بزرگ ترین آزمایش واقعی سیستم های پیشرفته کمک راننده (ADAS): موفقیت و چالش ها

مقدمه: بلندپروازانه‌ترین تست واقعی ADAS تاکنون هنگامی که صحبت از سیستم‌های پیشرفته کمک‌راننده خودرو (ADAS) به میان می‌آید، کمتر آزمایشی توانسته است بینشی تا این حد واقعی و کامل ارائه کند که اخیراً توسط رسانه چینی Dongchedi (DCARSTUDIO) انجام شد. تیم این رسانه، با بستن یک بزرگراه واقعی، 36 خودرو از برندهای متنوع مانند تسلا، BYD، مرسدس بنز، شیائومی و بسیاری دیگر را در سناریوهای شبیه‌سازی‌شده و پر چالش آزمایش کردند. نتیجه، 216 تصادف شبیه‌سازی‌شده بود که تصویری شفاف از توانمندی‌ها و کاستی‌های فعلی فناوری‌های کمک‌راننده ارائه داد.

این مقایسه بی‌سابقه برای علاقمندان خودرو و رانندگان عادی، فراتر از سناریوهای تئوری، عملکرد واقعی سیستم‌های ADAS را در برخی از خطرناک‌ترین و پرتکرارترین موقعیت‌هایی که ممکن است راننده با آن‌ها مواجه شود بررسی کرد. نتایج نشان‌دهنده پیشرفت، اما همچنین عدم بی‌نقصی حتی در بهترین سیستم‌ها هستند؛ در این میان، تسلا با رویکرد مبتنی بر دوربین (vision-only) بالاترین کارایی را در میان نتایج متغیر سایر برندها نشان داد.

تحول آزمون‌های تصادف و فناوری ADAS در گذشته، تست‌های تصادف بیشتر بر مقاومت فیزیکی خودروها تمرکز داشتند و شرایط آزمایشگاهی برای سنجش ایمنی سرنشینان به کار گرفته می‌شد. استانداردهایی مانند Euro NCAP و IIHS بر نحوه جذب ضربه و محافظت از سرنشینان تاکید داشتند. با پیشرفت فناوری خودرویی، تمرکز به سمت سیستم‌هایی مانند ترمز اضطراری خودکار (AEB) و ویژگی‌های پیشرفته کمک‌راننده رفته است.

خودروسازها از سیستم‌هایی مانند Full Self-Driving تسلا، God’s Eye بی‌وای‌دی یا Drive Pilot مرسدس به عنوان نمونه‌هایی از اتوماسیون سطح 2 بر اساس استاندارد SAE یاد می‌کنند. این سیستم‌ها در عمل می‌توانند کنترل فرمان، گاز و ترمز را در جاده‌های خوب‌نشانه‌گذاری‌شده به عهده بگیرند؛ گرچه دستیابی به سطوح بالاتر اتوماسیون (سطح 4 یا 5) همچنان نیازمند زمان است.

آزمون منحصر به فرد DCAR دقیقاً برای پاسخ به پرسش آمادگی فناوری فعلی طراحی شد.

پشت صحنه: طراحی کامل‌ترین تست ADAS توسط Dongchedi در گزارش تصویری 92 دقیقه‌ای، DCAR با بستن بخشی از بزرگراه چین، شش سناریوی پر تکرار و واقع‌گرایانه تصادف را شبیه‌سازی کرد:

1. مانع ناگهانی: با تغییر ناگهانی مسیر خودروی جلویی، مانعی ثابت به یکباره مقابل تست قرار می‌گیرد.
2. منطقه ساختمانی غیرمنتظره: کارگاهی ناگهانی که راننده باید سریع و ایمن تغییر مسیر دهد.
3. مزاحمت ماشین سنگین در شانه شبانه: کامیون نیمه‌پارک‌شده در باند رانندگی، به ویژه در شرایط نور کم.
4. حادثه شبانه: خودروی خاموش و بی‌نور در وسط جاده، شبیه به یک تصادف تازه‌رخ‌داده.
5. ادغام خشن به بزرگراه: خودروی دیگر به سرعت وارد چندین باند می‌شود و خودروی تست را در تنگنا قرار می‌دهد.
6. عبور حیوان وحشی: گراز وحشی از جاده عبور می‌کند و سیستم باید توانایی شناسایی خطر زنده را نشان دهد.

در اغلب این آزمایش‌ها، ترافیک واقعی اطراف خودرو وجود داشت تا فشار و واقع‌گرایی افزایش یابد. همه خودروها تمام آزمون‌ها را تا پایان ادامه ندادند؛ برخی به دلیل آسیب به سنسورها کنار رفتند و برخی دیگر برای اولویت دادن به مدل‌های شاخص برندها حذف شدند.

