Вопрос 40 Прочие системы активной безопасности.

система предупреждения о непроизвольном пересечении дорожной разметки

AFIL начинает действовать со скорости 80 км/ч и определяет с помощью датчиков пересечение дорожной разметки без включения указателя поворота.     Система предупредит уставшего или невнимательного водителя вибрацией в подушке сиденья со стороны, соответствующей пересечению дорожной разметки, чтобы он смог во время среагировать.

Система слежения за "мёртвыми зонами" Side Assist, система, которая следит за т.н. мертвыми зонами и обстановкой вокруг автомобиля. Side Assist готов предупредить водителя если тот не заметил помехи в зеркало заднего вида при необходимости смены ряда.     Два радарных датчика на 24 гигагерца в заднем бампере контролируют область рядом с сзади автомобиля, чтобы предупредить водителя (дополнительно к изображению в зеркале заднего обзора) о любых приближающихся транспортных средств. Диапазон дальности датчиков - до 50 метров.     Если система идентифицирует другое транспортное средство, она сообщает водителю через свет светодиода в наружном зеркале. Система дает предупреждение мигающим светодиодом, если водитель активизировал указатель поворота в подготовке к изменению ряда, но пропустил другое транспортное средство в смежном ряду.

BLIS.система, предупреждающая водителя о нахождении машин или мотоциклов в опасной зоне - справа и слева непосредственно позади автомобиля.     Система BLIS состоит из видеокамер, делающих по 25 кадров в секунду, установленных на наружных зеркалах заднего вида и компьютера, который распознаёт попадание объектов в эти зоны, размером 3 х 9,5 метров каждая.     В случае опасного сближения система зажигает жёлтый светодиод в салоне - рядом с правым или левым зеркалом соответственно.     Комплекс отслеживает машины, которые идут на обгон, а также реагирует на те машины, которые, наоборот, движутся медленнее, например, попадающие в зону ответственности при перестроениях.     При этом система не реагирует на статичные объекты, попадающие в поле зрения камер, к примеру, когда водитель сдаёт задним ходом, устанавливая машину на парковку. Камеры активируются на скорости больше 10 километров в час.

Система разпознования дорожных знаков

Система DAS (Driver Assistance System) призвана повысить безопасность движения за счёт более строго соблюдения ограничений. Фактически — это "шпион", который может предоставить полиции подробные сведения — где автомобиль двигался и с какой скоростью.     В основе комплекса — три видеокамеры, одна из которых следит за дорожной обстановкой, а две другие — определяют направление взгляда водителя (что тоже записывается в память компьютера).     Программа распознавания изображений в состоянии выделять из окружающей обстановки дорожные знаки и понимать их.     Если при приближении машины к знаку ограничения скорости водитель движется слишком быстро — в салоне раздаётся сигнал, а если водитель игнорирует его — компьютер записывает нарушение.     Аналогично система может зафиксировать момент, когда водитель проехал знак "Стоп" без остановки.     Пока это лишь экспериментальная разработка, но со временем она может появиться на машинах, неясно правда — по обязательству или добровольному желанию владельцев.     Её главное достоинство — совместимость с существующей дорожной инфраструктурой. Однако авторы проекта полагают, что когда-нибудь, с распространением таких систем, дополненных спутниковой навигацией GPS, отпадёт необходимость в дорожных знаках.

Так же существует система Traffic Sign Recognition (TSR) считывает ограничительные дорожные знаки и привлекает к ним внимание водителя.     Установленная в машине видеокамера подключается к компьютеру, способному распознавать образы. В потоке видео он выделяет дорожные знаки, и если видит, к примеру, знак ограничения скорости, выводит на лобовое стекло значок с этим ограничением, а рядом с ним — текущее значение скорости машины.     По желанию водителя систему можно включить на активный режим, и тогда автомобиль сам снизит скорость до разрешённого данным знаком предела.     В серийное производство считыватель дорожных знаков от Siemens VDO может пойти в 2008 году.     А вообще эта система разработана как часть многостороннего комплекса новых систем активной безопасности pro.pilot, куда входят системы ночного видения, определения дорожной разметки и другие электронные помощники водителя.     Параллельно ведется разработка аналогичной системы для машин, предназначенных для обучения вождению. Стоит отметить, что многие специалисты считают применение подобных систем вредным. На дороге может возникнуть ситуация, в которой превышение скорости станет необходимым, например, когда надо "уйти" от столкновения. Новая система в такой ситуации будет только мешать водителю.

система слежения за чистотой воздуха в салоне

Помимо эффективной фильтрации поступающего воздуха, система периодически измеряет концентрацию токсичных веществ в атмосфере салона и, если это необходимо, автоматически включает режим рециркуляции.

