Kereta autonomi ialah kenderaan pandu sendiri yang mampu beroperasi dengan input manusia yang minimum, malah sifar. Kenderaan ini memanfaatkan kecerdasan buatan (AI) dan teknologi automotif sedia ada seperti kawalan pelayaran adaptif untuk mengautomasikan pengalaman pemanduan.
Kenderaan pandu sendiri berbeza dalam kerumitan daripada sistem asas yang perlu sentiasa dipantau oleh pemandu manusia, kepada sistem yang mampu beroperasi dalam sebarang keadaan dan tanpa unsur manusia sama sekali.
Syarikat seperti Waymo sudah mempunyai kereta autonomi di jalan raya dan pembuat kereta seperti Tesla, Ford, GM dan lain-lain telah membangunkan teknologi kenderaan autonomi mereka sendiri seperti Tesla Autopilot, Argo AI dan GM Cruise.
Bagaimanakah Kereta Autonomi Berfungsi?
Kereta autonomi menggunakan gabungan kecerdasan buatan dan sistem kenderaan berdasarkan Sistem Bantuan Pemandu Lanjutan (ADAS) sedia ada untuk mencipta sesuatu yang dikenali sebagai Sistem Pemandu Automatik (ADS).
Kecerdasan buatan di tengah-tengah kereta autonomi mengambil input daripada pelbagai penderia yang dibina ke dalam kenderaan, dan ia menggunakan input tersebut untuk mencipta gambaran dunia luar. Dengan gambar itu, digabungkan dengan peta kawasan itu dan data Satelit Penentududukan Global (GPS), kenderaan autonomi itu boleh merancang laluan dengan selamat melalui persekitarannya.
Untuk bergerak dari satu titik ke titik lain, AI menggunakan sistem kenderaan seperti pendikit elektronik pandu demi wayar, brek dan kawalan stereng. Apabila penderia kenderaan, yang mungkin merangkumi segala-galanya daripada radar hingga laser, mengesan objek seperti pejalan kaki atau kenderaan lain, AI direka bentuk untuk mengambil tindakan pembetulan segera untuk mengelakkan kemalangan.
Selain kawalan AI penuh, kereta autonomi biasanya direka dengan pilihan untuk kawalan pemandu penuh. Dalam kenderaan seperti ini, ADS bertindak sebagai jenis kawalan pelayaran yang sangat maju, di mana pemandu boleh mengambil atau melepaskan kawalan pada bila-bila masa yang mereka suka.
Sesetengah kereta autonomi direka untuk beroperasi tanpa sebarang input manusia sama sekali, walaupun kesahihan kereta tanpa pemandu berbeza dari satu tempat ke tempat seterusnya.
Teknologi Utama Yang Membolehkan Kereta Memandu Sendiri
Untuk kereta memandu sendiri, ia perlu memanfaatkan beberapa teknologi yang telah ada dalam kenderaan kami selama bertahun-tahun, dan dalam beberapa kes walaupun selama beberapa dekad. Kereta itu perlu mengekalkan kawalan elektronik ke atas setiap sistem, daripada enjin dan transmisi kepada brek, dan ia memerlukan beberapa jenis kecerdasan buatan untuk mengikat semuanya bersama-sama.
Kebanyakan teknologi yang dimanfaatkan dalam kereta autonomi dikenali sebagai Sistem Bantuan Pemandu Termaju, kerana ia direka untuk menjadikan pengalaman pemanduan lebih selesa dan kurang berbahaya.
Berikut ialah beberapa teknologi terpenting yang menyokong kenderaan autonomi:
- Kecerdasan buatan: Kereta autonomi tidak akan dapat dilakukan tanpa kecerdasan buatan. Kenderaan ini dikawal oleh program AI yang dibangunkan dan dilatih melalui pembelajaran mesin untuk dapat membaca data daripada pelbagai penderia yang dibina ke dalam kenderaan dan kemudian menentukan tindakan yang paling sesuai dalam sebarang situasi tertentu.
