كيف ترى السيارات ذاتية القيادة؟ - ساجان سيني
-
0:08 - 0:15الوقت متأخر ومظلم، وسيارة ذاتية القيادة
تعبر طريقًا ريفيًا ضيقًا. -
0:15 - 0:19وفجأة تظهر ثلاثة أخطار في نفس الوقت.
-
0:19 - 0:21ماذا سيحدث بعد ذلك؟
-
0:21 - 0:24قبل أن تتمكن السيارة من استكشاف الضرر
الذي قد يصيبها من العوائق، -
0:24 - 0:26على السيارة أن تكتشف هذه العوائق
-
0:26 - 0:30جمع معلومات كافية عن حجمها،
وهيئتها، وموضعها، -
0:30 - 0:34بحيث تتمكن خوارزميات التحكم
من رسم المسار الأكثر أمنًا. -
0:34 - 0:36ومع عدم وجود إنسان يقود السيارة،
-
0:36 - 0:41فإن السيارة بحاجة إلى وجود عيون ذكية
ومجسات من شأنها حل هذه التفاصيل -
0:41 - 0:44بغض النظر عن الطقس أو درجة الظلام
-
0:44 - 0:46كل ذلك في جزء من الثانية.
-
0:46 - 0:50هذه مهمة صعب تنفيذها،
لكن هناك حل يربط بين شيئين: -
0:50 - 0:54نوع خاص من مسار يعمل
بالليزر يسمى ليدار، -
0:54 - 0:57ونسخة مصغرة من تكنولوجيا الاتصالات
-
0:57 - 1:01التي تحافظ على نشاط الإنترنت
تسمى فوتونيات متكاملة. -
1:01 - 1:06ولفهم الليدار، سيساعدنا البدء بتكنولوجيا
ذات صلة — رادار. -
1:06 - 1:07في الطيران،
-
1:07 - 1:12تطلق هوائيات الراديو نبضات من موجات
الراديو أو الموجات الدقيقة تجاه الطائرات -
1:12 - 1:17لمعرفة مواقعها عبر تحديد الوقت المستغرق
من الإشارات اللاسلكية للارتداد مرة أخرى. -
1:17 - 1:19بالرغم من ذلك، هذه طريقة محدودة الرؤية،
-
1:19 - 1:23وهذا يرجع إلى أن الإشارة اللاسلكية كبيرة
الحجم لا يمكنها تصور التفاصيل الدقيقة. -
1:23 - 1:26وفي المقابل، نظام ليدار
للسيارة ذاتية القيادة، -
1:26 - 1:29الذي يعني النظام الضوئي للكشف
وتحديد المدى، -
1:29 - 1:32يستخدم ليزر الأشعة تحت الحمراء
غير المرئي الضيق، -
1:32 - 1:37ويمكنه رؤية معالم صغيرة مثل زر
قميص أحد المشاة -
1:37 - 1:38عبر الطريق.
-
1:38 - 1:42لكن كيف يمكننا تحديد الهيئة،
أو عمق هذه الملامح؟ -
1:42 - 1:48يطلق الليدار سلسلة من نبضات آشعة
الليزر القصيرة للغاية لإعطاء دقة العمق. -
1:48 - 1:51لنأخذ مثلا غزال الموظ على الطريق الريفي
-
1:51 - 1:56أثناء مرور السيارة، تنشر أحد نبضات
الليدار عبر قاعدة قرونه، -
1:56 - 2:01بينما تتجه الأخرى التي تليها إلى
حافة أحد القرون قبل الارتداد مرة أخرى. -
2:01 - 2:04إن قياس كم المدة الأطول التي تستغرقها
النبضة الثانية للعودة -
2:04 - 2:07يقدم بيانات عن هيئة القرن.
-
2:07 - 2:13وفي ظل النبضات القصيرة، يعطي نظام الليدار
سريعًا مجموعة مواصفات أساسية مفصلة. -
2:13 - 2:19تمثل أبرز الطرق لخلق نبضات من الضوء
هي في تشغيل الليزر وإيقافه. -
2:19 - 2:23ولكن هذا يجعل الليزر غير مستقر
ويؤثر على التوقيت الدقيق لنبضاته، -
2:23 - 2:26الأمر الذي من شأنه أن يحدّ من دقة العمق.
-
2:26 - 2:27من الأفضل تركه مفتوحًا،
-
2:27 - 2:33واستخدام شيء آخر لمنع الضوء بصفة دورية
على نحو يمكن الاعتماد عليه وسريع. -
2:33 - 2:36وهنا تأتي الفوتونات المتكاملة.
-
2:36 - 2:38البيانات الرقمية للإنترنت
-
2:38 - 2:41يتم بواسطة دقة توقيت نبضات الضوء،
-
2:41 - 2:44بعضها قصير كقصر مئات البيكو ثانية.
-
2:44 - 2:49وتمثل أحد الطرق لخلق النبضات هو باستخدام
مضمن ماخ-زيندر. -
2:49 - 2:53يستفيد هذا الجهاز من أحد الخواص
المعينة للموجة، -
2:53 - 2:55تسمى التداخل.
-
2:55 - 2:58تخيل إسقاط حصى داخل بركة:
-
2:58 - 3:02حيث أن مع انتشار التموجات وتداخلها،
تتشكل أنماط. -
3:02 - 3:05في بعض المواضع، تزداد قمم التموجات
لتصبح كبيرة للغاية؛ -
3:05 - 3:08وفي مواضع أخرى، تختفي كليًا.
-
3:08 - 3:12يفعل مضمن ماخ-زيندلر شيئًا مشابهًا.
-
3:12 - 3:17فهو يقوم بتقسيم موجات الضوء على طول
ذراعين متوازيين وفي النهاية. -
3:17 - 3:21إذا تباطأ الضوء وتأخر في أحد الذراعين،
-
3:21 - 3:26تجتمع الأمواج مرة أخرى دون تزامن
وتلغي وتسد الضوء. -
3:26 - 3:28عند حدوث تأرجح لهذا التأخير
في أحد الذراعين، -
3:28 - 3:34فإن المضمن يعمل كمفتاح تشغيل/ إيقاف،
حيث يرسل نبضات من الضوء. -
3:34 - 3:36تدوم نبضة الضوء الواحدة لمئة بيكو ثانية
-
3:36 - 3:40وتسبب دقة عمق تبلغ بضعة سنتيمترات،
-
3:40 - 3:43لكن السيارات في المستقبل
ستحتاج لترى أفضل من ذلك. -
3:43 - 3:48من خلال توصيل المضمن بكاشف للضوء
فائق الحساسية وسريع العمل، -
3:48 - 3:51التصميم يمكن إسناده إلى ملليمتر.
-
3:51 - 3:53هذا أفضل بمائة مرة.
-
3:53 - 3:57من ما يمكننا صنعه رؤية 20/20
من عبور الشارع. -
3:57 - 4:03الجيل الأول من السيارات الليدار
وقد اعتمدت على تركيبات الدوران المعقدة -
4:03 - 4:06أن المسح الضوئي من أسطح وأعمدة المنازل.
-
4:06 - 4:07بالدائرة الضوئية المتكاملة،
-
4:07 - 4:13يتم تقليص أداة الكشف والتضمين
إلى أقل من عُشر المليمتر، -
4:13 - 4:18وتعبئتها في رقائق صغيرة حيث تتناسب
مع أضواء السيارة. -
4:18 - 4:22وسوف تشمل هذه الرقائق أيضاً تغيرًا ذكيًا
في الموجة الكهرومغناطيسية -
4:22 - 4:27
للمساعدة في التخلص من الأجزاء المتحركة
والمسح بسرعة كبيرة. -
4:27 - 4:31عن طريق إبطاء الضوء في يد المتغير،
-
4:31 - 4:36هذا الجهاز الإضافي سوف يعمل أكثر
من التبديل بين الإطفاء/ التشغيل. -
4:36 - 4:41إذا هناك مجموعة من هذه المتغيرات الكثيرة،
يسهل التحكم في كلٍ منها بسهولة، -
4:41 - 4:45تتجمع بالتوازي، شئ بديع يمكن تصميمه:
-
4:45 - 4:47شعاع الليزر للتوجيه.
-
4:47 - 4:49من وجهة نظرهم الجديدة،
-
4:49 - 4:52هذه العيون الذكية ستدقق وتري بوضوح أكثر
-
4:52 - 4:55
من أي شيء يمكن أن يتصور الطبيعة -
4:55 - 4:58ويساعد في اجتياز أي عقبات.
-
4:58 - 5:00كل ذلك دون بذل أي جهد
-
5:00 - 5:04باستثناء ربما غزالًا مشوشًا وحدًا.
- Title:
- كيف ترى السيارات ذاتية القيادة؟ - ساجان سيني
- Speaker:
- ساجان سيني
- Description:
-
more » « less
عرض الدرس الكامل: https://ed.ted.com/lessons/how-do-self-driving-cars-see-sajan-saini
الوقت متأخر، الظلام دامس وسيارة ذاتية القيادة تسير في طريق ريفي ضيق. فجأة، تظهر ثلاثة مخاطر في نفس الوقت. مع عدم وجود إنسان على عجلة القيادة، تستخدم السيارة العيون الذكية، أجهزة الاستشعار التي سوف تحل هذه التفاصيل في كل ثانية. كيف يكون هذا ممكنا؟ يشرح ساجان ساني كيف تجعل LIDAR وتكنولوجيا الضوئيات المتكاملة من السيارات ذاتية القيادة حقيقة واقعة.
الدرس من قبل ساجان سيني، من إخراج Artrake Studio.
- Video Language:
- English
- Team:
closed TED
- Project:
- TED-Ed
- Duration:
- 05:04
|
Riyad Altayeb approved Arabic subtitles for How do self-driving cars "see"? | |
|
|
Riyad Altayeb edited Arabic subtitles for How do self-driving cars "see"? | |
|
Hussain Laghabi accepted Arabic subtitles for How do self-driving cars "see"? | |
|
|
Hussain Laghabi edited Arabic subtitles for How do self-driving cars "see"? | |
|
Mahmoud Saleh edited Arabic subtitles for How do self-driving cars "see"? | |
|
|
Mahmoud Saleh edited Arabic subtitles for How do self-driving cars "see"? | |
|
|
Mahmoud Saleh edited Arabic subtitles for How do self-driving cars "see"? | |
|
Noha A.H edited Arabic subtitles for How do self-driving cars "see"? |