نموذج ZF Vision Zero: مستقبل القيادة الآمنة والكهربائية والمستقلة

طوّرت شركة ZF فريدريشسهافن AG، إحدى الشركات الرائدة عالميًا في مجال توريد مكوّنات السيارات، نموذج Vision Zero — إعادة تصوّر جذرية لما يمكن أن تبدو عليه المركبة الآمنة والمستدامة والذكية. مبنيًا على سيارة فولكسفاغن توران المُعدَّلة بشكل جذري، يجمع هذا النموذج المفهومي بين أنظمة السلامة المتطورة، وتقنية الدفع الكهربائي، وقدرات القيادة الذاتية تحت سقف واحد. والاسم يقول كل شيء: انبعاثات صفرية وحوادث صفرية — عبارتان مكتوبتان على جانبَي النموذج.

محرك كهربائي وهيكل مُعاد تصميمه

استبدل مهندسو ZF محرك الاحتراق الداخلي التقليدي في توران بحزمة بطاريات ليثيوم كبيرة في مقدمة السيارة. غير أن التحوّل لم يتوقف عند هذا الحد — إذ أُعيد تصميم نظام التعليق الخلفي بالكامل من الصفر ليستوعب وحدة ZF mSTARS (نظام التعليق الخلفي المعياري شبه المتأرجح).

يدمج نظام mSTARS عدة ميزات متقدمة في وحدة مدمجة واحدة:

• دفع كهربائي متكامل لتحسين الكفاءة والتغليف
• توجيه المحور الخلفي النشط (AKC — التحكم الكينيماتيكي النشط) لتعزيز القدرة على المناورة بالسرعات المنخفضة والثبات بالسرعات العالية
• نظام التخميد النشط sMOTION، الذي يستخدم مضخة مدمجة في كل وحدة تعليق لتطبيق قوة إضافية على قضيب الصدام في كلا الاتجاهين

على عكس مخففات الصدمات السلبية التقليدية التي تقتصر على تخفيف الاهتزازات، يستجيب نظام sMOTION بشكل نشط لتغيرات سطح الطريق في الوقت الفعلي، مما يقلّل بشكل ملحوظ من ميل جسم السيارة ويحسّن راحة الركوب. وفقًا لمهندسي ZF، تكتسب هذه المكوّنات النشطة للهيكل قيمةً خاصة في المركبات المجهزة بقدرات القيادة الذاتية الكاملة أو الجزئية وأنظمة التحكم في حالات الطوارئ.

القيادة الذاتية ودمج أجهزة الاستشعار

طوّرت ZF نموذج Vision Zero بالتعاون مع عدة شركاء تقنيين متخصصين في أجهزة وبرامج القيادة الذاتية. تشمل مجموعة أجهزة الاستشعار المركّبة على النموذج:

• أجهزة استشعار الرادار للكشف عن الأجسام على المدى البعيد
• وحدات LiDAR لرسم خرائط بيئية ثلاثية الأبعاد دقيقة
• كاميرات ستيريو للتعرف على المسارات والأجسام
• وحدات معالجة الذكاء الاصطناعي لتفسير بيانات أجهزة الاستشعار واتخاذ قرارات القيادة في الوقت الفعلي

تُكمل تطويرات ZF الداخلية هذه المجموعة من أجهزة الاستشعار، مُكوِّنةً نظامًا متكاملاً بالكامل تعمل فيه مكوّنات الهيكل النشطة ومساعدو السلامة ووظائف القيادة الذاتية بتزامن تام.