خودروها و فناوری‌های آزمون شده در این آزمایش خودروهایی مانند تسلا مدل 3 و مدل X (فقط دوربین)، BYD Han و Tang و Seal (رادار و دوربین با سیستم God’s Eye)، مرسدس بنز کلاس C (Drive Pilot با رادار و دوربین)، شیائومی SU7 (پلتفرم برقی جدید با ترمز اضطراری و هوش مصنوعی)، آیتو M7، M8، M9 (پشتیبانی هواوی با ترکیب لیدار، دوربین و رادار) و مارک‌های مطرح چینی مانند Li Auto، Xpeng، Nio و Zeekr حضور داشتند. این ترکیب شامل رویکردهای مبتنی بر دوربین، ترکیب دوربین-رادار و سیستم‌های پیشرفته‌تر مبتنی بر لیدار است.

عملکرد واقعی: نتایج سناریوهای آزمایشی نتایج کاملاً هشداردهنده بود. اکثر خودروها در مواجهه با سناریوهای پرخطر به طور کامل یا جزئی موفق نشدند؛ حتی برخی تصمیم‌هایی را اتخاذ کردند که یادآور خطاهای انسانی بود. مسائل مکرر در شناسایی تهدید، واکنش‌های تاخیری، انحراف نابجا به جای ترمز و عملکرد نامتعادل درون یک برند قابل مشاهده بود.

مشاهدات کلیدی:

• شناسایی ضعیف سناریوی خطرناک: بسیاری از سیستم‌ها در شناسایی سریع موانع به ویژه در نور کم موفق نبودند.
• انحراف زودتر از ترمز: تاخیر فاز بارها رخ داد و خودروها به جای ترمز، به سمت ترافیک مجاور منحرف شدند که خود می‌تواند خطر ثانویه ایجاد کند.
• نتایج نامنسجم میان مدل‌های یک برند: حتی خودروهای یک سازنده (مانند آیتو M9 و M8) عملکرد متفاوتی داشتند.
• تداخل عملکرد سیستم‌ها: برخی خودروها با اینکه مجهز به سیستم ترمز اضطراری (AEB) بودند، هنگام عملکرد کامل ADAS کارایی مطلوبی نداشتند.
• آسیب‌پذیری در رخدادهای نادر: عبور گراز وحشی تقریبا همه سیستم‌ها را به چالش کشید و تنها تسلا مدل X موفق شد به خوبی واکنش نشان دهد.

تحلیل: چرا برخی برندها بهتر عمل کردند؟ برتری تسلا، به خصوص با رویکرد مبتنی بر دوربین، قابل توجه است. تاریخچه طولانی توسعه، ناوگان عظیم و داده‌های واقعی و به‌روزرسانی‌های سریع نرم‌افزاری زمینه را برای موفقیت آن فراهم کرده است. در مقابل، برندهای جدیدتر یا آن‌هایی که به ترکیب سنسورهای کمتر توسعه‌یافته وابسته‌اند، عملکرد متغیری نشان دادند. اهمیت داده واقعی و الگوریتم‌های بهبود یافته، کنار سخت‌افزار، حیاتی است.

تفاوت‌های میان‌برندی و درون‌برندی نیز به دلیل تفاوت نسخه نرم‌افزار، کالیبراسیون یا شرایط روز آزمون پدید آمده و نشانه ضعف مدل‌های یادگیری ماشین در پردازش رخدادهای کمیاب و بحرانی است.

زمینه بازار: آینده خودروهای خودران و ایمنی در شرایطی که رقابت جهانی برای خودروهای هوشمند و خودران سرعت گرفته است، سازندگان ADAS را به عنوان مرز نوین ایمنی و آسایش معرفی می‌کنند. اما نتایج این آزمایش نشان می‌دهد که حتی پیشرفته‌ترین سیستم‌ها بی‌خطا نیستند. در بسیاری از کشورها، ادعاهای تبلیغاتی اغراق‌آمیز درباره خودروهای «خودران» مورد پیگرد قانونی قرار گرفته است. بنابراین ADAS فعلاً فقط باید به عنوان کمک ایمنی اضافی دیده شود، نه جایگزینی برای رانندگی انسان.

نکاتی برای مصرف‌کنندگان و صنعت:

• فناوری ADAS در حال پیشرفت است، اما همچنان نسبت به شرایط واقعی آسیب‌پذیر باقی مانده است.
• خریداران باید علاوه بر لیست ویژگی‌ها، به عملکرد اثبات‌شده و آزمایش شده این سیستم‌ها توجه کنند.
• شفافیت، پشتیبانی و به‌روزرسانی نرم‌افزاری به اندازه سخت‌افزار اهمیت دارد.

بررسی فنی: دلایل چالش‌های فعلی ADAS آنچه در بررسی DCAR و توضیحات کارشناسان بارز است، اتکای سنگین ADAS به یادگیری ماشین است. این سیستم‌ها به جای قوانین ثابت به تجربه متکی‌اند و اغلب تیم مهندسی دلیل دقیق رفتار را نمی‌دانند. سناریوهای نادر مانند حضور حیوانات یا مانع عجیب‌وغریب، ممکن است برای سیستم‌های هوشمند خودرو ناشناخته و در نتیجه باعث رفتار متفاوت شوند. سیستم‌های مبتنی بر قانون هرچند انعطاف کمتری دارند اما امکان ویرایش دقیق قوانین را دارا هستند، در حالی که مدل‌های مبتنی بر داده و تجربه به حجم عظیم داده نیاز دارند تا واکنش مناسبی در موقعیت‌های تازه از خود نشان دهند.

انتخاب حسگرها در میان انتخاب‌های مبتنی بر دوربین، رادار یا لیدار، هنوز اجماعی درباره برترین گزینه وجود ندارد. موفقیت تسلا با سیستم تنها با دوربین قابل توجه است، اما خودروهای دارای لیدار در شرایط جوی نامساعد ممکن است بهتر عمل کنند. در انتخاب خودرو باید نه فقط تبلیغات بلکه عملکرد میدانی و سابقه فنی برند را سنجید.

طراحی خودرو و مشخصات سخت‌افزاری ویژگی‌های ADAS هر روز نقش مرکزی در طراحی خودروها پیدا می‌کنند. جایگذاری صحیح سنسورها و یکپارچگی کنترل‌ها، اهمیت فراوان دارد. واکنش‌های فیزیکی خودرو (فاصله ترمز، فرمان‌پذیری، چسبندگی لاستیک و...) در کنار کیفیت پردازش داده‌های سنسور، تعیین‌کننده واکنش نهایی سیستم کمک‌راننده هستند.

جداول مقایسه‌ای و جایگاه بازار DCAR نتایج آزمون هر خودرو را به تفکیک سناریو و برند در جداولی رنگی ارائه کرده است. به گزارش CarNewsChina، تسلا به لطف تجربه طولانی و تست میدانی گسترده در صدر قرار گرفته، در حالی که سایر برندها (حتی مرسدس بنز) ضعف‌ها و نقص‌هایی نشان دادند. برندهای چینی و فناوری‌محور در برخی سناریوها موفق بودند اما برتری مطلقی به جز تسلا دیده نشد.

تاثیر فناوری و آینده خودروهای هوشمند با گسترش فناوری خودران و ویژگی‌های «خودرو هوشمند»، رعایت شفافیت و استمرار تست‌های مستقل برای اعتماد و ایمنی مصرف‌کننده ضروری است. برندهایی مانند تسلا با ورود زودهنگام و حجم زیاد داده به رشد سریع رسیده‌اند، اما تازه‌واردها باید روی اعتبارسنجی میدانی بیش از بازاریابی تمرکز کنند. چالش‌های فعلی شامل مدیریت رخدادهای نادر، تصمیم‌گیری هماهنگ میان خودروها، و حفظ کالیبراسیون و سلامت نرم‌افزاری در طول سال‌ها ست.

توصیه کارشناسان: فعلاً دست خود را از فرمان برندارید! بر اساس جمع‌بندی DCAR و کارشناسان دانشگاهی، حتی پیشرفته‌ترین سیستم‌های ADAS فعلاً فقط باید به عنوان یاری‌گر راننده استفاده شوند، نه جایگزین کامل. این سیستم‌ها نمی‌توانند به طور کامل رانندگی بی‌دست یا بی‌پا را تضمین کنند و انسان باید کنترل اصلی را حفظ کند.

جمع‌بندی آزمایش بزرگ ADAS در چین برای خریداران خودرو یک هشدار جدی و راهنما بود:

• فناوری‌های کمک‌راننده را تنها پشتیبان در نظر بگیرید، نه راه‌حل اصلی ایمنی.
• همیشه فاصله ایمن را رعایت کرده و مراقب باشید، حتی اگر خودرو شما پیشرفته‌ترین سیستم‌ها را دارد.
• به جای شعارهای تبلیغاتی، داده‌های واقعی تست جاده و بررسی‌های بی‌طرف از منابع معتبر را مبنا قرار دهید.
• از سازنده خودرو خواستار پشتیبانی نرم‌افزاری، واکنش سریع به بازخوردها و شفافیت باشید.

موفقیت تسلا در این آزمایش‌ها قابل تقدیر است، اما هیچ سیستمی بی‌خطا نیست. در نهایت، حتی در عصر هوشمندسازی و اتوماسیون، یک راننده هشیار و انسان بهترین تضمین برای مقابله با چالش‌های غیرمنتظره جاده‌ها باقی می‌ماند.

برای مشاهده جزئیات بیشتر و تماشای آزمایش، ویدئوی کامل DCARSTUDIO را حتما ببینید؛ تماشایی برای علاقمندان آینده خودروهای هوشمند، سیستم‌های پیشرفته کمک‌راننده و ایمنی بزرگراه‌ها.