LDWСистема, состоящая из маленькой видеокамеры, вмонтированной в зеркало заднего вида, датчика скорости и звуковой сигнализации будет предупреждать водителя, об отклонении автомобиля от заданной траектории движения.     Видеокамера будет "сканировать" дорожную разметку и в случае отклонения от нее по каким либо причинам, водитель услышит тревожный звуковой сигнал.

LIDAR    Проблема обеспечения безопасности при плохой видимости – во время тумана, дождя и снегопада – остается актуальной по сей день. Не видя перед собой останавливающегося автомобиля, водитель может не успеть своевременно нажать на педаль тормоза и остановиться. Для решения данной проблемы компания Siemens VDO усовершенствовала свою более раннюю разработку – адаптивный круиз-контроль (АСС), научив его распознавать сработавшие стоп-сигналы у впереди идущего авто, а также эффективно работать в туман, дождь и снег. Добились этого благодаря внедрению в конструкцию системы АСС датчика LIDAR (Light Detection and Ranging), который позволит удешевить систему.     Конструктивно датчик LIDAR состоит из источника инфракрасного излучения, фотодиода, выполняющего функцию приемника отраженных лучей невидимого инфракрасного света, и электроники, обрабатывающей информацию. Датчик непрерывно контролирует время распространения излучаемых и отраженных от препятствия инфракрасных лучей. Имея в распоряжении эту информацию, электроника вычисляет изменение расстояния до впереди идущего транспортного средства. Датчик LIDAR также способен выявлять частицы воды (тумана, дождя). На основании чего электроника делает вывод о плохой видимости и принимает решение о снижении скорости. Для этого электроника может снижать обороты двигателя и задействовать тормозные механизмы. Усовершенствованная система также отличает транспортные средства от объектов недвижимости.  LIDAR'у не страшен ни дождь, ни туман, ни снегопад – луч лазера пробивает их на расстояние до 250 м, чего вполне достаточно. А компьютер, обрабатывающий отраженный сигнал, настолько «умен», что отличает движущиеся объекты от неподвижных.     Алгоритм действий водителя таков. Заняв желаемую полосу движения, он задает скорость, которую темпомат и поддерживает в автоматическом режиме. В случае опасного сближения с впереди идущим автомобилем скорость автоматически сбрасывается настолько, чтобы сохранить безопасный интервал. «Фишка» системы в том, что этот интервал определяется не одной только скоростью, но и... погодными условиями. Если LIDAR заметит, что идет дождь или снег, дистанция будет увеличена!

PMD

Новая высокочувствительная система способна формировать трёхмерное изображение сцены перед транспортным средством.     В основе технологии - источник модулированного инфракрасного излучения и датчик (он размещён позади ветрового стекла на уровне зеркала заднего вида), сделанный из новых фоточувствительных полупроводниковых элементов, известных как "Фотонные смешивающие устройства"

Эти устройства способны обрабатывать сигналы, возвращённые от множества точек предмета одновременно. По строению они похожи на обычные приборы с зарядовой связью (так называемые ПЗС-матрицы), используемые в видео- и фотокамерах, но способны "чувствовать" расстояние, как обычные матрицы ощущают яркость, передавая его как уровни серого.     Они используют различия во времени, которое требуется лучам, чтобы вернуться от различных объектов сцены к каждому из чувствительных элементов матрицы PMD.     Для вычисления объёмного изображения система сравнивает сигнал от каждого пикселя матрицы с опорным модулированным сигналом, поставляемым схемой излучателя.     При этом электроника хорошо отделяет постороннюю инфракрасную засветку (например - от Солнца) от собственного сигнала.     Поле зрения датчика по горизонтали составляет 32 градуса, а по вертикали - 8 градусов. Частота сканирования сцены - 200 герц, так что эта электроника способна уловить быстрые события.     Разрешение в первом образце, смонтированном на реальной машине, составляет всего 64 х 16 точек, но и это можно считать огромным шагом вперёд, по сравнению с датчиками препятствий на основе радаров или ультразвуковых излучателей, которые способны лишь определять наличие объекта и расстояние до него.     Между тем уже существуют датчики PMD с разрешением 160 х 120 пикселей.     В прежних похожих по задаче проектах, как правило, инженеры использовали стереокамеры. Чтобы вычислить трёхмерную модель сцены перед машиной в этом случае, требовалось иметь на борту довольно мощный компьютер.     Также известны системы на основе радаров. Но они, к примеру, хорошо отслеживают приближение к препятствию, и, в то же время, не способны фиксировать размеры объектов по горизонтали и вертикали.     И широкий диапазон, и высокое разрешение системы PMD могут пригодиться в различных автомобильных устройствах, которые можно создать на базе нового типа машинного зрения.     Это и система предотвращения столкновений при смене ряда, и активный круиз-контроль, способный удерживать машину в транспортном потоке, и системы помощи при парковке (тем более, что подобные датчики можно поставить "по кругу", обеспечивая полный обзор обстановки), и системы, увеличивающие безопасность движения в условиях плохой видимости.

