تجربتي في تصميم سيارة ذاتية القيادة في سورية

أشارك معكم في هذه التدوينة قصتي مع هذا المشروع والدروس الثمينة التي تعلمتها خلال هذه التجربة.

يمكنك مشاهدة الفيديو التالي الذي يوضح الفكرة والتجارب التي نجحت على أرض مدينة حلب:

بدأ هذا العمل كمشروع تخرج في جامعة حلب خلال عامي 2015 – 2016 ثم تم استكماله كمشروع بحثي ونشره في مجلة Cogent البريطانية في عام 2018 (يمكن قراءة ورقة البحث باللغة العربية من هنا)، كما فاز المشروع مؤخراً بالمرتبة الثانية في المسابقة الوطنية لعلوم الروبوت والأنظمة الذكية لعام 2021 في دمشق.


لماذا قمتُ باختيار العمل على هذه الفكرة؟

سألني كثيرٌ من الأشخاص عن سبب اختياري لهذه الفكرة، وماهي الفائدة الحقيقية من التضحية والعمل لسنة ونصف على هذا المشروع وبظروف أقل مايقال عنها أنها صعبة خلال الأزمة السورية.

في الواقع إن الإجابة عن هذا السؤال الآن وبعد عدة سنوات من لحظة البداية بات سهلاً، لكنه لم يكن كذلك أبداً إذا ما تم طرحه علي في عام 2015. لم يتقبل المجتمع في ذلك الوقت هذه الفكرة -وقد لا يزال غير متقبلاً لها الآن- وهذا ما يحصل عادةً مع أي فكرة جديدة لابتكار شيء غير مسبوق، حيث يعتبرها المجتمع فكرة مستحيلة، أو فكرة مجنونة في بعض الأحيان!

قد يكون المجتمع محقاً في رأيه إذا ما توقفنا للحظة وقمنا باستيعاب ماكنت أسعى للوصول إليه؛ ففكرة محاولة الوصول لجزء مما تعمل عليه كبرى الشركات العالمية مثل Tesla, Google ,Mercedes, BMW… وغيرها من الشركات ذات الميزانية المفتوحة والتفوق التقني الكبير قد يكون أمراً ليس منطقياً، خصوصاً إذا ما أخذنا بعين الاعتبار عدم وجود أي خبرة سابقة بهذا المجال محلياً، وكذلك استحالة استيراد المكونات ذات التقنية العالية بسبب الحظر العالمي على سورية، بالإضافة إلى التحديات التي فرضها الوضع الداخلي أثناء الأزمة في ذلك الوقت ومازال يفرضها حتى الآن. هذا ماجعل المجتمع بشكل عام وكثير من الشباب بشكل خاص غير متقبلين لطرح مثل هذه الأفكار، أو حتى أخذها بعين الاعتبار.

هل سقف الإمكانيات الذي نضعه لأنفسنا في أغلب الأحيان هو سقف وهمي؟ وهل الدخول في صناعات وأبحاث جديدة هو أمر مستحيل في ظل الظروف الحالية في سورية والمنطقة العربية؟

ورغبةً بالوصول لإجابة عن هذه الأسئلة الجوهرية، قررت المضي قدماً في هذه الفكرة، حيث كان يقيني بالتيسير من الله عز وجل وطموحي أكبر من تلك التحديات. كنت أعلم في ذلك الوقت أن ابتكار شيء ما من الصفر، مستحيلاً بنظر المجتمع، بميزانية محدودة، وبمجال جديد تماماً غير مسبوق، وبظروف محلية صعبة، سيكون أكبر درس في حياتي سواء نجح أم فشل! وهذا ما كان بالفعل بعد أن كتب الله له النجاح، لذلك ها أنا أكتب ماتعلمته من هذا الدرس راجياً أن يكون دافعاً كبيراً للعمل لكل من لديه الإصرار والطموح.

البداية تعني العثور على من يؤمن بالفكرة معك

بعد أخذي القرار الجريء بالمضي قدماً في هذه الفكرة من خلال تصميم وتصنيع مكونات المشروع من الصفر محلياً، كانت الخطوة التالية هي تشكيل الفريق، وهذا كان صعباً في ظل عدم تقبل المجتمع لهذا النوع من الأفكار كما ذكرت سابقاً. ولحسن الحظ كان لدى كل من صديقي محمد الكردي وعبد الرحمن دوارة الجرأة الكافية لقبول هذه الفكرة رغم كونها مخاطرة كبيرة على تخرجهما من كلية الهندسة الكهربائية والالكترونية في حال فشلها، لكن ما زاد من إيجابية الأمر أننا كنا نشكل فريقاً بالفعل في بيترونكس الناشئة في ذلك الوقت، حيث كنا نعمل على أول منتج لإدارة المدارس والمنشآت التعليمية. سمحت لنا تجربة العمل المشتركة في بيترونكس بمعرفة الإمكانيات العملية لبعضنا البعض بشكل جيد، بالإضافة لحصولنا على مهارات تقسيم الجهود وتنسيقها في فرق العمل. ومع إيماننا بهذه الفكرة جميعاً، صار تحقيق المشروع ممكناً وأصبحنا جاهزين للانطلاق.

في حال كان لديك فريق يؤمن بالأفكار الجريئة، أؤكد لكم أنكم على موعد مع صناعة المستحيل!

لكن تمهل لحظة!
كون الفريق أصبح جاهزاً لا يعني أن الفكرة سيتم قبولها من المشرفين في جامعة حلب، لذلك قررنا سؤال مشرفين أحدهما في مجال الرؤية الحاسوبية (د. حازم عيسى) والآخر في مجال الميكاترونكس والأنظمة الذكية (د. عبد القادر جوخدار). حيث بدأنا بطرح الفكرة بتردد على دكتور عبد القادر ، وعند الانتهاء من الطرح سألناه “هل يوجد أمل بالفكرة؟” فأجابنا بهذه الجملة التي لم أنساها خلال كل تلك السنوات: “نعم طبعاً! الأمل بالله!”

كانت هذه الجملة كافية لإطلاق العنان لدينا نحن الشباب في ذلك الوقت، تعلمت من خلالها أهمية تشجيع فرق العمل وإيقاد طموحهم خصوصاً في الأفكار الجريئة.

وعلى عكس المتوقع أيضاً، تفاجأنا بتشجيع دكتور حازم بالمضي قدماً في الفكرة، حيث أكّد لنا أن نجاح التجربة هو بالدروس التي ستكون بحوزتنا عند النهاية، وهذا أهم مافي الأمر.

كل شيء يبدأ صغيراً ومتواضعاً ثم يتطور

أعتقد أن أخطر مافي البداية هو عدم الصبر على البذرة واستعجالها للحصول على الشجرة بأسرع مايمكن، حتى ولو كلف ذلك بعضاً من الاختصارات والطرق الملتوية. لكن في واقع الأمر، هذا يؤخر الوصول إلى الهدف بل ويمنعنا من الوصول إليه في بعض الأحيان.

كنا على دراية بأن المشروع سيحتاج لتخطيط دقيق بالإضافة إلى ربط عدة مجالات مع بعضها بشكل فعال (الرؤية الحاسوبية، التصميم الميكانيكي، التصميم الالكتروني والكهربائي)، لكننا لم نكن على معرفة كافية بأي من هذه المجالات، ولهذا تحتّم علينا البدء من الصفر عبر التعلم والتجربة.

بدأنا بإجراء تجارب لبعض الدارات الإلكترونية بأبسط شكل لها وتعلم تصميمها باستخدام الحاسب، كما تعلمنا أحد برامج التصميم الميكانيكي لتنفيذ عمليات التصميم والمحاكاة، وكذلك قمنا بتصميم نظام القيادة باستخدام الورق!
كان الهدف من ذلك هو اكتشاف المناطق المجهولة والتخطيط عبر المحاكاة قبل الوصول لمرحلة التصنيع عالي الكلفة لاحقاً.

Measure twice, cut once
مثل انكليزي يوضح أهمية التخطيط قبل التنفيذ، فبعد هذه المرحلة لم نحتاج إعادة تصميم أي من العتاد الذي قمنا بتصنيعه!

لم تكن هذه المرحلة سهلة بالطبع، حيث قمنا باستهلاك النسبة الأكبر من وقت المشروع المتاح بدون إنجاز شيء حقيقي على أرض الواقع، وهذا احتاج منا امتلاك أعصاب حديدية، حيث قامت هذه المرحلة باختبار تماسك فريقنا وقوة إيمانه بالفكرة التي يطمح لتنفيذها. بعد عدة أشهر من التجارب المصغرة والتخطيط والمحاكاة، أصبحنا جاهزين للانتقال إلى مرحلة التصنيع والتطبيق على أرض الواقع.

اللحظة المنشودة وأول تطبيق حقيقي… باء بالفشل!

كانت مرحلة التطبيق العملي تشكل تحدياً حقيقياً، قد يخطر لك أن ذلك يعود لنقص المهارات أو ماشابه، لكن السبب الأكبر كان صعوبة الظروف في مدينة حلب في ذلك الوقت. لم تتوفر في كثير من الأحيان القطع والعتاد المطلوب، لذلك اضطررنا إلى استعمال معدات مُعاد استخدامها من أجهزة قديمة. كما كانت صعوبة الحركة في المدينة نفسها ليست بالأمر السهل؛ في بعض الأحيان كان انهمار القذائف المتفجرة يشكل خطورة أثناء متابعة تصنيع المعدات المطلوبة، كما كان الركض في الشارع لتفادي بعض المخاطر شيئاً مألوفاً ويومياً في ذلك الوقت.

ورغم هذه المخاطر وبفضل الله استطعنا تكملة وتصنيع أول نموذج لإثبات الفكرة (Prove of Concept). لكن كما هي أغلب الأفكار الجديدة لا تنجح من المحاولات الأولى، فشل هذا النموذج بتحريك عجلة القيادة وتحريك السيارة بشكل ذاتي (يمكنك الاطلاع على الأسباب التقنية في ورقة البحث)، لذلك كانت العودة إلى التخطيط مجدداً أمراً لا بد منه.

بعد إجراء عدة تصحيحات وعمل تجارب مصغرة إضافية للتأكد من حل المشاكل التقنية التي ظهرت، أصبحنا جاهزين لاختبار المشروع مجدداً على أرض الواقع. كان أصعب مافي هذه المرحلة هو الإصرار على الاستمرار رغم أكوام الصعوبات والتحديات التي استمرت بالظهور، والتي كادت في بعض الأحيان أن تؤدي بي شخصياً إلى اليأس والاعترف بفشل الفكرة!

من منا لا تأتيه لحظات الشك والعجز؟
هذا طبيعي، تأكد أنك تستعين بالله في كل خطوة، وتأخذ بكل الأسباب إلى جانب إيمانك القوي بفكرتك، عندها ستستطيع الخروج منتصراً من هذه اللحظات الصعبة.

السيارة تسير بدون سائق في حرم جامعة حلب!

بفضل الله أتت هذه اللحظة بعد أكثر من سنة من العمل والجهد المستمر لتكون ممزوجة بشيء من الفخر والرعب بنفس الوقت! حيث كان الركوب في السيارة بدون سائق لأول مرة غريباً ومخيفاً، فسلوك السيارة أصبح الآن مرهوناً بصحة عمل كودنا البرمجي، لذلك كان لابد من حصول بعض المغامرات الخطرة أثناء التجارب في هذه المرحلة الجديدة.

تحول الفريق في هذه المرحلة إلى نمط العمل باستخدام مفهوم Agile، حيث قمنا باستكمال تطوير الأجزاء المتبقية بشكل مرحلي وذلك من خلال التركيز على ميزة واحدة في كل خطوة، وهذا مكننا من التعامل مع تحدٍ واحدٍ في كل مرة بدلاً عن عدة تحديات في ذات الوقت.

ومن خلال تطبيق هذا المفهوم على النموذج الأول الذي نجح بتحريك عجلة القيادة، تمكنا من استكمال تطوير النموذج نفسه عبر إضافة التحكم بالمكابح وتحسس العوائق، ثم تطوير إمكانية التعرف على الطريق والقيادة الذاتية، وأخيراً أضفنا ميزة التحكم بسرعة السيارة.

أخذت التجارب العملية في هذه المرحلة منحىً جديداً، حيث كانت تتحول الأخطاء البرمجية والمنطقية إلى مواقف خطرة بالفعل. لن أنسى قرار السيارة الخاطئ في أحد المرات بالضغط على دواسة الوقود والانطلاق بأقصى سرعة والذي رافقه ردة فعل سريعة من صديقي عبد الرحمن برفع فرامل اليد. كما كنا نختبر أيضاً الكبح التلقائي بأنفسنا عبر الوقوف أمام السيارة لتتوقف بشكل تلقائي (نعم توقعك صحيح، فشلت بالتوقف أحد المرات أثناء وقوف صديقي محمد!).

لا بد من المخاطرة في بعض الأحيان للوصول إلى شيء جديد!

كانت المخاطر في هذا المشروع كبيرة فعلاً، لكن التيسير واللطف الكبير من الله عز وجل كان حليفنا في كل لحظة. لدي بكل تأكيد الكثير من القصص الأخرى لروايتها لكن لا يوجد لها متسع هنا، كل ما يخطر لي الآن هو التعجب الكبير من موافقة والدي على استخدام السيارة في ذلك الوقت ودعمهما وتشجيعهما الدائم! وبالرغم من هذه المخاطر والمغامرات، عشنا في هذه المرحلة أمتع اللحظات وأكثرها فخراً بما وصلنا له والحمدلله.

التحول لبحث علمي ومحاولة إضافة بصمة عالمية

بالرغم من نجاح المشروع محلياً لكنه كان في الحقيقة يفتقر إلى المرجعية الأكاديمية الصحيحة، إضافةً إلى احتواءه على بعض نقاط الضعف في منهجيته العلمية. على سبيل المثال، كان نظام التعرف على الطريق معتمداً على تطبيق Android بسيط، كما كان المشروع بشكل عام يفتقر للنتائج الرقمية لإثبات صحة النموذج الذي تم الوصول له، لذلك كان لا بد من استكمال تطويره مع إعادة إخراج علمية كاملة.
قررتُ حمل هذه المهمة بالتنسيق مع مشرفيّ د.عبد القادر و د.حازم بالرغم من أنني لم أنتهي من مرحلة الإجازة الجامعية بعد، فأهمية نشر هذا المشروع وإكماله بشكل صحيح وحجز مكان له في الوسط الأكاديمي العالمي كانت لاتحتمل التأخير.

بعض من أوراق البحث التي قمتُ بدراستها خلال فترة العمل على البحث العلمي

بدأتُ تعلم الكتابة الأكاديمية باللغة الإنكليزية بالإضافة إلى الكثير من القراءة والبحث وبعض التجارب العملية. كما تخلل هذه المرحلة عشرات المسودات وإرسال البحث لعدة مؤتمرات لم نتمكن فيها من النشر بسبب الحاجة للسفر والذي كان غير ممكناً في ظل الظروف الحالية في سورية. لكن وبعد المرور بمرحلة صعبة من آراء المحكمين تطلب أحدها تطويراً جوهرياً على نظام التعرف على الطريق، قُبلت ورقة البحث في مجلة بحوث بريطانية بعد عام من العمل، وأصبح في رصيد سورية ورقة بحثية عن السيارات ذاتية القيادة في المملكة المتحدة!

فازت الورقة البحثية بالمركز الثاني في المسابقة الجامعية لعلوم الروبوت والأنظمة الذكية – دمشق 2021

الدروس التي تعلمتها من هذا المشروع

  • لا حدود للعلم… كل العلوم التي نتعلمها مفيدة في حياتنا إذا قررنا نحن ذلك
    استخدمتُ في هذا المشروع نسبة كبيرة من ما تعلمته في حياتي الجامعية، بل واضطررت للعودة إلى أحد كتب المرحلة الثانوية أيضاً، وتوسعت إلى علوم لم تغطيها المرحلة الجامعية!
    تعلمت أنه لا يوجد علم غير مفيد بشكل مطلق، وأنه يجب علينا عدم تقييد أنفسنا بالعلوم التي ندرسها بأي مرحلة من مراحل الدراسة في حياتنا. التحدي الحقيقي هو أن نستطيع توظيف هذه العلوم بشكلها الصحيح حتى تكون وسيلة لنا لإعمار الأرض وورقة رابحة في الآخرة.
  • أغلى أنواع الوقود التي تحرك الإنسان هي وجود الهدف
    كان أغلب عملي خلال هذا المشروع بدون توفر الكهرباء، ومرت علي فترات طويلة بدون نوم حتى وصل أطولها لثلاثة أيام. لم تكن هذه الصعوبات تثنيني عن مواصلة العمل بسبب وجود فكرة تدفعني نحو الأمام بقوة!
  • فرق العمل هي ما تصنع الفرق
    لعل هذا الدرس تعلمته في بادئ الأمر في بيترونكس، لكن سرعان ما تأكد لي خلال هذا المشروع. فرق العمل هي ماتصنع الفرق على أرض الواقع وليس الأفراد!
  • للمجتمع دور سلبي أحياناً
    (إنجاز غير مفيد، مشروع مضحك بالمقارنة مع الغرب، لم تقدموا أي شيء جديد، فكرتكم مجنونة وساذجة)… كل هذه الكلمات سمعتها في البداية وكذلك عند النهاية، وقررت تجاهلها. لديك أحد الخيارات الثلاث: إما أن تكون منتقداً، أو أن تكون داعماً، أو تأخذ الخطوة بنفسك. حاول أن تبتعد عن الخيار الأول!
  • المستحيل هي كلمة نسبية 
    أعاد هذا المشروع تعريف كلمة المستحيل لدي في هذه الحياة، وأصبحت أرى إمكانات لدي ولدى الشباب لم أعتقد وجودها من قبل. وأيقنت عندها أن التحدي الحقيقي هو إخراجها وتوجهيها بشكل صحيح.
  • لاتستعجل قطف الثمار، ولا تقارن موسم زراعتك بموسم حصاد الآخرين
    الاستمرارية والتدرج بالعمل يستطيعان عمل المعجزات! تأكد أنك تأخذ بكامل الأسباب دائماً لآخر لحظة حتى يختار الله لك الوقت المناسب لقطف الثمار.
  • وراء كل نجاح مئات التجارب الفاشلة
    حاولت في هذه التدوينة التركيز على حالات الفشل بشكل مقصود، وذلك بهدف إيصال هذه الرسالة. تذكر أن أغلب الناس لايقومون بالحديث عن تجاربهم الفاشلة، لذلك لا تعتقد أنها غير موجودة!

شكراً لقراءتك تجربتي!

نجحت هذه التجربة بالإجابة عن الأسئلة الجوهرية التي طرحتها في البداية، أتمنى أن تكون قد أضافت شيئاً مفيداً إلى جعبتك، وتذكر أن النجاح الحقيقي هو أن تقوم بتجربتك الخاصة لكي تجيب عن أسألتك بطريقتك!

5 أفكار عن “تجربتي في تصميم سيارة ذاتية القيادة في سورية”

  1. ماشاء الله تجربة ملهمة حقاً، تمنياتنا لكم بالتوفيق والسداد في مشاريعكم المستقبلية.

  2. «أسطورة الحتمية التكنولوجية: فكرة أنه لمجرد أن التكنولوجيا ممكنة، فإنها ستحدث بشكل طبيعي في المستقبل»👑

  3. استمتعت كثيرا بقراءة هذا الملخص الجميل والمفيد ..
    عندما تخوض تجربة ما فإنك قد تتفاجأ بكم المكاسب التي حققتها حتى وإن كانت التجربة فاشلة من حيث النتيجة أو كانت تبدو سخيفة أو غير مجدية .. المكاسب غير المتوقعة لا تكون منظورة الآن وقد تكشف عنها الأيام أو ربما السنوات القادمة …
    مع التمنيات لكم دائما بالنجاح والتوفيق

    1. شكراً لمرورك وتعليقك الغالي د.حازم،
      هذا الدرس الذي تفضلت بذكره هو من أهم الدروس الأكاديمية التي تعلمتها في حياتي بالفعل، فكم من أبحاث انتهت بنتيجة سلبية لكنها أثمرت مكاسب كبيرة فيما بعد.
      وفي الحقيقة لولا تيسير الله ثم جهودكم معنا خلال السنوات السابقة لما وصلنا لهذه المرحلة، والتي انتهت بنتيجة إيجابية وناجحة بآنٍ واحد.

اترك تعليقًا

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *