- •1.Сучасні загальні тенденції розвитку систем керування автомобілем з штучним інтелектом.
- •1.1. Системи керування автомобілем зі штучним інтелектом підрозділяються за:
- •1.2.Керування автомобілем з використанням систем зі штучним інтелектом автомобіля та транспортно - дорожної інфраструктури.
- •1.3.Конструкція електронних систем керування
- •Принцип дії
- •1.5.Системи керування автомобілем включають:
- •1.6.Системи інформації водія:
- •1.7.Системи збору й передачі інформації:
- •1.8.Електронні системи керування автомобілем зі штучним інтелектом:
- •1.8.1.Системи керування гальмуванням
- •1.8.2.Антибуксувальні системи: asr, asc, esr, etc, tcs, stc, tracs, trc, tcv
- •1.8.4.Електронні системи рульового керування
- •1.8.5.Інші електронні системи керування
- •1.9.Органи керування
- •Електронне керування з використанням проводів
- •Принцип дії
- •1.10.Електронні блоки керування - ебк (ecu)
- •1.11.Датчики електронних систем керування
- •За технологією:
- •За призначенням:
- •За конструкцією:
- •2. Сучасні тенденції розвитку транспортних систем управління з штучним інтелектом транспортно-дорожнім комплексом та транспортними засобами. Підсистеми тсші дорожньої інфраструктури:
1.2.Керування автомобілем з використанням систем зі штучним інтелектом автомобіля та транспортно - дорожної інфраструктури.
Основна концепція інтелектуального транспортного засобу складається з його здатності постійно контролювати дії водія, автомобіль і навколишнє середовище, і допомагати водієві найбільше ефективно й безпечно управляти автомобілем у найбільш складних ситуаціях.
У кінці двадцятого століття основна увага зосереджувалась на вдосконалюванні технічних можливостей автомобіля, у цей час велика увага приділялась проблемі керування автомобілем водієм. Розвиток інтелектуальних транспортних засобів було почато двома амбіційними проектами: DАRPА (Аutоnоmоus Lаnd Vеhiсlе in USА) і PRОMЕTHЕUS (Prоgrаmmаblе fоr аll Еurоpеаn Trаffiс with Highеst Еffiсiеnсy аnd Unprесеdеnt Sаfеty in Еurоpе).
Ці програми підтвердили можливість практичного впровадження інтелектуальних систем з штучним інтелектом в автомобілях, однак одночасно було встановлено, що технічний рівень на той час не дозволяв реалізувати серійне виробництво таких систем, тому що ціна їх виявилася занадто висока для комерційної реалізації. На сьогоднішній час ситуація змінилася; розвиток автомобільної промисловості й досить низька вартість коштів обчислювальної техніки дозволяють реалізувати колишні проекти.
Сучасні транспортні засоби (ТЗ) є високо технологічними системами, у конструкції яких використається велика кількість електроніки, надійність роботи якої перевищує надійність механічних систем. Наприклад, перші серійні антиблокувальні системи (ABS) виробництва Bosch мали масу до 6,5 Кг, а кількість електронних елементів перевищувало 140 одиниць. Сучасні системи ABS мають масу порядку 1,5 Кг, а електронна база складається з десятка елементів.
Електронні системи зі штучним інтелектом транспортних засобів сьогодні, в основному отримують інформацію від різних датчиків ТЗ, аналізують її за допомогою відповідних програм і виробляють в електронному блоці керування (ЕБК) відповідні команди виконавчим пристроям, з метою підвищення безпеки руху, зручності керування, підвищення ефективності транспортного засобу й зниження навантаження на навколишнє середовище. Разом з тим, сигнали від деяких систем можуть бути використані для передачі їх у зовнішнє середовище: інформаційним центрам, шляхово-транспортній інфраструктурі й іншим учасникам руху. Автомобіль може не тільки передавати інформацію від внутрішніх систем, але й одержувати її від зовнішніх джерел для забезпечення більш безпечного й ефективного автоматичного керування.
1.3.Конструкція електронних систем керування
Набір датчиків, електронні блоки керування (ЕБК) та комплект виконавчого обладнання.
Принцип дії
Усі електронні системи керування автомобіля мають загальний принцип роботи.
Незважаючи на те, що усі вузли та агрегати виконують різні функції та неоднакові по конструкції, принципова будова та принцип дії електронних систем керування ідентичний. Датчики системи зчитують необхідну інформацію і передають в електронний блок керування. Аналогова інформація, що поступила від датчиків, переводиться у цифрову форму з допомогою вбудованого аналого - цифрового перетворювача. Електронний блок керування на основі мікропроцесора виконаний повністю цифровим. Отримані данні обробляються з допомогою алгоритма, закладеного у мікропроцесор, який визначає перелік необхідних дій та подає сигнал на виконавче обладнання.
Інтелектуальні системи для транспортних засобів:
«Системами керування автомобілем зі штучним інтелектом» устатковані автомобілі з метою підвищення ефективності його використання, керування, безпеки руху і які використовують інформацію, яка надходить безпосередньо від датчиків автомобіля, а також від дорожньої інфраструктури або інших джерел інформації.
Системи керування автомобілем з штучним інтелектом-це комплекс апаратно-програмних засобів, штатно або додатково встановлених на транспортні засоби, і завдань інформаційної взаємодії транспортного засобу з інфраструктурою ТСШІ, або з іншими транспортними засобами в рамках функціональних завдань різних підсистем ТСШІ, з метою реалізації функцій моніторингу, керування й оптимізації руху, стану транспортного засобу, водія й вантажів, а також забезпечення інформаційної підтримки дій водія.
У Європі, США і Японії, останні 15 років активно просувається реалізація концепції автомобілів з системами керування зі штучним інтелектом. Працює міжнародна програма «Транспортні засоби підвищеної безпеки». Уже перші досвіди використання автомобілів з системами зі штучним інтелектом показали, що вони здатні зменшити кількість ДТП на 40%, а число ДТП зі смертельним результатом - на 50%.
На сьогодні експлуатуються та проходять випробування більше десяти типів систем керування автомобілем зі штучним інтелектом: система контролю за станом автомобіля; системи керування агрегатами та системами автомобіля; система захисту автомобіля від несанкціонованого проникнення; система підтримки дистанції у щільному транспортному потоці; система втримання автомобіля на смузі; система оповіщення про утому (дрімоту) водія; система безпечного зниження швидкості; система попередження бічних зіткнень; система уникнення заносу та перекидання автомобіля під час руху по кривій; система виявлення двоколісних транспортних засобів і інші.
Сьогодні в Японії системи керування автомобілем зі штучним інтелектом устатковуються як штатні на всіх автомобілях високого й середнього класу.
1.4. Системи керування автомобілем зі штучним інтелектом забезпечують наступні функції:
- підвищення рівня комфортності керування за рахунок застосування систем керування зі штучним інтелектом;
- надання допомоги водію в керуванні та контролю за роботою агрегатів і систем автомобіля;
- керування автомобілем в автономному режимі системами автомобіля зі штучним інтелектом з пункту А до пункту Б з використання систем навігації, водієм, або комплексно;
- забезпечення безпеки руху та уникнення заносу (перекидання) автомобіля під час руху по кривій траєкторії;
- надання водію допомогу в передбаченні дорожньої обстановки;
- спонукання водія до дій по запобіганню небезпечної ситуації;
- зниження стомлюваності водія та перекладання деяких функцій по керуванню автомобілем на себе і сповіщення про утому (дрімоту) водія;
- забезпечення безпечного зниження швидкості;
- автоматичне переключання керування на себе, якщо водій самостійно не зміг виконати необхідні дії по запобіганню ДТП та зниження їх наслідків;
- ідентифікацію транспортного засобу і параметрів його роботи;
- захист автомобіля від несанкціонованого проникнення;
