"บ๊อช"คิดค้นแผนที่ใช้สัญญาณเรดาร์ช่วยการขับขี่อัตโนมัติ
บ๊อชจับมือกับ ทอมทอม (TomTom) ซึ่งเป็นผู้ให้บริการข้อมูลจราจรและแผนที่สัญชาติดัตช์ ประสบผลสำเร็จครั้งสำคัญในการพัฒนาแผนที่ความละเอียดสูง รองรับการขับขี่ด้วยระบบขับเคลื่อนอัตโนมัติ บ๊อชซึ่งเป็นผู้ผลิตเทคโนโลยีและการบริการด้านนี้ นับเป็นผู้ให้บริการรายแรกของโลกที่สามารถสร้างเลเยอร์ระบุตำแหน่งเข้าไปโดยใช้สัญญาณเรดาร์ และจะทำให้กลายเป็นแผนที่คู่ใจที่ขาดไม่ได้ ซึ่งในปัจจุบันมีการใช้ข้อมูลในรูปแบบวิดีโอ
ทั้งนี้ ระบบ “เรดาร์ โรด ซิกเนเจอร์” ของบ๊อช เกิดขึ้นโดยอาศัยข้อมูลจุดสะท้อนนับหลายพันล้านจุด ณ ตำแหน่งที่สัญญาณเรดาร์ตกกระทบ อาทิ แนวรั้วกั้นถนน หรือสัญญาณจราจรต่าง ๆ เป็นต้น และทำการจำลองเส้นทางบนถนนขึ้นมา ยานยนต์ขับเคลื่อนอัตโนมัติจึงสามารถใช้แผนที่นี้กำหนดตำแหน่งบนท้องถนนได้อย่างแม่นยำ ด้วยพิกัดที่ละเอียดเป็นหน่วยเซนติเมตร
“ระบบเรดาร์ โรด ซิกเนเจอร์ นับเป็นก้าวย่างครั้งสำคัญบนเส้นทางพัฒนาสู่การขับขี่ด้วยระบบขับเคลื่อนอัตโนมัติอย่างแท้จริง เพราะช่วยให้เคลื่อนที่ไปยังตำแหน่งที่ถูกต้อง แม่นยำได้ตลอดเวลา” มร. เดิร์ค โฮไฮเซล คณะกรรมการบริหารของบ๊อช กล่าว
นอกจากนี้ ข้อได้เปรียบอย่างยิ่งของระบบเรดาร์ โรด ซิกเนเจอร์ คือ ประสิทธิภาพของระบบ ซึ่งต่างจากแผนที่ทั่วไปที่ใช้ข้อมูลแบบวิดีโอในการระบุตำแหน่งของยานยนต์ และระบบเรดาร์ โรด ซิกเนเจอร์ ยังทำงานได้ดีในเวลากลางคืนและในภาวะที่ทัศนวิสัยต่ำ นอกจากนี้ ระบบเรดาร์ โรด ซิกเนเจอร์ ของบ๊อช ยังมีอัตราการส่งข้อมูลไปยังระบบคลาวด์เพียง 5 กิโลไบต์ต่อระยะทางหนึ่งกิโลเมตร ซึ่งหากใช้แผนที่แบบวิดีโอ ปริมาณข้อมูลจะเพิ่มเป็นสองเท่า ทั้งนี้ มีการคาดการณ์ว่าภายในปีพ.ศ. 2563 จะมียานยนต์รุ่นแรกที่สามารถให้ข้อมูลสำหรับระบบเรดาร์ โรด ซิกเนเจอร์ ได้ในยุโรปและสหรัฐอเมริกา
-บ๊อช คิดค้นพัฒนาร่วมกับ ทอม ทอม ตั้งแต่ปีพ.ศ. 2558
“เรายินดีเป็นอย่างยิ่งที่สามารถเสริมข้อมูลระบุตำแหน่งเข้าไปในรูปแบบของระบบเรดาร์ โรด ซิกเนเจอร์ ที่เราพัฒนากับทางบ๊อชได้เป็นผลสำเร็จ ซึ่งจะช่วยให้ยานยนต์ขับเคลื่อนอัตโนมัติสามารถเคลื่อนที่ไปยังตำแหน่งที่แม่นยำ ด้วยประสิทธิภาพที่สูงขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ” มร. แอโรลด์ กอดด์จิน ประธานเจ้าหน้าที่บริหารของ ทอมทอม (TomTom) กล่าว