- Drive-by-wire: Sistem ini telah wujud dalam kenderaan biasa selama bertahun-tahun, dan ia pada asasnya menggantikan sambungan mekanikal dengan sambungan dan kawalan elektrik. Ini menjadikannya lebih mudah untuk AI terbina dalam mengawal setiap sistem individu, seperti stereng, pecutan dan brek.
- Pemeliharaan lorong: Sistem ini pada asalnya direka untuk membantu pemandu manusia mengelak daripada hanyut keluar dari lorong mereka dalam lalu lintas, tetapi kenderaan autonomi menggunakan banyak jenis penderia dan teknik yang sama.
- Brek automatik: Ini pada asalnya direka untuk mengelakkan kemalangan dengan menggunakan brek secara automatik dalam situasi di mana pemandu terlalu lambat untuk bertindak. Kereta autonomi menggunakan teknologi serupa pada skala yang lebih luas.
- Kawalan pelayaran adaptif: Ini adalah satu lagi sistem yang pada asalnya direka untuk membantu pemandu, dalam kes ini dengan meningkatkan dan mengurangkan kelajuan secara dinamik berbanding trafik di sekelilingnya. Kereta autonomi perlu melakukan tugas asas yang sama ini sebagai tambahan kepada semua perkara lain yang biasa dilakukan oleh pemandu.
Tahap Autonomi: Bolehkah Kereta Autonomi Benar-benar Tanpa Pemandu?
Pembangunan kereta autonomi adalah satu perarakan kemajuan yang perlahan, bukan suis yang seseorang memutuskan untuk beralih satu hari nanti. Ia bermula pada tahun 1950-an dengan beberapa ciri keselamatan dan kemudahan pertama yang menjadi perkara biasa dari semasa ke semasa, seperti brek anti-kunci dan kawalan pelayaran, dan dipercepatkan pada tahun 2000-an dengan ADAS seperti kawalan pelayaran adaptif dan brek automatik.
Memandangkan kereta autonomi telah tiba melalui proses yang perlahan dan berperingkat, Persatuan Jurutera Automotif (SAE) membangunkan skala lima peringkat automasi.
Skala ini menerangkan segala-galanya daripada kenderaan manual sepenuhnya semalam hingga jenis kenderaan automatik sepenuhnya yang dijangka muncul di tingkat bilik pameran dan lebuh raya menjelang 2020.
Ini ialah tahap automasi yang boleh dimiliki oleh kenderaan:
Tahap 0: Tiada Automasi
Ini adalah kenderaan tradisional yang memerlukan input pemandu yang berterusan untuk berfungsi. Kenderaan ini tidak mempunyai ciri seperti brek antikunci atau kawalan pelayaran.
Tahap 1: Bantuan Pemandu
Kenderaan ini masih dikawal sepenuhnya oleh pemandu, tetapi ia termasuk beberapa sistem bantuan pemandu biasa. Kenderaan pada tahap ini biasanya akan menyertakan ciri asas seperti kawalan pelayaran.
Tahap 2: Automasi Separa
Pada peringkat ini, kereta memperoleh beberapa tahap kawalan automatik ke atas fungsi seperti pecutan, brek dan stereng. Pemandu masih dalam kawalan muktamad ke atas kenderaan dan kenderaan pada tahap ini tidak boleh memandu sendiri tanpa pemandu manusia.
Kenderaan seperti ini biasanya mempunyai ADAS seperti brek automatik, kawalan persiaran adaptif dan beberapa jenis sistem jaga lorong.
Tahap 3: Automasi Bersyarat
Kenderaan pada tahap ini termasuk ADS, jadi ia adalah autonomi teknikal. Kereta ini mampu mengemudi dari satu tempat ke tempat lain, mengenal pasti bahaya, dan bertindak balas terhadapnya. Kehadiran pemandu manusia masih diperlukan sekiranya berlaku kecemasan dan pemandu mesti sentiasa berwaspada dan bersedia untuk mengawal.
Setiap sistem dalam kenderaan pada tahap ini perlu diautomasikan, dan kereta ini juga memerlukan kapasiti kecerdasan buatan yang luas untuk beroperasi dengan selamat tanpa input daripada pemandu manusia.
Tahap 4: Automasi Tinggi
Pada tahap ini, kenderaan diautomatikkan sepenuhnya. Ia dapat menavigasi dengan selamat dari satu tempat ke tempat lain dalam kebanyakan keadaan. Dalam beberapa keadaan dan dalam beberapa keadaan, kereta mungkin masih memerlukan input manusia.
Kereta autonomi jenis ini secara teknikalnya mampu melakukan prestasi tanpa kehadiran pengendali manusia, tetapi pilihan untuk pengendali manusia untuk mengawal mungkin disertakan.
Tahap 5: Automasi Penuh
Kenderaan pada tahap automasi ini benar-benar berautonomi dan boleh beroperasi dalam kapasiti tanpa pemandu dalam semua keadaan pemanduan. Bergantung pada reka bentuk, pengendali manusia mungkin mempunyai pilihan untuk mengambil kawalan manual, tetapi jenis kenderaan ini direka bentuk untuk tidak memerlukan jenis campur tangan tersebut.
Apakah Faedah Kereta Autonomi?
Manfaat utama kereta autonomi, dan kuasa penggerak di sebalik pembangunan kereta autonomi, ialah keselamatan. Menurut NHTSA, lebih daripada 90 peratus daripada semua kemalangan serius disebabkan oleh kesilapan manusia yang mudah. Idea asasnya ialah jika unsur manusia boleh dikeluarkan sepenuhnya daripada persamaan, banyak nyawa boleh diselamatkan.
Selain daripada kehilangan besar nyawa yang disebabkan oleh kemalangan kenderaan bermotor setiap tahun, terdapat kesan ekonomi yang sama besar daripada peristiwa ini. Menurut NHTSA, kemalangan menelan kos ratusan bilion dolar setiap tahun dalam mengurangkan aktiviti tempat kerja, kerosakan dan kehilangan aktiviti ekonomi.
Manfaat kereta autonomi yang lebih praktikal ialah ia berpotensi mengurangkan kesesakan lalu lintas dengan beroperasi dengan lebih cekap. Ini boleh menyebabkan masa ulang-alik yang lebih singkat untuk ramai pemandu. Selain itu, pemandu akan dapat menggunakan masa berulang-alik mereka untuk membaca, mengikuti berita, bersedia untuk bekerja atau terlibat dalam tugas produktif lain.
Faedah lain yang boleh diberikan oleh kereta autonomi ialah peningkatan mobiliti untuk warga emas dan orang kurang upaya. Memandangkan kenderaan ini mampu beroperasi sepenuhnya secara autonomi, ia boleh dikendalikan dengan selamat oleh orang yang mengalami masalah penglihatan dan masa tindak balas, malah keadaan seperti quadriplegia yang biasanya menyukarkan atau mustahil untuk memandu kenderaan bermotor dengan selamat.
Dengan keupayaan untuk pergi ke tempat kerja, temu janji atau membeli barangan runcit, sebilangan besar warga emas dan orang kurang upaya mungkin dapat mengekalkan tahap autonomi yang lebih tinggi daripada yang mungkin tanpa akses kepada kereta tanpa pemandu.
Masalah dengan kebanyakan faedah ini ialah kereta automatik hanya menyampaikan nilai penuh manfaat apabila terdapat bilangan kenderaan ini yang mencukupi di jalan raya.
Sebagai contoh, kereta autonomi hanya boleh mengeluarkan unsur manusia daripada kemalangan apabila tiada pemandu manusia di jalan raya. Begitu juga, kereta autonomi hanya akan dapat mengurangkan kesesakan lalu lintas jika kebanyakan kenderaan di jalan raya tanpa pemandu.
Sehingga kereta autonomi menjadi kebiasaan baharu, faedah utama penggunaannya adalah terutamanya faktor kemudahan, dengan mengambil kira keselamatan.
