SIGURNOSNI SUSTAVI

Auto-roboti još su daleko, no Mercedes je stigao na korak do autonomne vožnje

U iščekivanju potpuno autonomne vožnje otkrivamo koliko je najnovija generacija sigurnosnih sustava okrenuta učinkovitoj pomoći vozaču
 Daimler AG
image
Sadržaj omogućio CVH

Udruga automobilskih inženjera (Society of Automotive Engineers) 2014. godine definirala je šest razina automatizacije koje se kreću u rasponu od 0 (bez automatizacije) do 5 (potpuna automatizacija). Bio je to neslužbeni početak utrke prema posljednjem, ujedno i najvišem stupnju kojim se označava autonomna vožnja u kojoj je ljudska prisutnost u vozilu u suštini svedena na putnika.

Ipak, nakon bombastičnih najava prema kojima smo upravljanje auta trebali prepustiti robotima već za godinu ili dvije, uslijedilo je usporavanje razvoja najnaprednijih sustava. Prednost kod većine velikih proizvođača automobila dobio je električni pogon, a potom je uslijedila i borba s pandemijom. No, ključni razlozi zbog kojih primjerice jedan od šefova Boscha, Michael Bolle, smatra da ćemo na Razinu 5 u punom profilu čekati drugu polovicu stoljeća, leže prije svega u ekonomskim i pravnim aspektima cijele priče.

No, razvoj sustava za autonomnu vožnju razine 2 i 3 za aute namijenjene krajnjim kupcima nastavljen je punim obimom. Osim što napredni sustavi za pomoć vozaču pri upravljanju vozilom (ADAS) u konačnici utiru put automatiziranoj vožnji isto tako i dramatično doprinose smanjenju broja prometnih nesreća. Početkom ovog svibnja SAE je, pak, ažurirala svoju podjelu i detaljnije definirala pojmove i sadržaj na kojima temelji klasifikaciju. U suradnji s Međunarodnom organizacijom za standardizaciju (ISO), bolje su određeni okviri razina 3 i 4, kao i budući ciljevi. Pritom se posebno pojašnjava uloga čovjeka na razini 3, odnosno vozača koji mora uvijek biti spreman preuzeti kontrolu nad vozilom, intervenirati u slučaju kvara i odgovoriti na upute sustava.

U svim tim spomenutim razinama automatizacije i sigurnosnih sustava najdalje je dosad u razvoju otišao njemački Mercedes, što se posebno lijepo vidi u njihovoj novoj S-klasi.

U drugom nastavku donosimo pregled sustava koji vožnju u automobilu podižu na vrhunsku razinu:

Sustav izbjegavanja sudara
Bira siguran smjer i održava stabilnost automobila
Evasive Steering Assist naziv je sustava koji pruža potporu u zakretanju upravljača i time pomaže vozaču tijekom kritičnog manevra izbjegavanja sudara. Funkcija postaje aktivna kad sustav otkrije nadolazeću opasnost od sudara, a vozač krene u manevar izbjegavanja. Nakon što vozač reagira, sustav pojačanim okretnim momentom intervenira na servo sustavu upravljača kako bi ubrzao reakciju skretanja i omogućio zaobilaženje prepreke. Bez obzira započne li vozač namjerno ili instinktivno manevar izbjegavanja, sustav na temelju podataka prikupljenih kamerama i radarskim senzorima u trenu izračunava odgovarajuću putanju, uzimajući pritom u obzir udaljenost, širinu i kretanje prepreke koja se našla na putu te precizno izračunava neophodan okretni moment za zakretanje upravljača kako bi podržao kretanje. A osim što pomaže kontrolirano izbjegavanje pješaka, biciklista ili drugog vozila, nakon manevra olakšava i povratak u željenu putanju automobila bez zanošenja ili pretjeranog skretanja.

Zaštita od bočnih sudara
Podizanjem karoserije udar se preusmjerava na prag
Bočne stranice automobila predstavljaju kritično područje na karoseriji, a razlog su malene, jedva postojeće deformacijske zone sposobne preuzeti kinetičku energiju udarca kao što je to primjerice slučaj kod frontalnih sudara. Konstrukcijska ojačanja na okvirima, pa i u samim vratima te bočni zračni jastuci uvelike su povećali razinu pasivne sigurnosti, a novu razinu zaštite putnika od bočnih udara donosi sustav koji su u Mercedesu nazvali PRE-SAFE Impulse Side i nedavno dodatno unaprijedili.
Aktivni ovjes, osmišljen kako bi poboljšao udobnost i dinamičke osobine, umrežen u ostale sustave pomoći u vožnji i zaštite, time je dobio novu dodatnu zadaću. U osnovi, kada sustav zaštite otkrije prijetnju bočnog udara, kompletna karoserija vozila podiže se gotovo za 8 centimetara u roku od nekoliko desetinki sekunde. Time se sila udarca usmjerava na prag automobila koji zahvaljujući ojačanjima može apsorbirati veću kinetičku energiju i istodobno smanjuje opterećenje na samu konstrukciju vrata. Istodobno dolazi i do pomicanja putnika prema središtu automobila uz pomoć zračnih jastuka u vanjskom rubu naslona čime se povećava udaljenost između putnika i vrata, odnosno od područja opasnosti. Rezultat su manje deformacije putničkog prostora, a posljedično i manja sila koja djeluje na putnike.



Paket umreženih sustava za poluautomatsku vožnju
Manje stresa, viši stupanja sigurnosti i udobnosti
Putovanja mogu biti duga i jednolična, ponekad trajati i po nekoliko sati. Kada tome dodamo da se promet autocestama ili magistralnim pravcima vrlo često odvija usporeno, stres je neizbježan. Potvrđuju to i istraživanja. Naime, preko 1,2 milijarde ljudi provodi više od 50 minuta dnevno u svom vozilu, a većinu od toga vremena u prometnim gužvama, odnosno u uvjetima s neizostavnim višekratnim kočenjima sve do zaustavljanja. Sve to zahtijeva posebnu pažnju vozača kojem pomoć može pružiti sustav automatskog kočenja u nuždi. Prema nekim studijama koje je predstavio Bosch, ovaj elektronički uređaj smanjio je broj banalnih zabijanja u vozilo ispred sebe za 45 posto u vozilima mlađima od tri godine.
Active Brake Assist s proširenom funkcionalnošću ide korak dalje. Osim što će upozoriti vozača na neizbježni sudar i optimalno participirati tijekom kočenja u nuždi, sustav će, ako je potrebno, također autonomno pokrenuti automatsko kočenje kako bi spriječio sudar ili barem ublažio njegove posljedice. Sustav koristi radarske senzore ugrađene u vozilo, kao i stereo višenamjensku kameru. Uređaji i senzori omogućuju mu da otkrije usporava li vozilo ispred, zaustavlja se ili miruje, nakon čega sustav automatski pokreće autonomno kočenje do zaustavljanja, a potom i ponovno pokretanje.
Riječ je o sustavu koji se prema SAE ljestvici svrstava u 3. stupanj automatizacije vožnje koji je odobren u Njemačkoj i Velikoj Britaniji, a prema najavama uskoro se isto očekuje u Francuskoj, ali samo na dijelu dionica autocesta i u određenim meteorološkim uvjetima. Sustav je pritom osposobljen prepoznati nadolazeće interventno vozilo (hitna pomoć, vatrogasci…) i upozoriti vozača na obavezno zaustavljanje kako bi se stvorio koridor za prolazak.
Unaprijeđen je i sustav održavanja vozila u prometnom traku, a kada vozač želi promijeniti liniju kretanja na cestama s više traka (prepoznaje ih navigacijski sustav) pri brzinama od 80 do 180 km/h, dovoljno je gurnuti ručicu indikatora skretanja kako bi se aktivirala podrška. U sljedećih deset sekundi senzori provjeravaju je li usporedna traka slobodna za prestrojavanje, uzimajući u obzir i brzinu drugih vozila. Ako u dotičnoj sigurnosnoj zoni nema drugog vozila, automobil će sam krenuti u promjenu trake, a započeti manevar bit će prikazan na ploči s instrumentima i na head-up zaslonu.
Aktivna pomoć pri zaustavljanju u slučaju nužde zaustavit će vozilo u traci ako otkrije da vozač ne sudjeluje aktivno u vožnji. Sustav vozaču daje vizualne i zvučne signale kako bi ponovno preuzeo kontrolu nad upravljačem, a u slučaju da vozač ne reagira niti nakon ponovljenih upozorenja, automobil se usporava dok ne stane. Kad se vozilo zaustavi, parkirna kočnica se automatski uključuje i aktivira se sustav za hitne pozive.
image
Daimler AG

Digitalna svjetla
Projektori s milijunima mikro zrcala umjesto klasičnih svjetala
Automatsko aktiviranje kratkog svjetla bio je početni korak, a slijedilo je upravljanje dugim snopom. Sustav koji se koristi video kamerom za uvid u promet kontinuirano upravlja dugim svjetlima na način da ne ometaju druga vozila premda su stalno uključena. Posljednja inovacija u borbi protiv smanjene vidljivosti koja prati vožnju noću predstavljaju digitalna svjetla, čak 100 puta učinkovitija od klasičnog LED-Matrix sustava, koja pored svih dobro poznatih adaptivnih i dinamičkih funkcija mogu na cestu ispred vozača prikazivati znakove opasnosti, upozorenje za radove ili upute navigacijskog sustava. Na taj način vozač u svakom trenutku ima pogled na cestu.

image
Daimler AG

Zvučna priprema za zaštitu sluha
Zvuk koji 'začepi' uši putnika prije udara
Kad sigurnosni sustavi detektiraju neizbježan sudar audio sustav reproducira kratki signal nazvan “ružičastim zvukom” ili “ružičastom bukom”. Signal jakosti 80 decibela, što je otprilike ekvivalent razini buke uz prometnu cestu uzrokuje aktiviranje refleksa u uhu koji će zaštititi opnu i smanjiti štetu koju glasni zvukovi prilikom sudara mogu prouzročiti sluhu.

image
Daimler AG

Sustav prepoznavanja znakova
Pazi na brzinu, smjer i pješake
Kako na ulicama prošaranim šumom znakova ne bi previdjeli one od posebne važnosti, koji nas upozoravaju na ograničenje brzine, pogrešan smjer ili pješački prijelaz, razvijen je sustav za prepoznavanje znakova. Kamera postavljena sprijeda detektira prisutnost znakova i reproducira ih na zaslonu instrumenta, a napredniji sustavi očitane znakove koriste i za prilagodbu brzine kretanja vozila, dok će svjetlosnim i zvučnim signalom upozoriti na nedozvoljen smjer. Posljednje generacije sustava prepoznaju i crveno svjetlo na semaforu zbog kojeg će aktivirati kočnice u slučaju da vozač ne reagira na upozorenja, a u kombinaciji sa sustavom za prepoznavanje pješaka i zaustaviti vozilo ispred zebre ako je uz nju pješak koji čeka na prijelaz.

Želite li dopuniti temu ili prijaviti pogrešku u tekstu?
Linker
01. siječanj 2022 08:19