في الذكرى 51 لأول هبوط بشري على القمر في يوليو 1969 ، دعونا نتذكر التكنولوجيا الأساسية التي ساعدت في جعل هذا الهبوط ممكنًا: مرشح كالمان . تم تسمية المرشح باسم رودولف كالمان ، وهو مهندس كهربائي أمريكي ، وعالم رياضيات ، ومخترع من أصل هنغاري ، والمرشح هو تقنية رياضية اقترحها في عام 1960. وهي مفيدة بشكل خاص لتقدير موضع الأشياء بناءً على الملاحظات بأجهزة استشعار متعددة وتستخدم على نطاق واسع في أنظمة التوجيه والملاحة والتحكم للمركبات والطائرات.
خلال زيارة كالمان إلى مركز أبحاث أميس التابع لوكالة ناسا في ماونتن فيو ، رأى مهندسو وكالة ناسا أن طرق كالمان يمكن أن تحل مشكلة تقدير المسار غير الخطي لبرنامج أبولو. ومع ذلك ، لم يكن من الممكن تشغيل خوارزمية تصفية Kalman على جهاز كمبيوتر من الستينيات. توضح مذكرة فنية (من أرشيف ناسا ، انظر أدناه) العمل البحثي في الستينيات والسبعينيات من القرن الماضي والذي نفذ "مرشح كالمان الدقيق عدديًا في نظام حوسبة مقيدة بالذاكرة ومناسب للتطبيقات في الوقت الفعلي مثل ، للملاحة على متن الطائرة أو المركبة الفضائية. "
معاملات التغاير ثلاثية الأوجه لمرشح كالمان (أرشيف ناسا) كانت
المشكلة الرئيسية الأخرى لمرشح كالمان قبل 50 عامًا هي عدم وجود استقرار حسابي بسبب أخطاء التقريب الناتجة عن قيود 8 بت. تم تطوير العديد من الحلول المعقدة لحل هذه المشكلة.
استمرت جهود الفريق الهندسي ، وفي النهاية ، أثمر الإصرار:
«» 2 , . «» . NASA . , . .
— , «».
إلى حد كبير ، جعلت هذه المكاسب الهندسية المهمة القمرية ناجحة. بعد خمسين عامًا ، يتم استخدام خوارزمية تصفية Kalman هنا على الأرض في العديد من المجالات ، بما في ذلك الروبوتات والطائرات بدون طيار وألعاب الواقع الافتراضي. استخدم الباحثون في جامعة طوكيو مرشح كالمان في عام 2014 لجعل Roomba يكتشف الناس بنجاح ويتجنبونهم. استخدم مجلس الاحتياطي الفيدرالي الأمريكي مرشح كالمان لتحديد أسعار الفائدة المحايدة طويلة الأجل وإدارة السياسة النقدية.
يعلم سباستيان ترون ، مبتكر السيارة ذاتية القيادة في Google ، موضوع استخدام فلتر Kalman لتتبع الأشياء في الوقت الفعلي لإنشاء سيارات ذاتية القيادة. أعلنت Autoware عن إصدار مجموعة هذا الشهرخوارزميات مفتوحة المصدر ، بما في ذلك مرشح كالمان ، وتركز هذه المجموعة على تطوير تطبيق مرجعي لمركبة غير مأهولة في العالم الحقيقي.
على مدى عقود من وجودها ، تطور عدد من التقنيات معًا ووصلوا إلى مرحلة من التطور تجعل الجمع بينهما يجعل القيادة المستقلة ممكنة ومفيدة وقيمة للمجتمع. ومع ذلك ، من أجل الانتقال من النماذج الأولية إلى التنفيذ التجاري ، ستسعى الشركات إلى توحيد وضمان قابلية التشغيل البيني بين المكونات - الأجهزة والخوارزميات. يعزز تفاعل المكونات المنافسة ، وتساعد المنافسة على تحسين الجودة وخفض التكلفة ، وتقرب مستقبلًا غير مأهول وتبرر مليارات الدولارات التي تنفق على البحث والتطوير في المركبات غير المأهولة.
الروابط
:
@TeslaHackers — Tesla-, Tesla
@AutomotiveRu — ,
: