Περιεχόμενα Άρθρου
Ετοιμαστείτε για μία νέα φανταστική τεχνολογία που εφαρμόζεται σχεδόν από όλους τους κατασκευαστές αυτοκινήτων ακόμη και σε μικρά οχήματα.
Σε όλη σχεδόν την ιστορία του αυτοκινήτου, η πραγματικότητα των οχημάτων που οδηγούνται από υπολογιστή έχει ξεφύγει ακόμη και από τις πιο προοδευτικές και προηγμένες αυτοκινητοβιομηχανίες.
Ωστόσο, καθώς κορυφώνεται το κύμα των εξαιρετικών τεχνολογικών αλλαγών στη δεκαετία του 2020 και μετά, η προοπτική της πραγματικής αυτοματοποίησης των οχημάτων είναι τώρα – αξιοσημείωτα και γρήγορα – μπροστά μας.
Τα προηγμένα συστήματα υποβοήθησης οδηγού – Advanced Driver Assist Systems ή ADAS αντιπροσωπεύουν μια πραγματική πορεία προς τα εξαιρετικά αυτοματοποιημένα οχήματα, επομένως είναι απολύτως ζωτικής σημασίας για κάθε τεχνικό να κατανοήσει την τρέχουσα και μελλοντική σειρά διαφορετικών χαρακτηριστικών ADAS, πώς λειτουργούν και τι είναι ικανός.
Αυτός είναι ο λόγος για την οποία η επιστημονική ομάδα του Ινστιτούτου ΙΔΕΕΑ σε συνεργασία με την Bosch και τις συσκευές ADAS, ξεκίνησαν τα πρώτα άρθρα που θα αποτελέσουν στο μέλλον και ένα εκπαιδευτικό πρόγραμμα για το ADAS.
Τι είναι το ADAS;
Τα Advanced Driver Assist Systems ή ADAS, είναι μια ομάδα λειτουργιών υποβοήθησης που έχουν σχεδιαστεί για τη βελτίωση της ασφάλειας του οδηγού και τη μείωση της σοβαρότητας και του αριθμού των τροχαίων ατυχημάτων.
Στο σχετικό άρθρο, θα ξεκινήσει μια εισαγωγή στις πιο κοινές λειτουργίες υποβοήθησης οδηγού, όπως το ενεργό cruise control (Active Cruise Control – ACC), το αυτόνομο φρενάρισμα έκτακτης ανάγκης (Autonomous Emergency Braking – AEB), την παρακολούθηση κόπωσης του οδηγού, το σύστημα υποβοήθησης διατήρησης λωρίδας και την παρακολούθηση τυφλού σημείου.
Στη συνέχεια, ο αναγνώστης θα μάθει πώς συνδυάζονται αυτά τα χαρακτηριστικά για να σχηματίσουν πιο προηγμένα αυτοματοποιημένα συστήματα, όπως τα ημιαυτόνομα συστήματα Tesla Autopilot και Mercedes-Benz Drive Pilot κλπ.
Το άρθρο καλύπτει επίσης την πιο προηγμένη θεωρία ADAS, εισάγοντας τις υποκείμενες αρχές λειτουργίας της «αίσθησης», της «κατανόησης» και της «πράξης», πριν εξηγήσει τις διαφορετικές μεθόδους αισθητήρων που αναπτύσσονται για την υποστήριξη χαρακτηριστικών ADAS, όπως αισθητήρες υπερήχων, κάμερες, RADAR & LIDAR. Τέλος, θα διερευνήσουμε τον τρόπο με τον οποίο το ADAS ερμηνεύει και ανταποκρίνεται πραγματικά στο περιβάλλον γύρω από το όχημα, χρησιμοποιώντας την ετερογενή αρχιτεκτονική επεξεργασίας.
Όχι πολύ καιρό πριν, τα συστήματα ασφάλειας των οχημάτων ήταν όλα παθητικά συστήματα – δηλαδή, λειτουργούσαν μόνο κατά τη διάρκεια ή μετά από ένα ατύχημα.
Οι ζώνες ασφαλείας και οι αερόσακοι είναι κλασικά παραδείγματα.
Τα σημερινά οχήματα, από την άλλη πλευρά, διαθέτουν πλέον τόσο παθητικά όσο και ενεργητικά συστήματα ασφάλειας. Τα τελευταία εργάζονται για την πρόληψη ενός ατυχήματος, ή τουλάχιστον για τη μείωση της σοβαρότητας των επιπτώσεων. Πολλά από αυτά τα συστήματα ενεργητικής ασφάλειας αποτελούν μέρος της προηγμένης σουίτας υποβοήθησης οδηγού ή ADAS.
Κυρίως, το ADAS βασίζεται σε μια σειρά αισθητήρων τοποθετημένων στρατηγικά γύρω από το όχημα, οι οποίοι παρακολουθούν το περιβάλλον. Εάν το σύστημα εντοπίσει πιθανό κίνδυνο και ο οδηγός δεν ανταποκριθεί, το όχημα – ανάλογα με τις προδιαγραφές του – θα χρησιμοποιήσει αυτόνομο φρενάρισμα, στρίψιμο τιμονιού ή/και γκάζι, για να ελαχιστοποιήσει ή να αποφύγει την πρόσκρουση.
Κάποτε ήταν διαθέσιμα μόνο σε πολυτελή αυτοκίνητα υψηλών προδιαγραφών, αυτά τα συστήματα μπορούν τώρα να βρεθούν σε μοντέλα αρχικού επιπέδου, αν και σε πιο βασική μορφή.
Η ποικιλία των συστημάτων και των συστημάτων εντός των συστημάτων μπορεί επίσης να είναι αρκετά περίπλοκη και συγκεχυμένη. Για παράδειγμα, πολλοί άνθρωποι δεν γνωρίζουν ότι υπάρχουν διαφορετικά επίπεδα AEB.
Πχ. ένα όχημα βασικού μοντέλου μπορεί να ισχυριστεί ότι έχει AEB, αλλά μπορεί να είναι μόνο AEB χαμηλής ταχύτητας, ενώ το κορυφαίο μοντέλο μπορεί να προσθέσει ευάλωτο χρήστη δρόμου (δηλαδή ανίχνευση πεζών και ποδηλατών).
Ας δούμε τα συστήματα πιο αναλυτικά:
Σύστημα προειδοποίησης αποχώρησης από τη λωρίδα:
Η αποχώρηση από τη λωρίδα δεν οδηγεί πάντα σε ατυχήματα, αλλά είναι αναμφισβήτητο ότι συμβαίνει συχνά και είναι εξαιρετικά επικίνδυνο όταν υπάρχουν άλλα αυτοκίνητα τριγύρω. Με ένα σύστημα αναχώρησης από τη λωρίδα, ένας προειδοποιητικός ήχος θα ακούγεται κάθε φορά που το αυτοκίνητό σας βγαίνει από τη λωρίδα χωρίς να ανάβουν τα φλας. Ορισμένα οχήματα διαθέτουν επίσης μια λειτουργία που ονομάζεται Υποβοήθηση διατήρησης λωρίδας κυκλοφορίας (LKA). Αυτό το σύστημα μπορεί πραγματικά να οδηγήσει το όχημα πίσω στο κέντρο της λωρίδας, σε περίπτωση που μπορεί να μην είστε αρκετά γρήγοροι για να αντιδράσετε μόνοι σας.
Σύστημα αυτόματης πέδησης έκτακτης ανάγκης (AEB / Automatic emergency braking):
Ένα σύστημα AEB ανιχνεύει ένα επικείμενο ατύχημα. Στη συνέχεια θα σας ειδοποιήσει να προβείτε σε διορθωτικές ενέργειες. Εάν δεν ληφθούν μέτρα, θα ενεργοποιηθούν αυτόματα τα φρένα έκτακτης ανάγκης για να αποφευχθεί η σύγκρουση. Μια ελαφρύτερη έκδοση του AEB είναι το σύστημα προειδποίησης εμπρόσθιας σύγκρουσης. Αυτό το σύστημα παρακολουθεί μόνο την απόσταση μεταξύ του οχήματός σας και του προπορευόμενου, προειδοποιώντας σας για επικείμενη σύγκρουση χωρίς χρήση φρένων.
Adaptive cruise control (ACC):
Τα cruise control χρησιμοποιούνται για περισσότερο από μια δεκαετία. Διατηρούν το αυτοκίνητό σας σε σταθερή ταχύτητα ακόμα και χωρίς το πόδι σας να πατάει το πεντάλ του γκαζιού, επιτρέποντάς σας να ξεκουράζετε τα πόδια σας όταν οδηγείτε μεγάλες αποστάσεις. Πρόσφατα, νεότερες εκδόσεις που ονομάζονται προσαρμοσμένο cruise control ή δυναμικό cruise control έχουν εισαχθεί στην αυτοκινητοβιομηχανία. Αυτό το νεότερο σύστημα αυτόματου πιλότου θα προσαρμόσει την ταχύτητα του αυτοκινήτου σας για να διατηρεί μια ασφαλή απόσταση από το προπορευόμενο όχημα, επιτρέποντας την ενεργοποίηση του cruise control ακόμα και όταν υπάρχουν άλλα αυτοκίνητα τριγύρω.
Σύστημα αυτόματης πέδησης έκτακτης ανάγκης για πεζούς (PAEB / Pedestrian automatic emergency braking):
Όπως και το AEB που αναφέρθηκε παραπάνω, το PAEB είναι επίσης ένα αυτόματο σύστημα πέδησης έκτακτης ανάγκης. Ωστόσο, σε αντίθεση με ένα κανονικό σύστημα AEB, το PAEB έχει σχεδιαστεί για να αναγνωρίζει τους πεζούς στο δρόμο και να φρενάρει όταν αναγνωρίζει ένα επικείμενο ατύχημα, εάν ο οδηγός δεν έχει πραγματοποιήσει τις κατάλληλες διορθωτικές ενέργειες.
Έχοντας αυτό κατά νου, η Εταιρεία Μηχανικών Αυτοκινήτων (Society of Automotive Engineers – SAE) έχει δημιουργήσει ένα καθολικό σύστημα ταξινόμησης που στοχεύει στην αποσαφήνιση των διαφορετικών επιπέδων υποβοήθησης οδηγού ή αυτοματισμού σε οποιοδήποτε δεδομένο όχημα.
Για να γίνει πιο κατανοητό, θα δώσουμε μια επισκόπηση του πίνακα και θα δώσουμε παραδείγματα για κάθε επίπεδο.
Τους επόμενους μήνες, θα προσθέσουμε επιπλέον άρθρα σε αυτό το θέμα, συμπεριλαμβανομένων βαθιών εμβαθύνσεων σε κάθε έναν από τους τύπους αισθητήρων, μαζί με διαδικασίες σέρβις και συντήρησης ADAS και μια λεπτομερή ματιά στον συναρπαστικό κόσμο του ADAS και της Τεχνητής Νοημοσύνης (AI). Εν τω μεταξύ, εδώ η συγγραφική ομάδα θα εμβαθύνει την κατανόηση για το ADAS και των διαφορετικών επιπέδων αυτονομίας του οχήματος.