องค์กรทั้งสองได้ร่วมมือกันอย่างจริงจังในการพัฒนาระบบเรดาร์ โรด ซิกเนเจอร์ ที่ได้นำข้อมูลไปผนวกกับแผนที่ความละเอียดสูงของทอมทอมตั้งแต่เริ่มโครงการความร่วมมือกันในเดือนกรกฎาคม 2558 บ๊อชเป็นบริษัทชั้นนำด้านระบบตรวจจับเรดาร์ที่ใช้เทคโนโลยีระดับ 77 กิกะเฮิร์ตซ์ และการตรวจจับได้สูงสุดในช่วงระยะ 250 เมตร ซึ่งเมื่อเทียบกับการตรวจจับในระบบวิดีโอ ที่ตรวจจับได้ในช่วงระยะ 150 เมตรเท่านั้น
สิ่งที่ท้าทายคือการต้องหาวิธีปรับระบบเรดาร์ที่ใช้กันอยู่ให้เข้ากับระบบนี้ ในกรณีใช้ระบบตรวจจับเรดาร์ควบคู่กับระบบช่วยเหลือผู้ขับขี่ เช่น ระบบเบรกฉุกเฉินอัตโนมัติหรือระบบควบคุมความเร็วคงที่พร้อมการปรับความเร็วอัตโนมัติ (Adaptive Cruise Control – ACC) อุปกรณ์ตรวจจับจะทำการค้นหาวัตถุที่กำลังเคลื่อนที่ แต่ในกรณีการสร้างเรดาร์ โรด ซิกเนเจอร์ จะต้องสามารถตรวจจับวัตถุที่อยู่นิ่งได้ด้วย หมายความว่าต้องมีการปรับอุปกรณ์ตรวจจับใหม่ อุปกรณ์ตรวจจับระบบเรดาร์ของบ๊อชในรุ่นต่อๆ ไปจึงต้องสามารถให้ข้อมูลที่จำเป็นต่อระบบเรดาร์ โรด ซิกเนเจอร์ ได้
“รถยนต์ที่จะออกสู่ตลาดในอีกหลายปีข้างหน้าพร้อมฟังก์ชั่นช่วยเหลือผู้ขับขี่สำหรับยุคหน้า จะเป็นตัวขับเคลื่อนแผนที่ที่ทำขึ้นเพื่อรองรับยานยนต์ขับเคลื่อนอัตโนมัติแห่งอนาคต” มร. โฮไฮเซล กล่าว
-ยานยนต์นับล้านจะช่วยอัพเดทข้อมูลแผนที่ความละเอียดสูงให้เป็นปัจจุบันเสมอ
แผนที่ความละเอียดสูงเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการขับขี่อัตโนมัติ เพราะสามารถแสดงข้อมูลนอกบริเวณการตรวจจับของเซนเซอร์ได้ ซึ่งต่างจากแผนที่ซึ่งเป็นเครื่องมือนำทางในปัจจุบัน เพราะแผนที่เหล่านี้ประกอบไปด้วยข้อมูลหลายเลเยอร์ที่ทับซ้อนกัน:
-ชั้นข้อมูลระบุตำแหน่ง (Localization Layer): ยานยนต์ขับเคลื่อนอัตโนมัติสามารถเคลื่อนที่ไปตามตำแหน่งของช่องทางถนนได้โดยใช้ข้อมูลชั้นนี้ที่ประกอบด้วย ระบบเรดาร์ โรด ซิกเนเจอร์ ของบ๊อช เสริมด้วยแผนที่แสดงตำแหน่งแบบวิดีโอ มีการเปรียบเทียบข้อมูลวัตถุที่จับได้จากเซนเซอร์รายรอบ กับข้อมูลตำแหน่งที่มีในชั้นนี้ ซึ่งสุดท้ายจะช่วยให้รถยนต์สามารถเคลื่อนที่ไปในตำแหน่งที่สัมพันธ์กับวัตถุเหล่านี้ได้
-ชั้นข้อมูลการวางแผน (Planning layer): ข้อมูลชั้นนี้ใช้ในการคำนวณเพื่อการบังคับรถในระหว่างการขับขี่อัตโนมัติ (หรือ การวางแผนการเคลื่อนที่) โดยให้ข้อมูลด้านเส้นทางถนน สัญญาณจราจรต่าง ๆ และขีดจำกัดความเร็ว รวมทั้งทางโค้งและทางลาดชันต่าง ๆ ดังนั้น ยานยนต์ขับเคลื่อนอัตโนมัติจึงสามารถใช้ข้อมูลในชั้นนี้ในกรณีเช่น การตัดสินใจว่าควรจะเปลี่ยนช่องทางเมื่อไร