PRE-CRASH SAFETY SYSTEM В конструкцию Pre-crash Safety System входят Brake Assist System, преднатяжители ремней безопасности, два электронных блока управления и радары, выявляющие препятствия. Brake Assist представляет собой электрогидромеханическую систему, которая при необходимости повышает давление в гидроприводе тормозных механизмов. При этом обеспечивается эффективное замедление автомобиля даже без участия в этом процессе водителя.     Преднатяжители ремней безопасности электроника активизирует в случае вычисления неизбежного столкновения. При этом используются не пиротехнические патроны, а быстродействующие электродвигатели.     Работающий в миллиметровом диапазоне радар обнаруживает препятствия в горизонтальной плоскости. Его отличительной особенностью является увеличенный угол «обзора» и способность выявить препятствия на очень маленьких расстояниях.     Электронный блок управления, обрабатывая полученную от радара информацию, вычисляет расстояние до препятствия и скорость приближения к нему. На основании этого он отправляет необходимые данные электронным блокам управления Brake Assist System и преднатяжителей, которые самостоятельно определяют необходимость активизации своих «подчиненных» и режим их работы.

PRE-SAFE   Датчики ABS, ESP и других им подобных систем способны распознавать начало критической ситуации, в которой оказался автомобиль. Однако до сих пор информация от этих датчиков использовалась для повышения активной безопасности. Как датчики ABS и ESP, зарегистрировав скольжение колес или резкое изменение траектории движения автомобиля, способны влиять на пассивную безопасность.     Как только система Pre-Safe получит информацию об угрозе столкновения, в действие проводятся преднатяжители ремней безопасности. Одновременно сидения автоматически отодвигаются в наиболее безопасное положение, корректируется угол наклона их подушек, а также изменяется положение подголовников. Кроме этого электропривод закрывает люк на крыше автомобиля. Принятые меры должны снизить риск получения увечий водителем и пассажирами в случае аварии. Если же столкновение не произошло, то система Pre-Safe возвращает активизированные детали и узлы в исходное положение, и переходит в состояние готовности снова задействоваться в случае необходимости. По мнению специалистов не менее 60% предаварийных ситуаций, предшествующих ДТП, позволяют системе Pre-Safe успеть принять защитные меры.     В своей работе PRE-SAFE использует датчики электронной системы стабилизации движения ESP и системы экстренного торможения Brake Assist, сигнализирующие о критической ситуации. Компоненты системы действуют по принципу реверсивности: если столкновение в последний момент удалось предотвратить, превентивное натяжение ремня безопасности автоматически ослабевает и пассажиры могут вернуть сиденья и люк в исходное положение. После этого PRE-SAFE вновь готова к работе.

система следящая за креном автомобиля

Суть системы в том, что помимо датчиков, отслеживающих поведение автомобиля в горизонтальной плоскости, есть еще сенсоры, следящие за креном. Если на компьютер поступает сигнал, что скорость нарастания угла крена достигла определенного порога, система расценивает это как риск опрокидывания и, одновременно с уменьшением подачи топлива, дает команду на подтормаживание нагруженных (внешних по отношению к центру поворота) колес - прежде всего это относится к переднему колесу. Теперь автомобиль пойдет по более пологой траектории, и риск опрокидывания снизится.

система рассчитывает риск опрокидывания     Для обеспечения устойчивости на поворотах при высокой скорости используется система RSC (Roll Stability Control). Она является активной системой, которая позволяет совершать крутые повороты на высокой скорости, например, при резком маневрировании. Риск опрокидывания автомобиля при этом уменьшается.     Система RSC рассчитывает риск опрокидывания. Для определения скорости, с которой автомобиль начинает крениться, в системе используется гиростат. Информация от гиростата используется для расчета конечного крена и, соответственно, риска опрокидывания. Если такой риск существует, срабатывает система контроля тяги для обеспечения курсовой устойчивости (DSTC), которая снижает мощность двигателя и подтормаживает одно или несколько колес с усилием, достаточным для выравнивания автомобиля.     При срабатывании системы DSTC, переднее внешнее колесо (при необходимости одновременно с задним внешним колесом) подтормаживаются, в результате чего автомобиль несколько выходит из дуги поворота. Воздействие боковых сил на шины уменьшается, что снижает также силы, способные опрокинуть автомобиль.     Благодаря срабатыванию системы с геометрической точки зрения радиус поворота несколько увеличивается, что, собственно, и является причиной уменьшения центробежной силы. Для выравнивания автомобиля необязательно значительно увеличивать радиус поворота. Например, во время резкого маневрирования на скорости 80 км/ч при значительных поворотах рулевого колеса (около 180° в каждом направлении), может оказаться достаточным увеличить радиус поворота на полметра.     Система RSC не защитит автомобиль от опрокидывания при слишком высоких угловых скоростях или при ударе колес о бордюр (неровность дороги) одновременно с изменением траектории. Большое количество груза на крыше также увеличивает риск опрокидывания при резком изменении траектории движения. Эффективность системы RSC также снижается при резком торможении, поскольку в этом случае тормозной потенциал уже используется полностью.

