كيف يمكن للذكاء الاصطناعي في إشارات المرور تحسين حركة المرور وحماية البيئة
تشير التقديرات إلى أننا ننتظر عند إشارات المرور الحمراء لمدة أسبوعين كاملين (!) تقريبًا من حياتنا. لكن ذلك قد يصبح قريباً شيئاً من الماضي. والهدف من الذكاء الاصطناعي في إشارات المرور أن يساعد على تحسين تغيير إشارات المرور وزيادة تدفق حركة المرور.
من منا لم يمر بالموقف التالي؟ تقود سيارتك إلى المنزل ليلاً عبر شوارع خالية من الناس والسيارات، ثم تجد نفسك واقفاً أمام إشارة حمراء عند تقاطع طرق خالٍ أيضًا. يمر هذا الوقت بطيئًا ويبدو بلا نهاية، وهذا بالطبع عندما يتعلق الأمر بالأوقات العادية لتغيير إشارات المرور. ومن منا لم يتسأل عما إذا كان من الممكن إدارة هذا الأمر بطريقة أفضل؟
تعمل العديد من إشارات المرور حاليًا بناء على برنامج تقليدي، وهو تغيير إشارات المرور بناء على فترات ثابتة. بعض إشارات المرور تكون مزودة بحلقة تنشيط (أو كاميرا)؛ ليتم فقط عند الضرورة تشغيل إشارات المرور المرتبطة بها في دائرة التحكم في إشارات المرور. لكن هذه الطريقة المعتمدة على البرمجة بعيدة كل البعد عن أن تكون دائرة ذكية.
يمكن بالفعل إعادة برمجة تبديل إشارات المرور باستخدام أنظمة التحكم، لكن الذكاء الاصطناعي (AI) يمكنه استخدام الحسابات المنطقية لاستشراف المستقبل وجعل رحلات السيارة أكثر راحة في المستقبل. وأيضًا... تقليل أوقات الانتظار!
الذكاء الاصطناعي في إشارات المرور: تحليل حركة المرور والتكيف معها
يكمن مفتاح تحسين تدفق حركة المرور في تحليل وضبط التحكم في إشارات المرور. ويمكن بسهولة شرح كيفية عمل النظام كالتالي:
يستخدم الذكاء الاصطناعي في إشارات المرور أجهزة استشعار أو كاميرات أو أجهزة استشعار أخرى لجمع معلومات حول الوضع المروري الحالي. وقد تتضمن هذه البيانات عدد المركبات ونوعها وسرعتها واتجاهها ومدى كثافة حركة المرور. يتم إرسال بيانات حركة المرور التي تم جمعها إلى وحدة معالجة مركزية حيث تقوم خوارزميات الذكاء الاصطناعي بتحليل البيانات للكشف عن أنماط حركة المرور واتجاهاتها. وبناءً على هذه البيانات يتم تعديل مراحل إشارة المرور. يمكن أن يشمل ذلك إطالة أو تقصير فترات الإشارات الخضراء لاتجاهات معينة أو جعل فترات إشارات المرور أكثر تزامنًا.
ويمكن للذكاء الاصطناعي في إشارات المرور أن يقدم مساهمة كبيرة في التحولات التي سيشهدها مجال النقل في المستقبل.
والهدف من ذلك واضح، ألا وهو: لا بد من تحسين سيولة وتدفق حركة المرور، كما يمكن حساب ذلك أيضًا لحظيًا في المستقبل. وهذا يعني أن أحدًا لن يقف منتظرًا أمام إشارة حمراء، إذا لم تكن هناك سيارات تسير في الشوارع الأخرى.
يمكن لأنظمة الذكاء الاصطناعي الموجود في إشارات المرور أيضًا التواصل مع المركبات ومستخدمي الطريق الآخرين (مثلًا عبر ما يسمى اتصال Car-2-X) لتبادل المعلومات حول الوضع المروري الحالي. ويمكن استخدام هذه البيانات لتحسين تدفق حركة المرور بشكل أكبر وتزويد المركبات بمعلومات حول مدة إشارات المرور القادمة أو الاختناقات المرورية. وهذا سيكون له أيضًا مزايا في تخطيط الطرق في المستقبل.
الربط بين المركبات وإشارات المرور
اتصال Car-2-X، المعروف أيضًا باسم اتصال السيارة بكل شيء (V2X)، هو نظام اتصالات لاسلكي يربط بين المركبات والبنية التحتية لحركة المرور ومستخدمي الطريق الآخرين. يمكن أيضًا أن يكون اتصال Car-2-X جزءًا مهمًا من الذكاء الاصطناعي في إشارات المرور إذا تم تضمينها في الشبكة. فمثلًا يمكن بعد ذلك عرض مدة الإشارة الحمراء في المركبات المتوافقة مع هذا النظام. وقد جرت اختبارات لهذا النظام في برلين منذ سنوات عديدة، على سبيل المثال.
حركة مرور أكثر انسيابية بفضل استخدام الذكاء الاصطناعي في إشارات المرور
ومن خلال استخدام الذكاء الاصطناعي في إشارات المرور وربطها بالمركبات المقابلة، يمكن تجنب الاختناقات المرورية وتحسين تدفق حركة المرور. حيث يساعد التحكم الذكي في مراحل إشارات المرور على تقليل أوقات الانتظار غير الضرورية عند التقاطعات. يتيح ذلك للمركبات التنقل عبر حركة المرور بسرعة وكفاءة أكبر، مما يوفر بدوره الوقت والوقود ولا تقتصر فوائده على البيئة فحسب، بل تشمل أيضًا محفظتك - وهو وضع تقليدي مربح لجميع الأطراف.
تقليل تأثير المركبات على البيئة بفضل استخدام تطبيقات الذكاء الاصطناعي في إشارات المرور
إحدى أكبر فوائد استخدام تطبيقات الذكاء الاصطناعي في إشارات المرور هي تقليل التأثير البيئي. حيث يجري تقليل استهلاك الوقود من خلال تحسين تدفق حركة المرور وتقليل أوقات الانتظار عند إشارات المرور. وبالتالي يؤدي ذلك إلى خفض انبعاثات ثاني أكسيد الكربون مما يساهم بدوره في حماية المناخ.
يعد استخدام الذكاء الاصطناعي في إشارات المرور نهجًا له مستقبل واعد لتحسين الوضع المروري في المدن والحد من التلوث البيئي. وبالاشتراك مع تقنيات أخرى مثل القيادة الذاتية وأنظمة التحكم الذكية في حركة المرور، يمكن للبنية التحتية الذكية للنقل في المستقبل أن تقدم مساهمات حاسمة في التحول اللازم في مجال النقل.
