Otonom Araçlar ve Lidar Nedir
Otonom
Otonom araçlar, otomatik kontrol sistem donanımları sayesinde insan faktörüne ihtiyaç duymadan yolu, trafik durumunu ve çevre şartlarını algılayarak gidebilen otomobillerdir. Aslında otonom araçlar hakkındaki ilk ön izleme, 1920’li ve 30’lu yıllarda otomobil tutkunlarına sunulmuştu.
Hatta bu teknolojinin ilk adımlarını atanlar arasında Nİkola Tesla da vardı. Dönemin bazı üniversitelerinin projelerine konu olan sürücüsüz araç teknolojisi, günümüzde radar, GPS, odometri ve bilgisayar görüşü sistemleriyle donatılarak trafikteki yerini alıyor. Otonom araçlar otomatik pilot sürüşünü, tekerleklere yerleştirilen ultrasonik sensorlar sayesinde trafikteki fren yapan ve park halindeki araçların konumlarını belirleyerek yapıyor. Böylece sensorun, merkezi bilgisayar sistemine ilettiği bu veriler, aracın direksiyon kontrolü, yavaşlama, hızlanma gibi manevralarını doğru ve hızlı bir şekilde gerçekleştirmesini sağlıyor.
Sistemin temelini yazılımlar oluşturuyor ve gündelik hayatın temposunda çoktan yerini alan yapay zeka kavramı, sürücüsüz otomobillerdeki baş rolü de böylece kapıyor. Yapay zekanın tarama ve veri analizi yapabilmesini sağlayan donanımlar ise kamera ve sensorlar. Ultrasonik sensorlar, insan kulağının algılayamayacağı düzeyde ses dalgaları yayan ve ses dalgalarına göre mesafe ölçebilen özelliklere sahip. Kameralarla birlikte çalışan bu mekanizma, güzergah üzerindeki tabelaları, yayaları yani canlı ve cansız tüm nesneleri algılıyor.
Sürücüsüz araç fikri ilk kez 1920’lerde düşünülmüş olmasına rağmen, 1939’a kadar çoğu insanın bundan haberi bile olmadı. General Motors, 1939 yılında New York Dünya Fuarı’nda “Futurama” sergisini gerçekleştirerek, sürücüsüz araba tasarımı fikrini ilk kez halka göstermiş oldu. Ardından 1958’de şirket kendisini yönlendirebilecek bir Chevrolet üretmeyi başardı. Bu araç tam anlamıyla pratik bir kullanım sunamamasına rağmen, aslında sürücüsüz otomobil tasarlamanın ilk adımı olarak tarihteki yerini aldı.
Neredeyse 20 yıl sonra daha büyük bir atılım oldu. Japon bilim adamları, 1977’de geliştirmelerine bilgisayara bilgi aktarımı yapan iki kamera kullanarak devam ettiler. Bu bilgi aktarımı ile otonom araçlar için büyük bir gelişme sağlanmış oldu. 1995’te ise 180 km/s hıza sahip olan azami hıza sahip sürücüsüz bir otomobil geliştirmeyi başardılar.
2000’li yıllara geldiğimizde ise otonom araçlar arasında yarış başladı. İlk olarak 2004 yılında DARPA, 1 milyon dolar ödüllü bir yarış başlattı. 10 saatte 142 millik rotayı gidebilecek olan bir otonom araç arıyordu. Yarışa 15 araç katıldı, ancak en iyi araç sadece 7 mil yol alabildi.
Bir sonraki yıl ise buna benzer bir yarışma yapıldı. Bu kez geçilmesi gereken 100 tünel, 100’den fazla dönüş ve sarp kayalıklar ile 132 millik bir rota söz konusuydu. Ödül ise 2 milyon dolara çıkarıldı. Stanford Üniversitesi’nde bir ekip tarafından geliştirilen sürücüsüz bir Volkswagen, 7 saatin altında bu zorlu parkuru tamamlamayı başardı.
Gelişen teknoloji ile birlikte sürücüsüz araçların yetenekleri de yolda kalma süreleri de artış gösterdi.
Aslında şu an kullanmakta olduğumuz birçok araç yarı otonom olarak kabul edilebilecek özelliklere sahip. Park sistemler, şerit takip sistemleri ve frenleme sistemleri gibi avantajlar derken, kritik önem taşıyan konularda sürücüden bağımsız yön alabiliyor. Otonom araçların bu tür becerileri GPS yeteneklerine ve tabiki öğrenme becerilerine dayanıyor. İnsanlar gibi sarhoş olmadıkları, araba kullanırken mesaj yazmadıkları ve uykusuz araba kullanmadıkları için, trafik kazalarının sayısını önemli ölçüde düşürebilecekleri öngörülüyor.
Lidar
LIDAR bir kelime değil, bir kısaltma. ‘Light Detection and Ranging’ (ışık algılama ve mesafelendirme) kavramının kısaltması
LiDAR mesafe ölçümüne dayanan bir uzaktan algılama yöntemidir. Bir kaynaktan gönderilen ışınların karşılaştıkları objelere çarpması ve kaynağa geri dönüş süresi kullanılarak her nokta için aradaki mesafe değerinin hesaplanması temeline dayanır.
Mesafe ölçümünün yanı sıra cisimlerin ışığı yansıtma değerleri, bir kez gönderilen sinyalin yansıyarak kaynağa birden fazla kez geri dönüş yapması durumunda bu değerlerin de kaydedilmesi ile algılama ve verinin analiz imkanı daha da artmaktadır.
Lidar Teknolojisi günümüzde mimarlık, arkeoloji, şehir planlaması, petrol ve doğal gaz aramaları, haritalandırma, otonom otomobiller, orman ve su altı araştırma alanlarında kullanılmaktadır. Lidar basitçe özetlenecek olursa başlıca kullanım alanı yüzey topoğrafyası çıkarmaktır. Lidar bunu ışığın 1 periyottaki salınımını ölçerek yapar bu frekans değişimi bize yüzey hakkında bilgi verir.
1 views