Виртуальный штурман повышает уровень безопасности

Создан 05/08/2009, 16:59:30

В будущем грузовые автомобили будут оснащаться цифровыми штурманами. Подобно ангелу-хранителю, они будут помогать водителю или брать управление на себя, в случае если водитель потерял контроль над автомобилем. «Мы буквально делаем автомобиль зрячим», - говорит Эрика Якобсон из компании Volvo, лидера в области разработки интеллектуальных автомобилей в Европейском Союзе.

Выходные дни, ДТП, плохая погода или ремонтные работы на дороге. У заторов на дороге множество причин и одна общая особенность: там, где существуют заторы, существуют и ДТП. Согласно результатам исследования, проведенного Европейским институтом исследований причин ДТП с участием грузовых автомобилей (European Truck Accident Causation Study), 47% аварий с участием грузовиков происходят в обычных дорожных условиях, например, в заторах, когда автомобили монотонно движутся в одном направлении, или в стрессовых ситуациях, например, на перекрестках или на ремонтируемых участках дороги. В настоящее время разрабатываются системы, призванные сократить количество подобных ДТП.

Сегодня в рамках проекта Европейского союза HAVEit ведется разработка и создание интеллектуальных автомобилей следующего поколения, способных спасать жизни людей с помощью передовых систем помощи водителю. Для реализации проекта выделено 28 млн евро, целевое назначение которых - разработка виртуального штурмана, способного реагировать на различные дорожные условия и потребности водителя.

«Необходимо решить, каким образом автомобиль будет общаться с водителем, какие сообщения будут отображаться на дисплее, а какие - озвучиваться голосом и пр. Все люди совершенно разные, и система должна определять состояние водителя, раздражен он или спокоен», - говорит Райнер Хойгер, координатор проекта HAVEit.

Автопроизводители занимаются исследованием автоматизированных автомобилей уже несколько лет, и некоторые наработки уже применяются в серийном производстве. Автомобили будущего должны не просто помогать водителям, но и выполнять некоторые операции в случае необходимости.

Подобная технология основывается на многочисленных датчиках, расположенных снаружи автомобиля и отслеживающих поведение автомобилей на дороге, разметку, знаки, общую ситуацию на дороге и условия движения. Все это дополняет внутренняя система контроля, которая следит за водителем и определяет его потребности. Кроме того, грузовой автомобиль должен иметь все необходимое для управления электронными системами. Все это повысит экономичность автомобилей и поможет водителям выбрать дружественный окружающей среде стиль вождения.

«Мы не стремимся сделать водителя ненужным, мы просто хотим предоставить ему средства контроля. Достичь этого возможно за счет непрерывного диалога между водителем и системой, когда управление автомобилем более или менее автоматизируется в зависимости от конкретных условий движения», - объясняет Райнер Хойгер.

В проекте, запущенном в 2008 году, принимают участие 20 компаний: от автопроизводителей до университетов. Одним из основных участников является Volvo Technology. К 2011 году новые технологии должны быть продемонстрированы на семи автомобилях, три из которых будут большегрузными коммерческими автомобилями Volvo. В настоящее время два грузовика оснащаются цифровым оборудованием в подразделении Volvo Technology в шведском городе Гетеборг. На одном автомобиле установлено оборудование для повышения безопасности, другой сфокусирован на защите окружающей среды.

Первый грузовой автомобиль будет способствовать разработке систем, призванных помогать водителю при движении в плотном потоке с низкой скоростью. «Системы помощи при движении в плотном потоке автомобилей, устанавливаемые на грузовики в настоящее время, начинают работать с 30 км/ч, что является достаточно высокой скоростью. Мы же хотим создать систему, которая бы начала работать с 0 км/ч. Кроме того, она должна автоматически останавливать грузовик при остановке впереди идущего автомобиля, а также возобновлять движение без малейшего участия водителя», - говорит Эрика Якобсон, руководитель проекта из подразделения Volvo Technology.

Другой функцией системы помощи при движении в плотном потоке автомобилей, над которой работает Эрика и ее коллеги, является удержание грузовика в полосе движения. «Современные системы удержания в полосе при отклонении подают звуковой сигнал, требующий соответствующих действий водителя. Мы разрабатываем полностью автоматическую систему, которая без участия водителя отслеживает, чтобы грузовик двигался точно посередине своей полосы».

Такая высокая степень автоматизации достигается за счет применения девяти датчиков: камеры для отслеживания разметки и препятствий, расположенной над ветровым стеклом, камеры для отслеживания состояния водителя, двух короткодиапазонных радарных датчиков (по одному с каждой стороны грузовика) и трех лазерных датчиков. Кроме того, данный грузовой автомобиль оснащен системой обмена данными V2V и системой E-Horizon.

E-Horizon - это общее название систем связи с базой карт. С помощью спутникового навигатора (GPS) и базы подробных карт в грузовой автомобиль непрерывно поступают сведения об уклоне дороге, поворотах и перекрестках на выбранном маршруте движения. Благодаря этому грузовик подбирает режим работы силового привода для максимально экономичного движения.

Система V2V обеспечивает обмен данными с другими автомобилями, находящимися поблизости. Так, если при движении в плотном потоке с небольшой скоростью водитель движущегося впереди автомобиля резко нажимает на педаль тормоза, водителю следующего за ним автомобиля подается звуковой сигнал. Водитель получает необходимую информацию за несколько секунд до того, как он увидит включенные стоп-сигналы.

«Мы словно делаем автомобиль зрячим», - говорит Эрика Якобсон.

Подобная технология нашла применение еще на одном грузовике, созданном для участия в проекте. Оптимизированный для защиты окружающей среды грузовик оснащается гибридным приводом, оптимально использующим преимущества двигателя внутреннего сгорания, электродвигателя и правильного передаточного числа. «Получаемые от датчиков данные позволяют оптимально управлять гибридным приводом с двумя источниками мощности. Кроме того, появляется возможность помочь водителю выбрать стиль вождения, способствующий экономии топлива, т. е. в системе есть встроенная средства обучения», - говорит Эрика Якобсон, руководитель отдела из 16 человек из разных европейских стран. Координатор проекта Райнер Хойгер считает, что в скором будущем на дорогах появятся более безопасные и экономичные автомобили. «Я надеюсь, что некоторые функции этой технологии появятся на серийных автомобилях в 2012 году, а к 2020 году мы сможем увидеть и более продвинутые системы».