-ชั้นข้อมูลที่มีการเปลี่ยนแปลง (Dynamic layer): ข้อมูลเกี่ยวกับสภาพการจราจรที่มีการเปลี่ยนแปลงได้ตลอดอย่างรวดเร็ว เช่น ภาวะจราจรติดขัด งานก่อสร้างและสิ่งกีดขวางอันตราย หรือที่ว่างสำหรับจอดรถ ล้วนเป็นข้อมูลที่บันทึกไว้ในชั้นข้อมูลที่มีการเปลี่ยนแปลง
ดังนั้น ข้อมูลแต่ละเลเยอร์สำหรับแผนที่ความละเอียดสูงเพื่อการขับขี่อัตโนมัติ จึงต้องปรับปรุงให้เป็นปัจจุบันอยู่เสมอ โดยเฉพาะชั้นข้อมูลที่มีการเปลี่ยนแปลงอาจต้องอัพเดทแบบเรียลไทม์
“เมื่อไม่นานมานี้ เราคาดการณ์ว่าคงต้องใช้กองทัพยานยนต์จำนวนมาก สำหรับการตรวจสอบสภาพบนช่องทางด่วนต่าง ๆ ในยุโรป อเมริกาเหนือ และเอเชียแปซิฟิก โดยหนึ่งกองทัพรถน่าจะมีประมาณร่วมล้านคัน เพื่อให้แผนที่ความละเอียดสูงของเรา มีข้อมูลที่เป็นปัจจุบัน” มร. โฮไฮเซล กล่าว
โดยข้อมูลล่าสุดสำหรับแต่ละเลเยอร์ จะมาจากตัวเซนเซอร์ที่ติดตั้งในรถยนต์ขณะขับเคลื่อน กล่องระบบสื่อสาร อาทิ หน่วยควบคุมการเชื่อมต่อ (Connectivity Control Unit) ของบ๊อชจะส่งข้อมูลตัวเซนเซอร์ผ่านระบบเรดาร์ จากตัวรถไปยังระบบคลาวด์ของผู้ผลิต แล้วส่งต่อไปยังระบบคลาวด์สำหรับ IoT ของบ๊อช และบ๊อชจะประมวลข้อมูลเหล่านี้มาสร้างสัญลักษณ์บนถนนกับระบบเรดาร์ที่สามารถใช้ร่วมกับแผนที่รูปแบบเดิมได้ ขณะที่ ทอมทอม รับผิดชอบการผนวกระบบเรดาร์ โรด ซิกเนเจอร์ เข้าไปในแผนที่โดยรวมก่อนจะเผยแพร่ต่อไป
ทั้งนี้ ระบบ “เรดาร์ โรด ซิกเนเจอร์” ของบ๊อช เกิดขึ้นโดยอาศัยข้อมูลจุดสะท้อนนับหลายพันล้านจุด ณ ตำแหน่งที่สัญญาณเรดาร์ตกกระทบ อาทิ แนวรั้วกั้นถนน หรือสัญญาณจราจรต่าง ๆ เป็นต้น และทำการจำลองเส้นทางบนถนนขึ้นมา ยานยนต์ขับเคลื่อนอัตโนมัติจึงสามารถใช้แผนที่นี้กำหนดตำแหน่งบนท้องถนนได้อย่างแม่นยำ ด้วยพิกัดที่ละเอียดเป็นหน่วยเซนติเมตร
“ระบบเรดาร์ โรด ซิกเนเจอร์ นับเป็นก้าวย่างครั้งสำคัญบนเส้นทางพัฒนาสู่การขับขี่ด้วยระบบขับเคลื่อนอัตโนมัติอย่างแท้จริง เพราะช่วยให้เคลื่อนที่ไปยังตำแหน่งที่ถูกต้อง แม่นยำได้ตลอดเวลา” มร. เดิร์ค โฮไฮเซล คณะกรรมการบริหารของบ๊อช กล่าว
นอกจากนี้ ข้อได้เปรียบอย่างยิ่งของระบบเรดาร์ โรด ซิกเนเจอร์ คือ ประสิทธิภาพของระบบ ซึ่งต่างจากแผนที่ทั่วไปที่ใช้ข้อมูลแบบวิดีโอในการระบุตำแหน่งของยานยนต์ และระบบเรดาร์ โรด ซิกเนเจอร์ ยังทำงานได้ดีในเวลากลางคืนและในภาวะที่ทัศนวิสัยต่ำ นอกจากนี้ ระบบเรดาร์ โรด ซิกเนเจอร์ ของบ๊อช ยังมีอัตราการส่งข้อมูลไปยังระบบคลาวด์เพียง 5 กิโลไบต์ต่อระยะทางหนึ่งกิโลเมตร ซึ่งหากใช้แผนที่แบบวิดีโอ ปริมาณข้อมูลจะเพิ่มเป็นสองเท่า ทั้งนี้ มีการคาดการณ์ว่าภายในปีพ.ศ. 2563 จะมียานยนต์รุ่นแรกที่สามารถให้ข้อมูลสำหรับระบบเรดาร์ โรด ซิกเนเจอร์ ได้ในยุโรปและสหรัฐอเมริกา
-บ๊อช คิดค้นพัฒนาร่วมกับ ทอม ทอม ตั้งแต่ปีพ.ศ. 2558
“เรายินดีเป็นอย่างยิ่งที่สามารถเสริมข้อมูลระบุตำแหน่งเข้าไปในรูปแบบของระบบเรดาร์ โรด ซิกเนเจอร์ ที่เราพัฒนากับทางบ๊อชได้เป็นผลสำเร็จ ซึ่งจะช่วยให้ยานยนต์ขับเคลื่อนอัตโนมัติสามารถเคลื่อนที่ไปยังตำแหน่งที่แม่นยำ ด้วยประสิทธิภาพที่สูงขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ” มร. แอโรลด์ กอดด์จิน ประธานเจ้าหน้าที่บริหารของ ทอมทอม (TomTom) กล่าว
องค์กรทั้งสองได้ร่วมมือกันอย่างจริงจังในการพัฒนาระบบเรดาร์ โรด ซิกเนเจอร์ ที่ได้นำข้อมูลไปผนวกกับแผนที่ความละเอียดสูงของทอมทอมตั้งแต่เริ่มโครงการความร่วมมือกันในเดือนกรกฎาคม 2558 บ๊อชเป็นบริษัทชั้นนำด้านระบบตรวจจับเรดาร์ที่ใช้เทคโนโลยีระดับ 77 กิกะเฮิร์ตซ์ และการตรวจจับได้สูงสุดในช่วงระยะ 250 เมตร ซึ่งเมื่อเทียบกับการตรวจจับในระบบวิดีโอ ที่ตรวจจับได้ในช่วงระยะ 150 เมตรเท่านั้น
สิ่งที่ท้าทายคือการต้องหาวิธีปรับระบบเรดาร์ที่ใช้กันอยู่ให้เข้ากับระบบนี้ ในกรณีใช้ระบบตรวจจับเรดาร์ควบคู่กับระบบช่วยเหลือผู้ขับขี่ เช่น ระบบเบรกฉุกเฉินอัตโนมัติหรือระบบควบคุมความเร็วคงที่พร้อมการปรับความเร็วอัตโนมัติ (Adaptive Cruise Control – ACC) อุปกรณ์ตรวจจับจะทำการค้นหาวัตถุที่กำลังเคลื่อนที่ แต่ในกรณีการสร้างเรดาร์ โรด ซิกเนเจอร์ จะต้องสามารถตรวจจับวัตถุที่อยู่นิ่งได้ด้วย หมายความว่าต้องมีการปรับอุปกรณ์ตรวจจับใหม่ อุปกรณ์ตรวจจับระบบเรดาร์ของบ๊อชในรุ่นต่อๆ ไปจึงต้องสามารถให้ข้อมูลที่จำเป็นต่อระบบเรดาร์ โรด ซิกเนเจอร์ ได้
“รถยนต์ที่จะออกสู่ตลาดในอีกหลายปีข้างหน้าพร้อมฟังก์ชั่นช่วยเหลือผู้ขับขี่สำหรับยุคหน้า จะเป็นตัวขับเคลื่อนแผนที่ที่ทำขึ้นเพื่อรองรับยานยนต์ขับเคลื่อนอัตโนมัติแห่งอนาคต” มร. โฮไฮเซล กล่าว
-ยานยนต์นับล้านจะช่วยอัพเดทข้อมูลแผนที่ความละเอียดสูงให้เป็นปัจจุบันเสมอ
แผนที่ความละเอียดสูงเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการขับขี่อัตโนมัติ เพราะสามารถแสดงข้อมูลนอกบริเวณการตรวจจับของเซนเซอร์ได้ ซึ่งต่างจากแผนที่ซึ่งเป็นเครื่องมือนำทางในปัจจุบัน เพราะแผนที่เหล่านี้ประกอบไปด้วยข้อมูลหลายเลเยอร์ที่ทับซ้อนกัน:
-ชั้นข้อมูลระบุตำแหน่ง (Localization Layer): ยานยนต์ขับเคลื่อนอัตโนมัติสามารถเคลื่อนที่ไปตามตำแหน่งของช่องทางถนนได้โดยใช้ข้อมูลชั้นนี้ที่ประกอบด้วย ระบบเรดาร์ โรด ซิกเนเจอร์ ของบ๊อช เสริมด้วยแผนที่แสดงตำแหน่งแบบวิดีโอ มีการเปรียบเทียบข้อมูลวัตถุที่จับได้จากเซนเซอร์รายรอบ กับข้อมูลตำแหน่งที่มีในชั้นนี้ ซึ่งสุดท้ายจะช่วยให้รถยนต์สามารถเคลื่อนที่ไปในตำแหน่งที่สัมพันธ์กับวัตถุเหล่านี้ได้
-ชั้นข้อมูลการวางแผน (Planning layer): ข้อมูลชั้นนี้ใช้ในการคำนวณเพื่อการบังคับรถในระหว่างการขับขี่อัตโนมัติ (หรือ การวางแผนการเคลื่อนที่) โดยให้ข้อมูลด้านเส้นทางถนน สัญญาณจราจรต่าง ๆ และขีดจำกัดความเร็ว รวมทั้งทางโค้งและทางลาดชันต่าง ๆ ดังนั้น ยานยนต์ขับเคลื่อนอัตโนมัติจึงสามารถใช้ข้อมูลในชั้นนี้ในกรณีเช่น การตัดสินใจว่าควรจะเปลี่ยนช่องทางเมื่อไร
-ชั้นข้อมูลที่มีการเปลี่ยนแปลง (Dynamic layer): ข้อมูลเกี่ยวกับสภาพการจราจรที่มีการเปลี่ยนแปลงได้ตลอดอย่างรวดเร็ว เช่น ภาวะจราจรติดขัด งานก่อสร้างและสิ่งกีดขวางอันตราย หรือที่ว่างสำหรับจอดรถ ล้วนเป็นข้อมูลที่บันทึกไว้ในชั้นข้อมูลที่มีการเปลี่ยนแปลง
ดังนั้น ข้อมูลแต่ละเลเยอร์สำหรับแผนที่ความละเอียดสูงเพื่อการขับขี่อัตโนมัติ จึงต้องปรับปรุงให้เป็นปัจจุบันอยู่เสมอ โดยเฉพาะชั้นข้อมูลที่มีการเปลี่ยนแปลงอาจต้องอัพเดทแบบเรียลไทม์
“เมื่อไม่นานมานี้ เราคาดการณ์ว่าคงต้องใช้กองทัพยานยนต์จำนวนมาก สำหรับการตรวจสอบสภาพบนช่องทางด่วนต่าง ๆ ในยุโรป อเมริกาเหนือ และเอเชียแปซิฟิก โดยหนึ่งกองทัพรถน่าจะมีประมาณร่วมล้านคัน เพื่อให้แผนที่ความละเอียดสูงของเรา มีข้อมูลที่เป็นปัจจุบัน” มร. โฮไฮเซล กล่าว
โดยข้อมูลล่าสุดสำหรับแต่ละเลเยอร์ จะมาจากตัวเซนเซอร์ที่ติดตั้งในรถยนต์ขณะขับเคลื่อน กล่องระบบสื่อสาร อาทิ หน่วยควบคุมการเชื่อมต่อ (Connectivity Control Unit) ของบ๊อชจะส่งข้อมูลตัวเซนเซอร์ผ่านระบบเรดาร์ จากตัวรถไปยังระบบคลาวด์ของผู้ผลิต แล้วส่งต่อไปยังระบบคลาวด์สำหรับ IoT ของบ๊อช และบ๊อชจะประมวลข้อมูลเหล่านี้มาสร้างสัญลักษณ์บนถนนกับระบบเรดาร์ที่สามารถใช้ร่วมกับแผนที่รูปแบบเดิมได้ ขณะที่ ทอมทอม รับผิดชอบการผนวกระบบเรดาร์ โรด ซิกเนเจอร์ เข้าไปในแผนที่โดยรวมก่อนจะเผยแพร่ต่อไป