مساعد تشتت السائق: إبقاء العينين على الطريق

أحد أكثر الأنظمة إثارةً للإعجاب التي طوّرتها ZF هو مساعد تشتت السائق. باستخدام كاميرا بالأشعة تحت الحمراء مزوّدة بإضاءة ليزرية — قادرة على العمل في الظلام التام — يراقب النظام ليس فقط عيني السائق، بل موضع الرأس بأكمله. وفي اللحظة التي يكتشف فيها عدم الانتباه، يُفعّل استجابةً متدرجة:

1. يصدر تنبيه صوتي وتظهر رسالة تحذير على لوحة القيادة
2. يُشدّ حزام الأمان تلقائيًا ويتفعّل نظام الحفاظ على المسار
3. إذا لم يستجب السائق بعد، تتباطأ السيارة تدريجيًا
4. ثم توجّه السيارة نفسها نحو الجانب الأيمن من الطريق وتتوقف بأمان

نظام منع السير عكس الاتجاه: تفادي أخطاء القيادة الخطيرة

يُعدّ التعب والارتباك من الأسباب الرئيسية لحوادث السير عكس الاتجاه. يعالج نظام منع السير عكس الاتجاه من ZF هذه المشكلة مباشرةً من خلال الجمع بين الخرائط الرقمية عالية الدقة والتعرف الفوري على علامات الطريق وعلامات المسارات. بمجرد أن يكتشف النظام أن السائق يبدأ بالانعطاف نحو مسار الاتجاه المعاكس أو مخرج مغلق، يستجيب بمراحل متصاعدة:

1. تتفعّل تحذيرات بصرية وصوتية مصحوبة باهتزاز حزام الأمان
2. تزداد مقاومة عجلة القيادة لثني السائق عن الانعطاف الخاطئ
3. إذا واصل السائق، تتولى الإلكترونيات السيطرة الكاملة — توجّه السيارة نحو الحافة الخارجية للطريق، وتقلّل السرعة، وتوقفها تمامًا مع تشغيل أضواء الطوارئ والأضواء الأمامية المنخفضة
4. بعد التوقف، يُقيّم النظام الوضع المحيط ويسمح للسائق بمغادرة منطقة الخطر — للأمام أو للخلف — فقط عندما يُحدد أن ذلك آمن

“يمكننا تحقيق حوادث صفرية وانبعاثات صفرية فقط إذا أصبحت جميع السيارات كهربائية ومستقلة ومتكاملة في شبكة واحدة. نعمل بجد لتحقيق ذلك”، قال الدكتور ستيفان سومر، الرئيس التنفيذي لشركة ZF فريدريشسهافن AG، معلّقًا على مجموعة التقنيات المعروضة في النمسا.

السلامة المتكاملة: نهج شمولي

يؤكد مهندسو ZF أن سلامة المركبات الفعّالة حقًا لا يمكن أن تعتمد على أنظمة معزولة. بدلاً من ذلك، يجب أن تعمل جميع أجهزة السلامة النشطة والسلبية معًا — مستجيبةً بشكل جماعي لأحوال الطريق وسلوك المركبات المحيطة وإجراءات خدمات الطريق. هذه الفلسفة المتكاملة هي جوهر مفهوم Vision Zero، وهي ما يميّز النموذج عن المركبات التي تكتفي بتكديس ميزات مساعدة السائق الفردية فوق بعضها البعض.

بيانات القياس عن بُعد من Openmatics: إدارة ذكية لأساطيل المركبات الكهربائية

في ختام عرض Vision Zero، قدّمت ZF أيضًا منصة بيانات القياس عن بُعد Openmatics وتطبيق Dashboard المصاحب لها على الويب — أداة لإدارة الأسطول مُصمَّمة مع مراعاة المركبات الكهربائية. توفّر المنصة لمشغّلي الأسطول رؤية فورية على:

• موقع المركبة عبر الأسطول بأكمله
• بيانات الحمل ومعدل الاستخدام لكل مركبة
• مستويات شحن البطارية للمركبات الكهربائية

بهذه البيانات، يمكن للمشغّلين تخطيط المسارات بناءً على المدى الفعلي للقيادة، وإيفاد المركبة الأنسب لكل مهمة، والتحسين المستمر لاستهلاك الطاقة الإجمالي للأسطول — مما يجعل الانتقال إلى الأساطيل الكهربائية عمليًا وفعّالاً.

هذه ترجمة. يمكنك قراءة المقال الأصلي هنا: https://www.drive.ru/technic/595f2239ec05c4fd19000010.html