स्वायत्त कारें सेल्फ-ड्राइविंग वाहन हैं जो न्यूनतम, या शून्य, मानव इनपुट के साथ संचालन करने में सक्षम हैं। ये वाहन ड्राइविंग अनुभव को स्वचालित करने के लिए कृत्रिम बुद्धिमत्ता (एआई) और अनुकूली क्रूज नियंत्रण जैसी पहले से मौजूद ऑटोमोटिव तकनीकों का लाभ उठाते हैं।
सेल्फ-ड्राइविंग वाहन बुनियादी प्रणालियों से जटिलता में भिन्न होते हैं जिन्हें मानव चालक द्वारा लगातार निगरानी की जानी चाहिए, उन प्रणालियों में जो किसी भी परिस्थिति में काम करने में सक्षम हैं और बिना किसी मानवीय तत्व के।
वेमो जैसी कंपनियों के पास पहले से ही सड़क पर स्वायत्त कारें हैं, और टेस्ला, फोर्ड, जीएम और अन्य जैसे वाहन निर्माताओं ने टेस्ला ऑटोपायलट, अर्गो एआई और जीएम क्रूज जैसी अपनी स्वायत्त वाहन प्रौद्योगिकियों का विकास किया है।
स्वायत्त कारें कैसे काम करती हैं?
स्वायत्त कारें ऑटोमेटेड ड्राइवर सिस्टम (ADS) के रूप में जानी जाने वाली चीज़ बनाने के लिए मौजूदा एडवांस्ड ड्राइवर असिस्टेंस सिस्टम (ADAS) पर आधारित कृत्रिम बुद्धिमत्ता और वाहन प्रणालियों के संयोजन का उपयोग करती हैं।
ऑटोनॉमस कार के दिल में कृत्रिम बुद्धिमत्ता विभिन्न सेंसर से इनपुट लेती है जो वाहन में बने होते हैं, और यह उन इनपुट का उपयोग बाहरी दुनिया की तस्वीर बनाने के लिए करता है। उस तस्वीर के साथ, क्षेत्र के मानचित्र और ग्लोबल पोजिशनिंग सैटेलाइट (जीपीएस) डेटा के साथ, स्वायत्त वाहन अपने पर्यावरण के माध्यम से सुरक्षित रूप से एक पाठ्यक्रम की साजिश रच सकता है।
एक बिंदु से दूसरे स्थान पर जाने के लिए, एआई ड्राइव-बाय-वायर इलेक्ट्रॉनिक थ्रॉटल, ब्रेक और स्टीयरिंग नियंत्रण जैसे वाहन प्रणालियों में टैप करता है। जब वाहन के सेंसर, जिसमें रडार से लेकर लेजर तक सब कुछ शामिल हो सकता है, एक पैदल यात्री या किसी अन्य वाहन जैसी वस्तु का पता लगाता है, तो एआई को दुर्घटना से बचने के लिए तत्काल सुधारात्मक कार्रवाई करने के लिए डिज़ाइन किया गया है।
पूर्ण AI नियंत्रणों के अलावा, स्वायत्त कारों को आमतौर पर पूर्ण चालक नियंत्रण के विकल्प के साथ डिज़ाइन किया गया है। इस तरह के वाहनों में, एडीएस एक बहुत ही उन्नत प्रकार के क्रूज नियंत्रण के रूप में कार्य करता है, जहां चालक जब चाहें नियंत्रण ले सकता है या छोड़ सकता है।
कुछ स्वायत्त कारों को बिना किसी मानवीय इनपुट के संचालित करने के लिए डिज़ाइन किया गया है, हालांकि चालक रहित कारों की वैधता एक स्थान से दूसरे स्थान पर भिन्न होती है।
प्रमुख प्रौद्योगिकियां जो कार को खुद ड्राइव करने देती हैं
एक कार को खुद चलाने के लिए, उसे कई तकनीकों का लाभ उठाना पड़ता है जो हमारे वाहनों में वर्षों से हैं, और कुछ मामलों में तो दशकों से भी। कार को इंजन और ट्रांसमिशन से लेकर ब्रेक तक हर सिस्टम पर इलेक्ट्रॉनिक नियंत्रण बनाए रखना होता है, और इसे एक साथ बांधने के लिए किसी प्रकार की कृत्रिम बुद्धिमत्ता की आवश्यकता होती है।
ऑटोनॉमस कारों में उपयोग की जाने वाली अधिकांश तकनीकों को एडवांस्ड ड्राइवर असिस्टेंस सिस्टम के रूप में जाना जाता है, क्योंकि उन्हें ड्राइविंग अनुभव को अधिक आरामदायक और कम खतरनाक बनाने के लिए डिज़ाइन किया गया था।
यहां कुछ सबसे महत्वपूर्ण प्रौद्योगिकियां हैं जो स्वायत्त वाहनों को रेखांकित करती हैं:
- आर्टिफिशियल इंटेलिजेंस: आर्टिफिशियल इंटेलिजेंस के बिना ऑटोनॉमस कारें संभव नहीं होंगी। इन वाहनों को एआई प्रोग्राम द्वारा नियंत्रित किया जाता है जिन्हें मशीन लर्निंग के माध्यम से विकसित और प्रशिक्षित किया जाता है ताकि वे वाहन में निर्मित विभिन्न सेंसर से डेटा को पढ़ सकें और फिर किसी भी स्थिति में सबसे उपयुक्त कार्रवाई निर्धारित कर सकें।
- ड्राइव-बाय-वायर: ये सिस्टम वर्षों से नियमित वाहनों में मौजूद हैं, और वे मूल रूप से यांत्रिक कनेक्शन को विद्युत कनेक्शन और नियंत्रण से बदल देते हैं। इससे बिल्ट-इन AI के लिए स्टीयरिंग, एक्सेलेरेशन और ब्रेकिंग जैसे प्रत्येक व्यक्तिगत सिस्टम को नियंत्रित करना बहुत आसान हो जाता है।
- लेन-कीपिंग: इन प्रणालियों को मूल रूप से मानव चालकों को यातायात में अपनी लेन से बाहर निकलने से बचने में मदद करने के लिए डिज़ाइन किया गया था, लेकिन स्वायत्त वाहन एक ही प्रकार के सेंसर और तकनीकों का उपयोग करते हैं।
- ऑटोमैटिक ब्रेकिंग: यह मूल रूप से उन स्थितियों में ब्रेक लगाने से दुर्घटनाओं को रोकने के लिए डिज़ाइन किया गया था जहां ड्राइवर कार्य करने में बहुत धीमा होता है। स्वायत्त कारें अधिक व्यापक पैमाने पर समान तकनीक का उपयोग करती हैं।
- अनुकूली क्रूज नियंत्रण: यह एक अन्य प्रणाली है जिसे मूल रूप से ड्राइवरों की सहायता के लिए डिज़ाइन किया गया था, इस मामले में आसपास के यातायात के सापेक्ष गतिशील रूप से बढ़ती और घटती गति से। ऑटोनॉमस कारों को वही बुनियादी काम करना होता है, बाकी सब कुछ जो ड्राइवर आमतौर पर करता है।
स्वायत्तता की डिग्री: क्या स्वायत्त कारें वास्तव में चालक रहित हो सकती हैं?
स्वायत्त कारों का विकास प्रगति की धीमी गति थी, एक स्विच नहीं जिसे किसी ने एक दिन फ्लिप करने का फैसला किया। यह 1950 के दशक में कुछ पहली सुरक्षा और सुविधा सुविधाओं के साथ शुरू हुआ जो समय के साथ आम हो गए, जैसे एंटी-लॉक ब्रेक और क्रूज़ कंट्रोल, और 2000 के दशक में एडीएएस जैसे अनुकूली क्रूज नियंत्रण और स्वचालित ब्रेकिंग के साथ त्वरित हुआ।
चूंकि ऑटोनॉमस कारें इतनी धीमी और वृद्धिशील प्रक्रिया के माध्यम से आई हैं, सोसाइटी ऑफ ऑटोमोटिव इंजीनियर्स (एसएई) ने ऑटोमेशन का पांच-स्तरीय पैमाना विकसित किया है।
यह पैमाना कल के पूरी तरह से मैनुअल वाहनों से लेकर पूरी तरह से स्वचालित वाहनों के प्रकार का वर्णन करता है, जो 2020 तक शोरूम के फर्श और राजमार्गों पर प्रदर्शित होने की उम्मीद है।
ये ऑटोमेशन के ऐसे स्तर हैं जो एक वाहन में हो सकते हैं:
स्तर 0: कोई स्वचालन नहीं
ये पारंपरिक वाहन हैं जिन्हें कार्य करने के लिए निरंतर चालक इनपुट की आवश्यकता होती है। इन गाड़ियों में एंटी-लॉक ब्रेक या क्रूज़ कंट्रोल जैसे फ़ीचर्स भी नहीं हैं.
स्तर 1: चालक सहायता
इन वाहनों को अभी भी पूरी तरह से चालक द्वारा नियंत्रित किया जाता है, लेकिन इनमें कुछ सामान्य चालक सहायता प्रणालियां शामिल हैं। इस स्तर पर एक वाहन में आमतौर पर क्रूज नियंत्रण जैसी बुनियादी सुविधाएं शामिल होंगी।
स्तर 2: आंशिक स्वचालन
इस स्तर पर, कारों को त्वरण, ब्रेकिंग और स्टीयरिंग जैसे कार्यों पर स्वचालित नियंत्रण का कुछ स्तर प्राप्त होता है। ड्राइवर अब भी वाहन पर अंतिम नियंत्रण में है, और इस स्तर पर एक वाहन मानव चालक के बिना स्वयं ड्राइव नहीं कर सकता है।
इस तरह के वाहनों में आमतौर पर स्वचालित ब्रेकिंग, अनुकूली क्रूज नियंत्रण और कुछ प्रकार के लेन-कीपिंग सिस्टम जैसे ADAS होते हैं।
स्तर 3: सशर्त स्वचालन
इस स्तर पर वाहनों में एक एडीएस शामिल है, इसलिए वे तकनीकी रूप से स्वायत्त हैं। ये कारें एक स्थान से दूसरे स्थान पर नेविगेट करने, खतरों की पहचान करने और उन पर प्रतिक्रिया करने में सक्षम हैं। आपात स्थिति में एक मानव चालक की उपस्थिति अभी भी आवश्यक है, और चालक को सतर्क रहना चाहिए और नियंत्रण लेने के लिए तैयार रहना चाहिए।
इस स्तर पर वाहनों में प्रत्येक सिस्टम को स्वचालित होना चाहिए, और इन कारों को मानव चालक के इनपुट के बिना सुरक्षित रूप से संचालित करने के लिए व्यापक कृत्रिम बुद्धिमत्ता क्षमता की भी आवश्यकता होती है।
स्तर 4: उच्च स्वचालन
इस स्तर पर एक वाहन पूरी तरह से स्वचालित होता है। यह अधिकांश परिस्थितियों में एक स्थान से दूसरे स्थान पर सुरक्षित रूप से नेविगेट करने में सक्षम है। कुछ परिस्थितियों में, और कुछ परिस्थितियों में, कार को अभी भी मानव इनपुट की आवश्यकता हो सकती है।
इस प्रकार की स्वायत्त कार तकनीकी रूप से मानव ऑपरेटर की उपस्थिति के बिना प्रदर्शन करने में सक्षम है, लेकिन मानव ऑपरेटर के नियंत्रण लेने के विकल्प को शामिल किया जा सकता है।
स्तर 5: पूर्ण स्वचालन
स्वचालन के इस स्तर पर वाहन वास्तव में स्वायत्त हैं और सभी ड्राइविंग परिस्थितियों में चालक रहित क्षमता में काम कर सकते हैं। डिज़ाइन के आधार पर, एक मानव ऑपरेटर के पास मैन्युअल नियंत्रण लेने का विकल्प हो सकता है, लेकिन इस प्रकार के वाहनों को उस प्रकार के हस्तक्षेप की आवश्यकता नहीं होने के लिए डिज़ाइन किया गया है।
स्वायत्त कारों के क्या लाभ हैं?
स्वायत्त कारों का प्राथमिक लाभ, और स्वायत्त कारों के विकास के पीछे प्रेरक शक्ति, सुरक्षा है।एनएचटीएसए के अनुसार, सभी गंभीर दुर्घटनाओं में से 90 प्रतिशत से अधिक साधारण मानवीय त्रुटि के कारण होते हैं। मूल विचार यह है कि यदि मानव तत्व को समीकरण से पूरी तरह से हटा दिया जाए, तो कई लोगों की जान बचाई जा सकती है।
हर साल मोटर वाहन दुर्घटनाओं के कारण होने वाली जानमाल की भारी क्षति के अलावा, इन घटनाओं से एक समान रूप से बड़े पैमाने पर आर्थिक प्रभाव पड़ता है। एनएचटीएसए के अनुसार, कम कार्यस्थल गतिविधि, क्षति, और खोई हुई आर्थिक गतिविधि में दुर्घटनाओं में हर साल सैकड़ों अरबों डॉलर खर्च होते हैं।
स्वायत्त कारों का अधिक व्यावहारिक लाभ यह है कि वे अधिक कुशलता से संचालन करके यातायात की भीड़ को संभावित रूप से कम कर सकती हैं। इसके परिणामस्वरूप कई ड्राइवरों के लिए कम यात्रा समय हो सकता है। इसके अतिरिक्त, ड्राइवर अपने यात्रा समय का उपयोग पढ़ने, समाचारों को पकड़ने, काम की तैयारी करने या अन्य उत्पादक कार्यों में संलग्न होने में सक्षम होंगे।
एक और लाभ जो ऑटोनॉमस कार प्रदान कर सकता है वह है बुजुर्गों और विकलांग लोगों के लिए बढ़ी हुई गतिशीलता।चूंकि ये वाहन पूरी तरह से स्वायत्त रूप से संचालन करने में सक्षम हैं, इसलिए इन्हें बिगड़ा हुआ दृष्टि और प्रतिक्रिया समय वाले लोगों द्वारा सुरक्षित रूप से संचालित किया जा सकता है, और यहां तक कि क्वाड्रिप्लेजिया जैसी स्थितियां जो सामान्य रूप से मोटर वाहन को सुरक्षित रूप से चलाना बहुत मुश्किल या असंभव बना देती हैं।
काम पर जाने की क्षमता, नियुक्तियों, या यहां तक कि किराने के सामान की खरीदारी करने की क्षमता के साथ, बड़ी संख्या में बुजुर्ग और विकलांग लोग बिना ड्राइवर के कार तक पहुंच के बिना उच्च स्तर की स्वायत्तता बनाए रखने में सक्षम हो सकते हैं।.
इन लाभों में से अधिकांश के साथ समस्या यह है कि स्वचालित कारें केवल लाभ का पूरा मूल्य बताती हैं जब सड़क पर इन वाहनों की पर्याप्त संख्या होती है।
उदाहरण के लिए, ऑटोनॉमस कारें मानवीय तत्वों को दुर्घटनाओं से तभी दूर कर सकती हैं जब सड़क पर कोई मानव चालक न हो। इसी तरह, ऑटोनॉमस कारें यातायात की भीड़ को कम करने में तभी सक्षम होंगी जब सड़क पर अधिकांश वाहन चालक रहित हों।
जब तक ऑटोनॉमस कारें नई सामान्य नहीं हो जातीं, तब तक किसी एक का उपयोग करने का प्राथमिक लाभ सुरक्षा को ध्यान में रखते हुए मुख्य रूप से सुविधा का कारक है।
