ליסטה – חדשות רכב וכלים על גלגים

וולוו מכוניות (Volvo Cars) מרחיבה את שיתוף הפעולה הטכנולוגי שלה עם NVIDIA במטרה לקדם את פיתוחן של מערכות נהיגה אוטומטית בטוחות ומתקדמות יותר בדגמיה העתידיים. שיתוף הפעולה, הנמשך כבר כעשור, משלב בין הניסיון המצטבר של וולוו בתחום בטיחות הרכב לבין יכולות המחשוב המואץ והבינה המלאכותית של NVIDIA. במסגרת ההרחבה, יתבסס הדור הבא של מערכות הנהיגה האוטומטית על ארכיטקטורת החיישנים והמחשוב NVIDIA Hyperion, מערכת ההפעלה Halos OS וחבילת תוכנות הנהיגה Alpamayo Stack. מטרת המהלך היא לאפשר למכוניות להתמודד עם מגוון רחב של תרחישים בכבישים ציבוריים, החל מנהיגה בכבישים מהירים וברחובות עירוניים עמוסים ועד לתמרוני חניה מורכבים, תוך שיפור הבטיחות, הנוחות והאמינות של המערכות. הטכנולוגיה צפויה להופיע לראשונה בדור הבא של אחד מדגמי וולוו, כחלק מתוכנית חידוש והרחבת היצע הדגמים הגדולה ביותר בתולדות החברה.

שיתוף פעולה שנמשך עשור מקבל כיוון חדש

הרחבת שיתוף הפעולה בין וולוו ל-NVIDIA מבטאת את השינוי שעוברת תעשיית הרכב, שבה מערכות בטיחות מסורתיות משתלבות בהדרגה עם יכולות חישוב מתקדמות, תוכנות מבוססות בינה מלאכותית וחיישנים המסוגלים לנתח את סביבת הנסיעה בזמן אמת. עבור וולוו, חברה שבנתה את המוניטין שלה סביב בטיחות, הטכנולוגיות החדשות נועדו להרחיב את יכולת המכוניות לזהות סכנות, להבין מצבים מורכבים ולקבל החלטות נהיגה בהתאם למידע המגיע ממערכות הרכב.

העבודה המשותפת בין החברות נמשכת כבר כעשר שנים, ובמסגרתה משולבות יכולות המחשוב של NVIDIA בתהליכי הפיתוח של הדורות הבאים של מכוניות וולוו. הרחבת שיתוף הפעולה מתמקדת במעבר למערכות נהיגה אוטומטית בעלות יכולת מתקדמת יותר להבין את סביבתן ולפעול בה באופן עצמאי, בהתאם ליכולות המערכת ולתנאי השימוש שהוגדרו עבורה.

המטרה היא לאפשר נהיגה אוטומטית בסביבות מורכבות

אחד האתגרים המרכזיים בפיתוח נהיגה אוטומטית הוא ההתמודדות עם המציאות המשתנה בכבישים. בניגוד למסלולי ניסוי מבוקרים, שבהם תנאי הדרך צפויים יחסית, נהיגה בעולם האמיתי מחייבת להתמודד עם תנועה צפופה, הולכי רגל, רוכבי אופניים, צמתים, כלי רכב החותכים נתיבים, עבודות בכביש ושינויים בלתי צפויים בתנאי הדרך. מערכת אוטומטית נדרשת לא רק לזהות עצמים, אלא גם להעריך את משמעותם ולהגיב בהתאם למצב.

הטכנולוגיה שעליה עובדות וולוו ו-NVIDIA נועדה לתמוך בהתמודדות עם מגוון רחב של תרחישים, החל בנסיעה רציפה בכבישים מהירים ועד לתנועה עירונית צפופה ולפעולות חניה. שילוב של מערכות חישה מתקדמות עם יכולות עיבוד נתונים ובינה מלאכותית עשוי לאפשר למכונית לבנות תמונה מפורטת יותר של סביבתה ולתכנן את פעולותיה בהתאם למידע שנאסף.

עם זאת, נהיגה אוטומטית אינה מסתכמת ביכולת לזהות מכשולים או לשמור על נתיב. עליה להתמודד גם עם מצבים שבהם המידע מהחיישנים אינו חד-משמעי, כאשר משתמשי דרך אחרים מתנהגים באופן בלתי צפוי או כאשר כמה אירועים מתרחשים במקביל. לכן, איכות המערכת תלויה בשילוב שבין חומרה, תוכנה, אלגוריתמים, אימון מודלים ובדיקות בטיחות מקיפות.

