Sürücüsüz Araçlar Ekstrem Sürüş Becerilerinde Ustalaştı

otonom araç drift
Otomatik takip aracının öncü araçla çarpışmamasını sağlamak Stanford'un sorumluluğundaydı. Görsel: Toyota Araştırma Enstitüsü

Toyota ve Stanford Üniversitesi birkaç yıldır otonom sürüş teknolojisini çekiş gücünün sınırlarının ötesine taşıyor ve şimdi de iki otonom aracın birlikte drift yaparak son derece hassas bir şekilde yanlamasına gittiği bir video yayınladılar.

Bir motor sporu biçimi olarak drift bir süredir yapılıyor. Bugünlerde tüm drift arabaları olmasa da çoğu, çok fazla beygir gücüne ve sert süspansiyona sahip arkadan çekişli arabalardır. Genel olarak, direksiyon mafsalları, ters kilitte patinaj yapmadan daha fazla yana doğru gidebilmek için stok bir araçtan çok daha keskin dönüşler için modifiye edilmiştir.

Şu anda D1 yarışması olarak bildiğimiz iki tekerlekten drift stili 1970'lerde "Drift Kralı" Keiichi Tsuchiya'nın Japonya'nın dağ geçitlerinde yanlama tekniğini uygulamasıyla popülerleşmiştir. 80'lerin sonunda daha yaygın hale gelmeye başladı. Japonya dışındaki ilk uluslararası drift etkinliklerinden biri 1996 yılında Güney Kaliforniya'daki Willow Springs'de düzenlendi.

Bu spor, kontrollü gaz girişleriyle arka lastikleri döndürürken, arka kaliperlere el freni uygulayarak veya debriyaj modülasyonunu kullanarak bir aracı kasıtlı olarak yanlara doğru (aşırı yönlendirme) savurmayı içerir. Yarışmada sürücüler ne kadar hızlı, ne kadar yana yatık ve ne kadar lastik dumanı üretebildiklerine göre değerlendirilir… Ve temel olarak bir dizi virajda drift yaparken ne kadar havalı göründüğüne bakılır.

İki arabanın birlikte drift yapması da aynıdır — takip eden arabanın öndeki arabaya çarpmadan mümkün olduğunca yakın bir şekilde öndeki arabayla aynı kayma açısını korumaya çalışması gibi bir tehlike de eklenir. Bazen temas etmekten sadece milimetrelerce uzaktalar ve çoğu zaman o anın sıcaklığıyla boyalar yer değiştiriyor.

Thunderhill Yarış Pisti Parkı'ndaki patinaj pisti
Thunderhill Yarış Pisti Parkı'ndaki patinaj pistinde her iki otomobilin birlikte yer aldığı baş üstü kompoziti sanat eseri gibi görünüyor. Görsel: Toyota Araştırma Enstitüsü

Bu hafta Toyota ve Stanford Üniversitesi en son başarılarını açıkladılar: dünyanın ilk tandem otonom drift araçları. Bu inanılmaz başarı, iki kuruluş arasında yaklaşık yedi yıl süren ortak araştırma ve geliştirme çalışmalarının ardından geldi.

Bu atılımın önemi, inkar edilemez vay canına faktörünün çok ötesine geçiyor. Drift, kar veya buz gibi kaygan yüzeylerde sürüş zorluklarını yakından taklit eder. Toyota ve Stanford, öncü aracın hareketlerini hassas bir şekilde yorumlaması ve bunlara tepki vermesi gereken ikinci bir araç ekleyerek dinamik senaryolar için bir test ortamı yarattı.

Bu düzenek, otonom araçların yayalar, diğer araçlar ve ani engeller gibi öngörülemeyen unsurlara yanıt vermesi gereken gerçek dünya koşullarını simüle ediyor ve kendi kendine sürüş teknolojisinin güvenliği ve uyarlanabilirliğinde devrim yaratma potansiyeline sahip. Buradaki fikir, otonom araçları çekiş sınırlarının ötesinde yetenekli insan drift yarışçıları kadar rahat hale getirmektir, böylece tehlikeli ve kaygan koşullarda kendilerini saptırmak, düzeltmek ve kontrol etmek için elit düzeyde becerilere sahip olurlar.

Kuzey Kaliforniya'daki Thunderhill Raceway Park böyle bir proje için mükemmel bir test ve kanıtlama alanı sağladı.

"Sürüklenmenin fiziği aslında bir otomobilin kar veya buz üzerinde yaşayabileceği şeylere benzer. Bu otonom drift projesinden öğrendiklerimiz, otomatik araçların buz üzerinde güvenli bir şekilde kontrol edilmesine yönelik yeni tekniklerin ortaya çıkmasını sağladı," diyor Stanford Otomotiv Araştırma Merkezi eş direktörü ve makine mühendisliği profesörü Chris Gerdes.

Thunderhill Yarış Pisti Parkı otonom sürüç
Bir şeylerin ters gitmesi ihtimaline karşı sürücü koltuğunda bir insan oturuyor… kelime oyunu yapmak istemedim. Görsel: Toyota Araştırma Enstitüsü

Stanford ilk kez otonom bir drift aracı geliştirmiyor. 2015 yılında, elektrikli bir aktarma organına dönüştürülmüş bir DeLorean'dan yapılmış, ne yazık ki akı kapasitörü olmayan, tamamen işlevsel bir otonom drift arabaları vardı. O makineyi pistte belki bir düzine kez gördüm; patinaj pistindeki ilk gününden, kodlayıcıların etrafında toplandığı günün çoğunda sabit durduğu yerden, ikinci hafta Mustang sahibi gibi kendinden emin bir şekilde otonom donutları sallayabildiği noktaya kadar.

Yaklaşık iki buçuk yıl önce Toyota, Supra'ya Thunderhill Raceway West pistinde virajlarda drift yaptırdı. Stanford ve Toyota Araştırma Enstitüsü'nün (TRI) güçlerini birleştirmesi işleri tamamen yeni bir teknik gelişmişlik düzeyine taşıdı.

TRI'nin İnsan Etkileşimli Sürüş bölümünün başkan yardımcısı Avinash Balachandran, "Araştırmacılarımız akıllarında tek bir hedefle bir araya geldi: sürüşü nasıl daha güvenli hale getirebiliriz?" dedi. "Aracınız savrulmaya veya kaymaya başladığında, başka bir araç, ağaç veya engelle çarpışmaktan kaçınmak için yalnızca sürüş becerilerinize güvenirsiniz. Ortalama bir sürücü bu ekstrem durumları yönetmekte zorlanır ve bir saniye bile yaşam ile ölüm arasındaki fark anlamına gelebilir. Bu yeni teknoloji, tıpkı uzman bir sürücünün yapacağı gibi, sürücüyü korumak ve kontrol kaybını yönetmek için tam zamanında devreye girebilir."

Her iki araç da benzer şekilde modifiye edilmiş Toyota GR Supra'lar olsa da, lider Supra'nın TRI'daki geliştiriciler tarafından güvenli sürüşlere öncülük etmek için kararlı ve tekrarlanabilir olacak şekilde programlandığını belirtmek gerekir.

Takip eden Supra'nın yapay zeka sinir ağı Stanford Engineering tarafından, lider araca çarpmadan sürüklenebilmek için dinamik olarak ona uyum sağlama odağıyla geliştirildi. Piste yapılan her yolculukta öğrenebiliyor ve gelişebiliyor.

Her iki araç da Formula Drift'te gerekli olan aynı özelliklere göre üretildi, ancak birbirlerine göre göreceli konum, hız, dönüş hızı ve özel bir WiFi ağı üzerinde planlanan yörüngeler gibi verileri toplamak ve paylaşmak için bilgisayarlar ve sensörler eklendi. Bilgisayarlar, araçların Doğrusal Olmayan Model Öngörülü Kontrol (NMPC) adı verilen bir teknik kullanarak drift yaparken saniyede 50 defaya kadar fren, gaz ve direksiyon ayarlarını sürekli olarak okumasına ve yapmasına olanak tanıyor.

Karlı, buzlu veya kaygan koşullarda araç kullanmak için zaman harcayan birçoğumuz için, belki de yoldan kaygan bir şekilde kaymak yerine doğru yönde küçük bir yapay zeka dürtüsü yararlı olabilir… Tabii ki sizin arabanızda. Benimkinde değil, teşekkürler.

Toyota'nın videosuna buradan göz atabilirsiniz:

TRI / Stanford Engineering Autonomous Tandem Drift

Kaynak: Toyota Research Institute