ماشین آنلاین

بر اساس مطالعه شرکت آمریکایی IHS، تا سال 2017، 86 درصد از خودروهای آمریکا به اینترنت متصل خواهند شد و تا سال 2021، تمامی خودروهای آمریکایی به صورت آنلاین در دسترس خواهند بود.

شرکت‌هایی مانند جنرال موتورز، فورد، تسلا، نیسان، بی‌ام‌و و بسیاری دیگر به طور فزاینده‌ای در حال معرفی و گسترش دامنه خدمات شبکه‌ای هستند، از به اصطلاح سرگرمی اطلاعاتی (اطلاعات و سرگرمی) یا انتقال چندرسانه‌ای از طریق ناوبری، همگام سازی دستگاه تلفن همراه، گوشی های هوشمند، تبلت ها و برنامه های کاربردی. همه اینها البته در ابرهای محاسباتی (1). فناوری در خودرو نه تنها راننده را از راه حل های پیچیده رها می کند، بلکه آنها را نیز ارائه می دهد.

1. برنامه ابری خودکار

بر اساس مطالعه شرکت آمریکایی IHS، تا سال 2017، 86 درصد از خودروهای آمریکا به اینترنت متصل خواهند شد و تا سال 2021، تمامی خودروهای آمریکایی به صورت آنلاین در دسترس خواهند بود.

شرکت‌هایی مانند جنرال موتورز، فورد، تسلا، نیسان، بی‌ام‌و و بسیاری دیگر به طور فزاینده‌ای در حال معرفی و گسترش دامنه خدمات شبکه‌ای هستند، از به اصطلاح سرگرمی اطلاعاتی (اطلاعات و سرگرمی) یا انتقال چندرسانه‌ای از طریق ناوبری، همگام سازی دستگاه تلفن همراه، گوشی های هوشمند، تبلت ها و برنامه های کاربردی.

همه اینها البته در ابرهای محاسباتی (1). فناوری در خودرو نه تنها راننده را از تصمیم گیری های پیچیده رها می کند، بلکه ارتباطات جدیدی را بین انسان و ماشین ارائه می دهد. ولوو از تلفن همراه با برنامه Volvo on Call به عنوان نمایشگر توسعه یافته و دستگاه کنترل از راه دور استفاده می کند.

کاربر می تواند گرمایش صندلی را از راه دور کنترل کند، وضعیت باتری را بررسی کند و مسافت طی شده یا مصرف سوخت را تخمین بزند - برای نظارت بر خودرو می توان به فرستنده GPS دسترسی داشت. تمام خودروهای این سازنده که از سال 2012 از خط مونتاژ خارج شده اند باید سازگار باشند.فورد می خواهد این کار را یک قدم جلوتر بردارد.

سازنده از طریق یک رابط باز (API) مجموعه ای از ابزارهای برنامه نویسی (SDK) را ارائه کرده است که می تواند توسط سایر سازندگان و برنامه نویسان خودرو نیز استفاده شود. هدف ایجاد یک پلتفرم واحد و مشترک برای وسایل نقلیه مختلف است که شامل برنامه های قابل مقایسه با اندروید گوگل نیز می شود.

یک گوشی هوشمند می تواند یک ماشین را تکمیل کند، اما موقعیت دیگری نیز در نظر گرفته شد - یک ماشین به یک گوشی هوشمند تبدیل می شود! سپس تصویر از صفحه دوربین بر روی کنسول ماشین نمایش داده می شود و کنترل خود از گوشی هوشمند از طریق سیستم روی برد امکان پذیر می شود.

Nvidia و Automotive

تغییرات نرم افزاری در مدل های تسلا S. اکنون این خودروها به تنهایی قادر به رانندگی خواهند بود، از طریق شبکه و کامپیوتر فراخوانی می شود. تاکنون فقط در بزرگراه ها، زیرا هنوز قادر به پاسخگویی سریع به تغییرات وضعیت ترافیک شهری نیستند.

رویای ایلان ماسک، مدیرعامل تسلا، و همچنین روسای فورد، شکست دادن گوگل و تسخیر بازار خودروهای تحت کنترل کامپیوتر است. ماسک با سازنده تراشه های گرافیکی انویدیا دست به دست می شود. این اخیراً برد Drive PX(2) را به نمایش گذاشته است که باید قلب خودروهای کنترل‌شده با رایانه باشد.

به لطف این، یک سازنده خودرو با دوربین، رادار و سیستم های LIDAR می تواند تمام داده های آنها را به ابر تحلیلی. در آنجا، شبکه عصبی به گونه‌ای توسعه می‌یابد که خودروها رفتار و موقعیت‌های موجود در جاده را درک می‌کنند و می‌توانند به آن واکنش نشان دهند.

پلتفرم Drive PX به 10 گیگابایت DRAM (حافظه دسترسی تصادفی پویا) مجهز است و چندین عنصر را ترکیب می‌کند: فناوری دید فضایی رایانه، تکنیک‌های پیشرفته یادگیری عمیق و به‌روزرسانی‌های OTA (از طریق هوا). در انجام این کار، نحوه «دیدن، فکر کردن و یادگیری» خودروها باید تغییر کند.

اگر خودرو «نمی‌داند چه کار کند»، پلتفرم Drive PX به شما امکان می‌دهد ویدیوی زنده و سایر داده‌ها را در فضای ابری، جایی که محاسبات انجام می‌شود، آپلود کنید. خودرو پاسخ سریع دریافت می کند و دفعه بعد که این اتفاق بیفتد می تواند پاسخ دهد. شبکه عصبی توسعه‌یافته به رایانه‌های داخلی وسایل نقلیه مبتنی بر پردازنده Tegra X1 منتقل می‌شود.

به این ترتیب وسایل نقلیه می توانند بلافاصله و به درستی تصویر زنده را تجزیه و تحلیل کنند. یادگیری ماشینی باید اطمینان حاصل کند که خودروهایی که در جاده حرکت می کنند به درستی آماده شده و قادر به تصمیم گیری در کسری از ثانیه هستند - سریعتر از یک راننده انسانی.

سیستم های جنگی در ماشین

رقبای اصلی در مبارزه برای "نظم" خودرو در آینده در حال حاضر گوگل و اپل هستند. هر دوی این شرکت ها نیز می خواهند خودروساز شوند. اولی در حال توسعه پلتفرم Android Auto است که در فروشگاه برنامه برای کاربران Android Lollipop در ایالات متحده، بریتانیا و استرالیا موجود است. شرکت تحت علامت سیب گاز گرفته به نوبه خود یک پیشنهاد سیستماتیک برای ماشین هایی به نام CarPlay (3) یکپارچه شده با.

در طول کنفرانس توسعه دهندگان Google I/O 2014 سال گذشته، Android Auto به عنوان یک پلتفرم یکپارچه معرفی شد که ناوبری پیشرفته GPS، کنترل صوتی و دسترسی به برنامه های شخص ثالث را فراهم می کند. نسخه ای از سیستم که چند ماه بعد راه اندازی شد و فقط با دستگاه های پایونیر کار می کند.

مورد نیاز برای اتصال تجهیزات خودرو به دستگاه تلفن همراه از طریق USB شروع ساده بود، اما باید بهتر باشد. همانطور که نیویورک تایمز اخیرا گزارش داد، بیست و چهار سازنده قبلاً قراردادهایی را برای ادغام سخت افزار با پلتفرم های گوگل یا اپل امضا کرده اند.

ادغام پلتفرم های موبایل با وسایل الکترونیکی خودرو مزایای غیر قابل انکاری دارد. اولین مورد کمی پارادوکس است - سخت افزار متصل به سیستم های خودرو به این معنی است که برای مثال، راننده برای استفاده از گوشی هوشمند خود نیازی به پرت شدن حواس راننده یا منحرف شدن از رانندگی ندارد.