NVIDIA Hyperion: ארכיטקטורת חיישנים ומחשוב לנהיגה אוטומטית

מרכיב מרכזי בשיתוף הפעולה המורחב הוא NVIDIA Hyperion, ארכיטקטורת חיישנים ומחשוב המיועדת לתמוך בפיתוח מערכות נהיגה אוטומטית. הארכיטקטורה נועדה לספק את הבסיס הטכנולוגי שעליו ניתן לשלב נתונים המגיעים מחיישני הרכב עם כוח העיבוד הנדרש לניתוח הסביבה ולתכנון פעולות הנהיגה.

במערכת נהיגה אוטומטית, החיישנים מספקים מידע על המתרחש מסביב למכונית, אך הנתונים עצמם אינם מספיקים כדי להבטיח התנהגות בטוחה. המערכת צריכה לשלב את המידע ממקורות שונים, להעריך את מיקומם ותנועתם של עצמים, לזהות את מבנה הדרך ולהבין כיצד המצב עשוי להתפתח בשניות הבאות. ארכיטקטורה המשלבת חישה ומחשוב מאפשרת לבנות תשתית לעיבוד הנתונים האלה ולשימוש בהם בתהליכי קבלת ההחלטות של הרכב.

השילוב עם הטכנולוגיות של וולוו אמור להתאים את יכולות הארכיטקטורה לדרישות הבטיחות של החברה ולתנאי הנהיגה שבהם פועלות מכוניותיה. עם זאת, בהודעה לא נמסרו פרטים מלאים על תצורת החיישנים שתותקן בדגם הראשון, על מספר החיישנים וסוגיהם או על יכולות המחשוב המדויקות של המערכת שתגיע לייצור.

Halos OS ו-Alpamayo Stack: שכבות התוכנה של המערכת

לצד ארכיטקטורת החומרה, שיתוף הפעולה כולל גם את Halos OS ואת Alpamayo Stack, שתי טכנולוגיות של NVIDIA שנועדו לתמוך בפיתוח מערכות נהיגה אוטומטית. שילובן במסגרת הפיתוח של וולוו מדגיש את החשיבות של תוכנה מתקדמת ושל תשתית חישובית משולבת בתכנון כלי הרכב העתידיים.

מערכת ההפעלה Halos OS היא חלק מהתשתית הטכנולוגית שנועדה לתמוך במערכות נהיגה אוטומטית ובדרישות הבטיחות הנלוות אליהן. בסביבה שבה המכונית צריכה לעבד מידע ממספר חיישנים, להפעיל אלגוריתמים שונים ולתאם בין מערכות, לתוכנה המנהלת את סביבת המחשוב יש חשיבות רבה. עליה לספק בסיס להפעלה מתואמת של רכיבי המערכת ולתמוך בפיתוח פתרונות המתאימים לדרישות הבטיחות של תעשיית הרכב.

Alpamayo Stack היא חבילת תוכנות נהיגה שנועדה לספק רכיבים לפיתוח יכולות נהיגה אוטומטית. בהקשר של שיתוף הפעולה, היא מצטרפת לתשתית החישה והמחשוב של Hyperion ולמערכת ההפעלה Halos OS, במטרה ליצור מערך טכנולוגי משולב. החיבור בין החומרה לתוכנה מאפשר לפתח מערכת שבה נתוני החיישנים אינם נשארים מידע גולמי, אלא משמשים לניתוח הסביבה, להבנת מצב התנועה ולתכנון פעולות הנהיגה.

הודעת החברות אינה כוללת פירוט מלא של חלוקת התפקידים הטכנית בין רכיבי התוכנה, וגם לא מפרטת אילו יכולות ספציפיות יהיו זמינות בדגם הראשון. לכן, היקף השימוש בפועל בכל אחת מהטכנולוגיות יתברר בהמשך, עם חשיפת המערכת והדגם שבו היא תוטמע.

כמעט מאה שנות בטיחות כמנוע לפיתוח

וולוו מדגישה כי הפיתוח החדש נשען על כמעט מאה שנות ניסיון בתחום בטיחות הרכב. לאורך השנים הפכה החברה את הבטיחות לאחד מעקרונות היסוד של פיתוח המכוניות שלה, תוך התמקדות בהגנה על הנהג, הנוסעים ומשתמשי הדרך האחרים. הגישה שלה מבוססת על בחינת התנהגות כלי הרכב בתנאי העולם האמיתי ועל שילוב ממצאים מתהליכי מחקר ופיתוח בתכנון הדורות הבאים.

הניסיון הזה עשוי להיות משמעותי במיוחד בתחום הנהיגה האוטומטית, שבו לא מספיק להציג יכולת טכנולוגית מרשימה. מערכת המיועדת לפעול בכבישים ציבוריים צריכה להתמודד עם מצבים מורכבים, לצמצם את הסיכון לטעויות ולהתנהג באופן צפוי ככל האפשר. תכנון מערכת כזאת דורש התייחסות גם למצבי קצה, לתקלות אפשריות ולמצבים שבהם המכונית אינה יכולה להמשיך לפעול באופן אוטומטי.

מבחינת וולוו, השילוב בין מומחיות בטיחותית לבין יכולות הבינה המלאכותית והמחשוב של NVIDIA נועד לספק בסיס לפיתוח מערכות מתקדמות יותר. המטרה היא לשלב בין יכולות זיהוי וניתוח של סביבת הנסיעה לבין עקרונות תכנון המעמידים את האדם במרכז, כך שהטכנולוגיה תשרת את הנהג ואת הנוסעים ולא רק תציג רמת אוטומציה גבוהה יותר.

ממעורבות הנהג לנהיגה אוטומטית מתקדמת

אחד היעדים של שיתוף הפעולה הוא לאפשר מעבר הדרגתי ליכולות נהיגה אוטומטית מתקדמות יותר. לפי החברות, החזון כולל מערכות שיאפשרו לנהגים להסיר את מבטם מהכביש, ובהמשך גם להפחית את מעורבותם בפעולת הנהיגה, בהתאם ליכולות המערכת ולתנאי השימוש.

חשוב להבחין בין רמות שונות של אוטומציה. מערכות סיוע מתקדמות לנהג עשויות לשלוט בהיגוי, בהאצה ובבלימה בתנאים מסוימים, אך עדיין מחייבות את הנהג להשגיח על הכביש ולהיות מוכן להתערב. לעומתן, מערכות נהיגה אוטומטית מתקדמות יותר עשויות לאפשר הסרת מבט מהדרך או העברת האחריות לנהיגה למערכת, אך רק כאשר הרכב והמערכת עומדים בדרישות המתאימות ובתנאי ההפעלה שהוגדרו.

ההבדל בין היכולות אינו רק טכנולוגי, אלא גם תפעולי ובטיחותי. מערכת המאפשרת לנהג להפחית את מעורבותו צריכה לדעת באילו תנאים היא מסוגלת לפעול, כיצד להתמודד עם מצבים שאינם מתאימים ליכולותיה ומה נדרש כאשר היא אינה יכולה להמשיך בנהיגה האוטומטית. נוסף על כך, יש להגדיר בבירור את אחריות הנהג ואת התנאים שבהם מותר להשתמש במערכת.

בהודעה הנוכחית לא נמסרו פרטים על רמת האוטומציה המדויקת שתוצע בדגם הראשון, על הכבישים שבהם ניתן יהיה להפעיל אותה או על מגבלות השימוש שלה. גם לא פורסם לוח זמנים מלא להפעלת היכולות השונות. לפיכך, מדובר ביעד טכנולוגי ארוך טווח, והיכולת המעשית של כל דגם תיקבע בהתאם למפרט הסופי, לתהליכי האימות והבטיחות ולדרישות הרגולטוריות בשווקים שבהם הוא יימכר.

נוחות הנהיגה כחלק מחוויית השימוש

לצד הבטיחות, וולוו ו-NVIDIA מציבות במרכז שיתוף הפעולה גם את השאיפה להפוך את הנהיגה לפשוטה ונוחה יותר. מערכות נהיגה אוטומטית עשויות לצמצם את העומס המוטל על הנהג בנסיעות ארוכות ובמצבים שבהם התנועה מחייבת התאמות תכופות למהירות ולמרחק מכלי רכב אחרים. בעתיד, בהתאם ליכולות המערכת, הן עשויות גם לאפשר ניצול יעיל יותר של הזמן במהלך הנסיעה.

בכבישים מהירים, למשל, מערכת מתקדמת עשויה לסייע בשמירה על מהירות ומרחק, בהתאמת הנסיעה לתנאי התנועה ובניהול פעולות הנהיגה במסגרת תנאי ההפעלה שלה. בסביבה עירונית, האתגרים שונים יותר וכוללים צמתים, הולכי רגל, רוכבי אופניים, כלי רכב חונים ותנועה המשתנה במהירות. היכולת להתמודד עם מגוון המצבים האלה היא אחד המבחנים החשובים של מערכות נהיגה אוטומטית.

גם פעולות חניה עשויות ליהנות מהתקדמות בתחום החישה והחישוב. תמרוני חניה מחייבים זיהוי מדויק של סביבת הרכב, הערכת מרחקים והתחשבות במכשולים ובמשתמשי דרך אחרים. שילוב של תוכנה מתקדמת עם חיישנים מתאימים עשוי להרחיב את היכולות בתחום, אולם החברות טרם פירטו אילו תכונות חניה ספציפיות ייכללו בדגם הראשון.

מחשוב מואץ ובינה מלאכותית בתעשיית הרכב

שיתוף הפעולה משקף מגמה רחבה יותר בתעשיית הרכב, שבה המחשוב הופך לחלק מרכזי מהארכיטקטורה של כלי הרכב. בעוד שבעבר רבות ממערכות המכונית פעלו באמצעות יחידות בקרה נפרדות, מערכות מתקדמות יותר נשענות על יכולות עיבוד משמעותיות ועל תוכנה המסוגלת לשלב מידע ממספר מקורות.

המחשוב המואץ של NVIDIA מיועד להתמודד עם עומסי חישוב גדולים, ובכלל זה משימות הנדרשות לעיבוד מידע מחיישנים ולהפעלת אלגוריתמים של בינה מלאכותית. בתחום הנהיגה האוטומטית, יכולות כאלה עשויות לסייע בניתוח תמונות ונתונים, בזיהוי אובייקטים ובהבנת מצבים מורכבים. עם זאת, כוח עיבוד לבדו אינו מבטיח נהיגה בטוחה. איכות המערכת תלויה גם בנתוני האימון, בתכנון האלגוריתמים, באימות התוצאות וביכולת להתמודד עם מצבים שלא הופיעו במהלך הפיתוח.

מכוניות המבוססות על מערכות תוכנה מתקדמות דורשות גם תהליכי פיתוח ובדיקה לאורך זמן. יש לבדוק את התנהגותן במגוון תנאי מזג אוויר, סוגי כבישים, תרחישי תנועה ומצבים חריגים. נוסף על כך, יש לוודא שהמערכות פועלות באופן אמין ושעדכוני תוכנה אינם פוגעים בתפקודן. אלו הם חלק מהאתגרים שיצרניות הרכב וספקיות הטכנולוגיה צריכות לפתור לפני שניתן יהיה להרחיב את השימוש בנהיגה אוטומטית.

הדור הבא של וולוו יהיה נקודת המבחן הראשונה

וולוו מסרה כי הטכנולוגיה תוצג לראשונה בדור הבא של אחד מדגמיה. המהלך משתלב בתוכנית רחבה לחידוש ולהרחבת היצע הדגמים של החברה, שאותה הגדירה כגדולה ביותר בתולדותיה. הבחירה בדגם עתידי מאפשרת לחברה לשלב את הטכנולוגיות כחלק מתהליך הפיתוח של המכונית, במקום להסתפק בהתאמת מערכות חדשות לפלטפורמה קיימת.

שילוב של חיישנים, מחשוב ותוכנה כבר בשלבי התכנון עשוי להקל על התאמת המערכות למבנה הרכב ולדרישות הבטיחות שלו. הוא גם מאפשר לבחון את הקשר בין מערכות הנהיגה האוטומטית לבין מערכות הרכב האחרות, לרבות מערכות ההיגוי, הבלימה והשליטה בתנועה. עם זאת, שילוב טכנולוגיה חדשה במכונית סדרתית מחייב תהליכי בדיקה ואימות נרחבים, ולכן הצגת הטכנולוגיה אינה מעידה כשלעצמה על זמינות מיידית של נהיגה אוטומטית מלאה.

בשלב זה לא פורסמו שם הדגם שבו תוצג המערכת, מועד ההשקה המדויק או מפרט טכני מלא. לא נמסרו גם נתונים על כוח המחשוב, תצורת החיישנים, טווחי הפעולה או השווקים שבהם יוצעו יכולות הנהיגה האוטומטית. הפרטים האלה יהיו חיוניים להבנת היקף השינוי שהטכנולוגיה צפויה להביא למכוניות הייצור של וולוו.

הרחבת שיתוף הפעולה בין וולוו ל-NVIDIA מחברת בין מומחיות ארוכת שנים בבטיחות רכב לבין התקדמות בתחום המחשוב המואץ והבינה המלאכותית. באמצעות NVIDIA Hyperion, Halos OS ו-Alpamayo Stack, שתי החברות מבקשות לפתח את התשתית לדור חדש של מערכות נהיגה אוטומטית, שיוכלו להתמודד עם מגוון רחב יותר של מצבי דרך ולשפר את חוויית השימוש במכונית. האתגר המרכזי יהיה להפוך את היכולות הטכנולוגיות למערכת אמינה ובטוחה בתנאי העולם האמיתי, תוך הגדרה ברורה של מגבלותיה ושל אחריות הנהג. הדגם הראשון שיציג את הטכנולוגיה יהיה צעד משמעותי בבחינת היכולת לתרגם את שיתוף הפעולה למוצר סדרתי, אך פרטי המפרט, רמת האוטומציה ומועד ההשקה עדיין לא נחשפו.

צמצם חזרות והדק את הכתבההדגש את ההבדלים בין הטכנולוגיות