система контроля давления и температуры в шинах

Система, способная в любой момент сообщать о падении давления в шинах, причем с указанием колеса, в котором произошла эта неприятность.     Эта система контроля давления и температуры в шинах SmarTire контролирует давление в шинах вашего автомобиля - прямо во время движения.     Система SmarTire автоматически контролирует и показывает на экране дисплея температуру и давление в шинах автомобиля. Система SmarTire без проблем устанавливается на легковые автомобили, минивэны, джипы и на автомобили малой грузоподъемности.     Система SmarTire состоит из сенсорных датчиков, которые крепятся на диск внутри колеса, и базового радара. Сенсорные датчики контролируют давление и температуру в шинах и передают данные на радар, который устанавливается в салоне автомобиля.     Базовая версия системы SmarTire просто предупреждает о возможных проблемах в шинах. Установив дополнительный жидкокристаллический дисплей, Вы сможете точно (в цифрах) получать данные о давлении и температуре. Для отдельных типов колес разработаны специальные датчики клапанного типа.     Базовый радар имеет звуковой и визуальный сигналы, которые предупреждают водителя при возникших проблемах с шинами. Он не требует специального программирования. Его необходимо просто подключить к электропитанию автомобиля. Если в одном из колес стало падать давление, то звуковой сигнал предупредит Вас, а красный диод на радаре покажет, в каком колесе падает давление. После этого предупреждения Вы должны заменить колесо, или обратиться в ближайший шиномонтаж. Радар системы SmarTire подключается, в гнездо прикуривателя или напрямую к электросети автомобиля

VOLVO ON CALLЭта система сразу после аварии вызывает скорую помощь.     Новая система автоматически включается либо при срабатывании подушек безопасности, либо при аварийном натяжении ремней безопасности. Далее, используя каналы сотовой связи, система посылает сигнал на пульт службы безопасности Volvo On Call. Одновременно с этим посылаются и координаты автомобиля, зафиксированные встроенной навигационной системой GPS.     После получения сигнала оператор службы Volvo On Call пытается связаться с водителем пострадавшего автомобиля по каналу сотовой связи и выяснить подробности аварии. Если же ответить ему никто не может, он высылает на место аварии специальную спасательную группу.     Система Volvo On Call очень надежна. Сотовый телефон был разработан с учетом возможных повреждений при аварии и имеет дублирующие антенну и источник питания. Координаты автомобиля при движении постоянно записываются в "черный ящик", откуда информация может быть взята даже при повреждении системы навигации.     Еще одна дополнительная возможность системы - кнопка "SOS", которую водитель может нажать при нападении. Эта же система может быть использована для поиска автомобиля при угоне. Кроме того, с ее помощью можно дистанционно открыть автомобиль, если владелец потерял ключи.

шины, оборудованные датчиками, сообщающими о давлении в колесе по протоколу Bluetooth.Компания Pirelli собирается оборудовать новые модели своих шин датчиками, сообщающими о давлении в колесе по протоколу Bluetooth. Устройство под названием X-Pressure может посылать информацию на мобильный телефон или иное устройство, поддерживающее такую технологию обмена данными. В современных машинах Bluetooth-адаптер постепенно становится привычным атрибутом - например, в новом Volkswagen Passat он входит в базовую комплектацию. Батареи, которой снабжен датчик, хватает на пять лет непрерывной работы, а это значительно дольше среднего срока эксплуатации автомобильной покрышки.

Ультразвуковой датчик расстояния.Устройство, позволяющее точно осуществлять парковку, заезжать в гараж или осуществлять иные маневры при езде в стесненных условиях не рискуя ударить машину.     В задний и передний бамперы монтируются по два специальных датчика, которые излучают и принимают ультразвуковые волны и с точностью до сантиметра определяют расстояние до близко расположенных препятствий. При возникновении опасной близости к ним в автомобиле срабатывает звуковой и световой индикатор.     Устройство имеет возможность отключения по желанию водителя.