یکی دیگر از مزایای یکپارچه سازی، یکپارچه سازی تمام دستگاه های قبلاً پراکنده شده، مانند GPS یا دوربین اتومبیل، در یک دستگاه است. جفت کردن ماشین با پلت فرم موبایل حتی می تواند به شما در پیدا کردن ماشین خود در صورت سرقت کمک کند. البته معایبی هم دارد. به عنوان مثال، مالک خودرو به یک سیستم وابسته است. و تمایل احتمالی برای دور شدن از پلت فرم تلفن همراه ممکن است به معنای نیاز به تعویض تمام لوازم الکترونیکی در داشبورد خودرو یا حتی تعویض خود خودرو باشد.

4. کیت Mobileye 560 نصب شده در خودرو

ولوو تقریباً دو سال پیش اعلام کرد که قصد دارد سیستم لمسی جدید Sensus Connected Touch را در خودروهای خود معرفی کند.

این امکان را به شما می دهد تا با استفاده از صفحه لمسی و فرمان های صوتی، عملکردهای خودرو را کنترل کنید. همچنین دکمه های سنتی برای انتخاب وجود دارد. راه حل مبتنی بر پلت فرم اندروید است.

مرکز این سیستم یک صفحه نمایش چند لمسی هفت اینچی است که در مرکز داشبورد قرار دارد. Sensus Connected Touch همچنین به شما امکان دسترسی رایگان به Spotify را می دهد که پخش موسیقی را ارائه می دهد.

برای شنیدن آن فقط نام آهنگ را بگویید. سیستم متصل به اینترنت با فروشگاه برنامه Google Play کار می کند.

از نقشه های گوگل، برنامه استریم TuneIn و ناوبری iGo پشتیبانی می کند. از صفحه نمایش لمسی می توان برای گشت و گذار در اینترنت، استفاده از شبکه های اجتماعی و حتی بازی های آشنا از گوشی های هوشمند استفاده کرد. به دلایل ایمنی، برخی از اپلیکیشن هایی که توجه راننده را به خود جلب می کنند، در حین رانندگی فعال نیستند. این شبکه همچنین می تواند در اختیار سرنشینان خودرو قرار گیرد و ولوو ما را به یک کانون تبدیل کند.

ماسک شفاف

5. کاپوت لندرور شفاف

یک ابزار مدرن معمولی و در عین حال یک برنامه کاربردی در دسترس هر راننده. موبایل 560 (4). برای جلوگیری از برخورد و محدود کردن عواقب حوادث احتمالی استفاده می شود. این سیستم مجهز به یک دوربین "هوشمند" است که در داخل خودرو، روی شیشه جلو قرار گرفته است.

این دستگاه اخطارهای بصری و شنیداری را در شرایط بحرانی در زمان واقعی و مستقیماً روی آن تولید می کند смартфон و روی صفحه نمایش EyeWatch. از فناوری استفاده می‌کند که وسایل نقلیه، خطوط، محدودیت‌های سرعت و عابران پیاده را شناسایی می‌کند، علائم راهنمایی و رانندگی را تشخیص می‌دهد، فاصله ایمن را از سایر وسایل نقلیه در جاده حفظ می‌کند و در صورت لزوم به راننده هشدار می‌دهد تا از حوادث رانندگی جدی جلوگیری کند.

نسخه فعلی نرم افزار را می توان از اینترنت دانلود کرد. یا شاید بتوانیم چنین چشم اضافی را با فناوری‌های جدیدتر غنی کنیم و به آن اجازه دهیم از طریق چیزهای معمولی مات ببیند؟ لندرور پیشنهاد می کند از فناوری در خودروها استفاده شود که به راننده امکان می دهد هنگام رانندگی بدون توقف، خارج شدن و چک کردن، آنچه را که در زیر خودرو وجود دارد، ببیند.

کاپوت فقط برای او شفاف می شود - البته خارجی ها یک ماشین معمولی را خواهند دید. این سیستم به لطف دوربین های قرار گرفته در زیر شاسی خودرو کار می کند که تصویری را از پایین می گیرد و به نمایشگر روی شیشه جلوی خودرو منتقل می کند (5). این راه حل بخشی از به اصطلاح واقعیت افزوده است.

به جای کلید ماشین ساعت

استارت زدن ماشین با ساعت هوشمند? این نه تنها ممکن است، بلکه به گفته نمایندگان آئودی، بسیار راحت است. همزمان با ارائه نسخه جدیدی از کل سیستم کنترل خودرو، معروف به "کاکپیت مجازی" در خودروی مفهومی آئودی Q7 پیشنهاد شد.

این ساعت هوشمند توسط ال جی الکترونیکس ساخته شده و مانند کل سیستم بر روی اندروید اجرا می شود. سیستم فعال صوتی اطلاعاتی در مورد وضعیت خودرو و محیط اطراف نمایش می دهد. از جمله خدمات Google Earth و نمای خیابان با آن یکپارچه شده است.

6. راننده با ساعت Nismo در دست

7. به U-Wake توجه کنید

مسافران در صندلی عقب به دو تبلت با فیلم، چند رسانه ای و اینترنت دسترسی دارند. ساعت هوشمند همچنین خودرو را خاموش می کند و به عنوان نوعی کنترل از راه دور عمل می کند که می تواند برای رانندگی خودرو بدون راننده در مسافت های طولانی مورد استفاده قرار گیرد. شرکت خودروسازی نیسان به نوبه خود تصمیم گرفت به رانندگان ساعت Nismo (6) را ارائه دهد - دستگاهی برای پوشیدن روی بازو با رابطی برای ارتباط با ماشین.

ساعت باید داده هایی را در مورد وضعیت فنی خودرو نشان دهد، از عملکرد موتور و وضعیت سوخت اطلاع دهد. ساعت هوشمند نیسان همچنین داده‌های مربوط به شخصی که در حال رانندگی است، مانند فشار خون، ضربان قلب و غیره را جمع‌آوری و نمایش می‌دهد. هنگامی که سیستم نگران پارامترهای سلامت راننده می‌شود، از راننده می‌خواهد سرعت خودرو را کاهش دهد یا حتی آن را متوقف کند.

این ساعت همچنین اطلاعاتی در مورد وضعیت آب و هوا در جاده ها ارائه می دهد و به شبکه های اجتماعی متصل می شود. اگر از قبل وضعیت راننده را زیر نظر داشته باشیم، ممکن است ارزش اختراعی به نام U-Wake (7) را داشته باشیم. این دستگاه مانند یک الکتروانسفالوگرافی (EEG) عمل می کند که امواج مغزی انسان را ثبت می کند.

هنگامی که احساس می کند کاربر در حال خوابیدن است، به او هشدار می دهد. این دستگاه از سیگنال های ارتعاشی به عنوان هشدار استفاده می کند تا راننده را روی انگشتان خود نگه دارد. این همان است جفت شده با گوشی هوشمند، که در آن یک اپلیکیشن ویژه به صورت خودکار برای افراد منتخب، دوستان، اعضای خانواده و ... پیامک ارسال می کند که می توانند در چنین شرایطی کمک کنند.

برد شناخته شده به (کیلو) متر

اکنون پیشنهاد می کنیم که "روغن" و "امپیما" از پوزخند زدن خودداری کنند - بهتر است آنها صادقانه اعتراف کنند که آیا دستگاه های سیگارکش آنها می توانند چنین کاری را انجام دهند یا خیر. آیا آنها می توانند تخمین بزنند که در چند کیلومتری چقدر می توانند بدون سوخت گیری بروند؟

ماشینهای برقی آنها ممکن است به زودی به لطف نرم افزار توسعه یافته در دانشگاه ایالتی کارولینای شمالی بتوانند این کار را انجام دهند. البته برای تخمین مسافتی که طی خواهیم کرد، برنامه نیاز به اطلاعاتی در مورد مقصد دارد.

تنها زمانی که مسافت تخمینی را با نقشه، درجه‌های سربالایی، اطلاعات ترافیک، کیفیت جاده، آب و هوا، تقاطع‌ها، سکونتگاه‌ها و محدودیت‌های سرعت مقایسه می‌کند، می‌تواند تعداد کیلومترهای واقعی را که باتری هنوز می‌تواند طی کند، تعیین کند. خطای برنامه بیش از 5 درصد نیست.

هدف به حداقل رساندن عملکرد راننده است اتومبیل های برقی ترس از خالی شدن باتری این راه حل به طور رسمی در چهلمین کنفرانس انجمن الکترونیک صنعتی IEEE در دالاس، ایالات متحده آمریکا ارائه شد.

با در نظر گرفتن نگرانی های برقکارها، گروهی از مهندسان دانشگاه کالیفرنیا سن دیگو الگوریتمی را توسعه داده اند که باید جایگزینی به اصطلاح ماژولار باتری ها در خودروهای الکتریکی را در نظر بگیرد - با نظارت بر سطح شارژ، تغییرات شیمیایی، سن و سایر مشخصات ماژول های باتری.

به جای تعویض مشکل ساز و حتی نیم ساعته کل باتری ها، راننده فقط بخش هایی از آنها را تعویض می کند که سریع تر و راحت تر خواهد بود. طراحان جوان راه حل خود را در کنگره سال گذشته فدراسیون بین المللی کنترل اتوماسیون (IFAC) در کیپ تاون ارائه کردند.

ارتباط خودکار در فضای ابری

در جریان کنگره جهانی موبایل در بارسلون، ولوو فناوری پردازش داده خود را در این کشور ارائه کرد پردازش ابری، مفهوم سیستمی از خودروهای در حال ارتباط با یکدیگر. سیگنال‌های مربوط به تهدید ایمنی ترافیک باید به‌طور خودکار از خودرویی که تهدیدی را تشخیص می‌دهد، به عنوان مثال، یخ در جاده، به ابر منتقل شود، که خودروهای دیگر در سیستم به طور همزمان داده‌ها را دانلود می‌کنند.

این سیستم بر اساس فناوری ابر خصوصی، برای ولوو توسط اریکسون توسعه یافته است. برخلاف راه‌حل‌های شناخته‌شده از این نوع، مانند Waze (یک برنامه اجتماعی که در مورد راه بندان‌های ترافیکی اطلاع‌رسانی می‌کند)، ارتباطات در فناوری سوئدی باید خودکار باشد.

حسگرهایی که وسایل نقلیه به آنها مجهز خواهند شد باید خطرات و انواع دیگر موانع مانند موانع جاده را تشخیص دهند. البته این امر مستلزم اتصال دائم و مطمئن وسایل نقلیه به اینترنت است. بنابراین، یک زیرساخت مخابراتی مناسب یک عنصر مهم خواهد بود.

در ایالات متحده، ولوو مایل است سیستم خود را با همکاری AT&T به عنوان خدمات مشتری توسعه دهد. اقدامات مقامات ایالات متحده بخشی از منطق اتصال وسایل نقلیه به اینترنت است. آژانس حمل و نقل فدرال محلی قانونی را پیشنهاد می کند که ارتباطات خودکار به خودرو را اجباری می کند.

فعلا فقط برای خودروهای سواری در نظر گرفته شده اند. این بدان معناست که وسایل نقلیه جاده ای باید مجهز شوند دستگاه های فرستنده و گیرنده، که سیگنالینگ بین وسایل نقلیه در حال حرکت (V2V) را فراهم می کند. به گفته مسئولان اداره راه های محلی، راه اندازی ارتباطات خودرو بدون احتساب موارد ناشی از مسمومیت با الکل، تعداد تصادفات رانندگی را 80 درصد کاهش می دهد.

ایده استفاده از جوهر الکترونیکی (e-ink) در پلاک ها نیز به امنیت عمومی کمک می کند. در نتیجه فکر کردن به ماشین متصل به وجود آمد. تابلوهای امتیازی الکترونیکی به افسران مجری قانون این امکان را می‌دهد تا سریع‌تر بررسی کنند که آیا خودرو دزدیده نشده است یا خیر.

تابلو به سیستم اداره ارتباطات متصل شد و به درخواست افسر بلافاصله وضعیت خودرو نمایش داده شد. بردها باید با یک پوشش شفاف پوشانده شوند، یک پانل فتوولتائیک که برای تامین انرژی تمام وسایل الکترونیکی استفاده می شود. یکی از معایب جدی این نوآوری هزینه آن است که چندین برابر بیشتر از تخته های سنتی است.

هک ماشین

8. رباینده کامپیوتر

راه حل های شرح داده شده در بالا ایمنی و راحتی را نه تنها در ترافیک جاده ای فراهم می کند. ماشین آنلاین پس از همه، او همچنین در معرض خطرات کاملاً جدیدی قرار دارد. خودرو به نوعی کامپیوتر موبایل تبدیل می شود و بنابراین مانند رایانه های شخصی و گوشی های هوشمند در معرض حملات سایبری قرار می گیرد.

به اصطلاح هک خودرو (8) چندین سال است که به طور جدی توسط دانشمندان مورد بررسی قرار گرفته است. دانشگاه های کالیفرنیا در سن دیگو و واشنگتن، در میان چیزهای دیگر، سناریوهای مختلفی را برای چگونگی آزمایش آزمایش کردند ممکن است دستگاه آلوده شده باشد و اینکه یک مهاجم تا چه حد می تواند بعد از آن آن را دستکاری کند. نتایج تحقیقات آنها خوش بینانه نیست.

مشخص شد که برخی از خودروهای متصل به اینترنت در هر زمان می توانند از راه دور توسط هکرها ربوده شوند. همچنین امکان حمله از طریق پورت OBD 2 (خود تشخیصی روی برد) وجود دارد. یک سیستم تشخیصی مبتنی بر نرم‌افزار باید از نظر تئوری خطاها را در عملکرد خودرو تشخیص دهد، اما می‌تواند برای تزریق بدافزار به حافظه رایانه داخلی نیز استفاده شود.

برای شبیه سازی چنین اقدامی، دانشمندان نرم افزار آنالیز موجود در لپ تاپ را که از طریق درگاه وارد خودرو می شد، آلوده کردند. از آنجایی که این روش مستلزم دسترسی مستقیم به وسیله نقلیه است، انتقال بدافزار برای یک هکر بسیار وقت گیر خواهد بود. با این حال، در اینجا نیز، محققان یک سناریوی خطرناک را توسعه داده اند.

خوب اگر به آن مسلط باشید نرم افزار تحلیلی در خدمات خودرو، امکان آلوده سازی سریع ده ها دستگاه در طی ... بررسی وجود داشت. هنگامی که بدافزار به یک خودرو نفوذ کرد، تقریباً آزادانه می توان آن را دستکاری کرد.

به عنوان مثال، دانشمندان توانستند مکالمه را از طریق میکروفون تعبیه شده در خودرو استراق سمع کنند، از سیستم GPS برای ردیابی عبور خودرو استفاده کنند و در نهایت قفل درها را باز کنند. از همین رو پس از معرفی یک خودروی کاملاً خودمختار به استفاده عمومی، شرایطی امکان پذیر است که در آن این دزد نیست که برای تحویل گرفتن ماشین می آید، بلکه ماشین ... به خود هواپیماربای می رسد.