجح أن تشمل هذه العمليات أنظمة من شركات أو قطاعات مختلفة ، ويمكن أن تتولى DRF تصميمها . 

و مع تزايد الأنظمة والتقنيات ذاتية التشغيل في الأسواق ، على الأرض وفي المدار وعلى القمر ، يستعد باحثو DRF للإنطلاق نحو حلبة التنافس لضمان سير الأمور بسلاسة .

" عندما يتناغم الجميع ، تسير الأمور بسلاسة ، ويصبح تحقيق المزيد ممكنآ "