אוטו-מטי – על מחשוב וטכנולוגיה בעולם הרכב; כתבת מבוא

כולנו יודעים שעולם האלקטרוניקה והמחשוב חודר כיום לכל רכב, ושניתן כבר תקופה ארוכה למצוא מחשב כמעט בכל מנוע. מה שאנחנו פחות יודעים זה עד כמה אנחנו בפתחו של שינוי אדיר בשוק התחבורה, שיובל ע”י הכנסה של יותר ויותר מחשוב ואוטומציה. מחשוב הרכב היה מחוץ לתחום תקופה ארוכה, בשל דרישות הבטיחות הקפדניות ביותר של תעשית הרכב. עם ההתקדמות הטכנולוגית והאמינות העולה של מערכות רבות, מתחילה המגמה להשתנות. בסדרת כתבות זו, בכוונתי לסקור ממעוף הציפור את שוק המחשוב לרכבים, כאשר בכתבה זו אביא סקירה כללית ובכתבות הבאות אכנס לעובי הקורה של תחום אחר בכל פעם.

ככלל, ניתן לחלק את עולם המחשוב ברכב למספר קבוצות:

• בטיחות – בתחום זה נמצאים כל האמצעים שנועדו להגביר את בטיחות הנסיעה ברכב. תחום זה ניתן לחלק לאמצעי מניעת תאונה (כגון ABS) ואמצעי מזעור נזק (כגון כריות אוויר);
• מחוונים – כל האמצעים שמטרתם להציג לנהג את נתוני הנסיעה והרכב;
• גוף הרכב – האמצעים השולטים בשלל האביזרים האלקטרוניים ברכב, כגון נעילה אוטומטית, הדלקת פנסים קדמיים, מיזוג אוויר ועוד;
• מערכות בידור פנימיות – שליטה ברדיו, DVD, GPS, ועוד;

תחום הבטיחות:

אמצעים שמטרתם להגן על הרכב והנוסעים בו מהווים פרמטר ממדרגה ראשונה עבור יצרני הרכבים ועבור הצרכן. מאז ומעולם הושם דגש רב על מזעור נזקים במקרי תאונה. מבחני הריסוק מודדים את הפגיעה לנוסעים במקרה של תאונה חזיתית או אחרת. עיקר הדגש המחשובי הושם על שליטה בכריות האויר, כאשר הדגש הוא על בקרים שמפעילים את כריות האויר במהירות הגדולה ביותר במקרה תאונה. אמצעי נוסף שמוכנס ליותר ויותר רכבים הוא קדם מותחן לחגורת בטיחות, המופעל באותה צורה כמו כרית האויר, אך מטרתו לוודא שהנוסע צמוד לכסאו ככל שניתן כדי למנוע פגיעה. כמובן ששלדת הרכב מהווה גם היא מרכיב גדול, אך היא מכנית במהותה. עזרים מכניים נוספים כוללים את חגורות הבטיחות, חלונות רכב, שבנויים על מנת לבלום נוסע שלא היה חגור ולמנוע את היזרקותו החוצה, ומנגנונים הנמצאים בהגה במטרה לגרום לקריסתו פנימה לתוך המנוע, ובכך למנוע פגיעה חמורה בנהג.

מערכות מניעה אלקטרוניות רבות קיימות בשוק, וחלקן כבר מהוות סטנדרט ברכבים בארץ. מערכות למניעת החלקה כגון ABS כבר מוכרות לכולנו, וישנן מערכות נוספות רבות שכל תכליתן היא לוודא שהנהג שולט ברכב, ואם לא – להשיב לו את השליטה ברכב ע”י השתלטות ממוחשבת על הבלמים והפעלתם בצורה האופטימלית ביותר לצרכי הנהג. בין מערכות אלה אפשר למצוא מערכות להפעלת בלמים במידה ואנו מתקרבים באופן מסוכן ומהיר מדי לאובייקט כלשהו (רכב או אדם), בקרת שיוט מתוחכמת שלא רק תשמור על מהירות קבועה אלא גם על מרחק בטיחות מינימלי מהרכב שלפנינו, ומערכות לשליטה על רכב בעת סיבוב מהיר.

ישנם תחומים רבים מאוד הקשורים לבטיחות מערכות, שיתריעו על סטיה ממסלול, נסיעה במהירות מופרזת, מערכות לאבחון מצב הנהג (עייפות, שכרות) והתרעה על כך ואפילו השבתת הרכב, מערכות מתוחכמות לראיית לילה, ואפילו רדאר לרכב. עוד על נושא זה במאמר שיוקדש לו.

מחוונים:

נושא הנדסת האנוש ברכב אינו עניין של מה בכך. למרות החשיבות הרבה של נושא הבטיחות, אנחנו עדיין רוצים להרגיש שהרכב שלנו גם נראה טוב. בתחום הזה, ישנם יותר ויותר מוצרים שמשתלבים לתוך לוח המחוונים שלנו. בעתיד הלא כ”כ רחוק צפוי לוח המחוונים להפוך למסך שלתוכו נוכל לשתול ולעצב את המחוונים שנוריד מחנות האפליקציות התורנית (אני מוכן להתערב שזה יהיה של אנדרואיד…). לתוך מסך זה (או אולי יהיו מספר מסכים ברכב) נתקין גם אמצעי תצוגה, ונוכל לבחור איך ייראה מד המהירות וכיצד הוא יתנהג כאשר נעבור את המהירות המותרת.

כבר היום ניתן להוריד אפליקציות ייעודיות לטלפון, המציגות את מד המהירות ושאר נתונים מעניינים – אבל אלה כמובן סתם גימיק בשלב זה.

גוף הרכב:

בקטגוריה זו נכללים כל המרכיבים המשפיעים על התנהגות הרכב והאביזרים הנלווים. כמעט בכל רכיב ברכב ניתן להוסיף אוטומציה ברמה מסויימת. דוגמה לכך ניתן לראות בתחום הפנסים הקדמיים: שליטה אוטומטית באורות הגבוהים בפנסים הקדמיים (מי מאיתנו לא שוכח להוריד את הפנסים כאשר מגיע רכב ממול?) ופנסים שמסתובבים לכיוון הפניה של הרכב כדי להאיר את אותו אזור חשוך כאשר אנו פונים, מראה אחורית שמכהה את עצמה כאשר מישהו מסנוור אותנו מאחור, חיישנים מסביב לרכב כמו חיישן הרוורס (את זה אנחנו כבר כולנו מכירים), מערכות לחניה אוטומטית ועוד.

מערכות בידור:

בשבועות האחרונים דובר רבות על הנושא, עם השקת קונסולת הקומודו של סלקום. מבחינתי, כל מכשיר שיוצא ב-2011 עם מערכת הפעלה שיצאה לשוק ב-2004 (זו לא טעות), לא יכול לקבל התייחסות רצינית. בעולם התחום הזה צובר תשומת לב כבירה, לאחר מזה שנים ישנו מגוון של מכשירים המיועדים לרכב (כגון מכשירי DVD וטלויזיה לרכב). בשלב מאוחר יותר ניתן היה למצוא את מה שנקרא CarPC, שהוא למעשה מחשב מלא (מבוסס לינוקס בד”כ) הנמצא בתא הכפפות או תא המטען, ומחבר אליו מגוון מכשירים ברכב בצורה אלחוטית או בעזרת בלוטות’. כיום הדגש הוא על פתרונות אינטגרטיביים של יצרני הרכב, שיהוו פתרון כולל לצרכי הלקוח הממוצע, כאשר הפריקים לדבר יוכלו לשדרג את היכולות הבסיסיות ולנצל את התשתית שתינתן ע”י יצרן הרכב.

ומה הלאה?

שני כיוונים שמעניין לעקוב אחריהם בשנים הקרובות יכולים לשנות משמעותית את תחום התחבורה, שלא באמת עבר שינוי בעשורים האחרונים:

מכוניות המנווטות את עצמן – חברת גוגל כבר הודיעה באוקטובר האחרון שהיא מפתחת כלי רכב שייסעו ללא התערבות אנושית. כלי רכב אלה מתבססים על מצלמות היקפיות ועל מערכות עיבוד תמונה מתקדמות, המסוגלות לזהות ולאפיין את כל מה שקורה סביבן ולהגיב בהתאם. כך, לדוגמא, הן מסוגלות לזהות בני אדם, רכבים (כיוון נסיעתם ומהירותם) ותמרורים. האם זהו הפתרון האולטימטיבי להסעות לחוגים?

מכוניות שמדברות ביניהן – הידעתם שבעזרת הבהוב מהיר ובלתי נראה לעין אדם של פנסי ה-LED במכונית, ניתן להעביר תקשורת נתונים בקצבים של מאות מגה-ביטים בשניה? משמעות הדבר היא שכלי רכב יוכלו להעביר ביניהם מידע ברגע שהם נמצאים בקו ראיה. דוגמא לשימוש ביכולת הזו היא שברגע שנהג בולם את רכבו, הרכב משדר מיידית לרכב מאחוריו שהוא בולם, מה שיפעיל אוטומטית את הבלימה ברכב שמאחור.

* פורסם במקור בבלוג Technologeek