پايش سلامت قطعات در خودروهاي خودران؛ چگونه خودرو پيش از خرابي خود را تعمير مي کند

به گزارش خودران، پايش سلامت قطعات در خودروهاي خودران يکي از ستون هاي اصلي ايمني و کارايي اين فناوري محسوب مي شود. خودرو به جاي آن که تا زمان بروز خرابي صبر کند، رفتار هر قطعه را تحت نظارت مداوم قرار مي دهد و الگوريتم هاي تحليلي، تغييرات کوچک را پيش از تبديل شدن به يک مشکل جدي تشخيص مي دهند. لرزش غيرعادي موتور الکتريکي، افزايش تدريجي دماي باتري، تغيير در شدت جريان، انحراف اندک در باز و بسته شدن دريچه ها يا صداهاي ريز در چرخ ها همه مي توانند نخستين نشانه هاي اختلال باشند. اين داده ها در هر لحظه در يک مدل يادگيري پردازش مي شوند و وضعيت سلامت قطعه به شکل يک منحني زماني دنبال مي شود تا نقطه آغاز خرابي پيش بيني شود.

يکي از مهم ترين دستاوردهاي اين روش، پيشگيري از توقف هاي ناگهاني است. خودروهاي خودران به دليل تردد در مسيرهاي طولاني، نياز به پايداري بالا در مديريت انرژي و حرکت يکنواخت دارند. اگر يک قطعه مانند پمپ خنک کننده يا کانکتور باتري تنها چند درصد از عملکرد خود فاصله بگيرد، خودرو فورا از نظر حرارتي يا الکتريکي تحت فشار قرار مي گيرد. پايش پيش بينانه اجازه مي دهد که خودرو پيش از آن که اين کاهش عملکرد به مرحله خطر برسد، برنامه تعمير، توقف يا بازبيني را اعلام کند. اين امر براي ناوگان هاي اشتراکي اهميتي دوچندان دارد، زيرا توقف يک خودرو مي تواند کل زنجيره خدمات را مختل کند.

خودروهاي خودران علاوه بر تشخيص خرابي، به صورت هوشمند مسير تصميم هاي بعدي را نيز تنظيم مي کنند. اگر خودرو در يک مسير طولاني دچار افزايش دماي غيرعادي شود، الگوريتم مي تواند سرعت را کاهش دهد، مسير را تغيير دهد يا با نزديکترين نقطه سرويس هماهنگ کند. در ناوگان هاي بزرگ، سامانه مديريت ناوگان با استفاده از اين داده ها، تعمير را طوري تنظيم مي کند که کمترين ميزان توقف و بي نظمي رخ دهد. اين هماهنگي مي تواند صرفه جويي چشمگيري در هزينه هاي نگهداري ايجاد کند و عمر عملي قطعات را تا حد قابل توجه افزايش دهد.

يکي از نکات مهم در اين فناوري، تحليل داده هاي صوتي و لرزشي است. سنسورهاي صوتي توانايي شناسايي صداهاي بسيار ريز را دارند؛ صداهايي که گوش انسان قادر به تشخيص آن نيست اما الگوريتم مي تواند از آن براي تشخيص ساييدگي، خلاصي، خم شدن يا نشست قطعات استفاده کند. لرزش هاي ريز نيز الگويي از عملکرد قطعه هستند و اگر از محدوده استاندارد خارج شوند، مي توانند نشان دهنده آغاز يک خرابي مکانيکي باشند. دو منبع ديگر داده، حرارت و جريان الکتريکي هستند که براي قطعات الکتريکي و باتري نقشي حياتي دارند.

اعتماد مسافر و مالک خودرو نيز بخشي مهم از اين سيستم است. وقتي خودرو پيش از بروز خرابي هشدار مي دهد و علت آن را ساده و روشن بيان مي کند، احساس کنترل و اطمينان براي فرد افزايش مي يابد. به همين دليل سامانه نمايش اطلاعات بايد شفاف، غيرمزاحم و دقيق باشد. خودرو معمولاً تنها نتيجه را نمايش مي دهد، نه حجم بالاي داده هاي خام. براي نمونه، به جاي نمايش چندين نمودار، فقط مي گويد که يک قطعه در سه روز آينده به بازبيني نياز دارد. اين روش از سردرگمي مسافر جلوگيري مي کند و امنيت رواني او را حفظ مي کند.

در کنار تمام مزايا، چالش هاي مهمي نيز وجود دارد. نخستين چالش، ميزان دقت پيش بيني است؛ زيرا اگر خودرو به طور مداوم هشدار اشتباه بدهد، اعتماد مسافر از بين مي رود. چالش ديگر، مسئله حريم خصوصي داده ها است. داده هاي عملکرد خودرو بايد به صورت محلي و بدون انتقال غيرضروري ذخيره و پردازش شوند تا از سوء استفاده يا نظارت ناخواسته جلوگيري شود. استانداردهاي جديد تأکيد مي کنند که اطلاعات سلامت قطعات تنها براي نگهداري استفاده شود و نبايد به سيستم هاي خارج از خودرو ارسال گردد.

جمع بندي

پايش سلامت قطعات در خودروهاي خودران، يکي از پيشرفته ترين دستاوردهاي صنعت حمل و نقل هوشمند است. اين فناوري نه تنها خرابي را پيش از وقوع تشخيص مي دهد، بلکه رفتار خودرو را در لحظه تنظيم مي کند و برنامه تعمير را خودکار مي سازد. در دنيايي که پايداري، ايمني و اعتماد مسافر اهميتي روزافزون دارند، اين سامانه يکي از بنيادي ترين ارکان خودروهاي خودران در سال هاي آينده خواهد بود؛ سامانه اي که خودرو را از يک وسيله صرفاً واکنشي به يک موجود پيشگيرانه و مراقب تبديل مي کند.