Jak działają automatyczne systemy hamulcowe

System Volvo City Safety hamuje automatycznie, jeśli kierowca nie zareaguje na czas, gdy pojazd z przodu zwalnia lub zatrzymuje się. Chcesz dowiedzieć się więcej? Sprawdź te zdjęcia hamulców. Dzięki uprzejmości Volvo Cars of North America, LLC

Ach, poranna droga do pracy. Jesteś wyczerpany, ruch jest pełzający, a Twój telefon już zaczyna ćwierkać z e-mailami, przypomnieniami o spotkaniach i sprawami do zrobienia, których wolałbyś w ogóle nie robić. Spoglądasz w dół, żeby zobaczyć, co tym razem wariuje to głupie urządzenie, a kiedy spojrzysz w górę, Humvee przed tobą się zatrzymał. Jest teraz kilka cali przed tobą. Robisz minę jak zaskoczony mały Macaulay Culkin w „Kevinie sam w domu” i zacinasz się na hamulcach, miejmy nadzieję, że zdążysz uniknąć ogromnego rachunku ubezpieczeniowego i wściekłej kobiety w muumuu, która pozywa cię o bicz.

Ale ten rodzaj nieszczęścia może należeć do przeszłości, dzięki automatycznemu hamowaniu. Te wyrafinowane systemy wykorzystują czujniki i komputery w Twoim samochodzie, aby przewidzieć wypadek i pomóc śpiącemu samemu uniknąć uderzania o błotniki - lub gorzej.

Te technologie zapobiegania wypadkom są dostępne za granicą od lat, ale tak naprawdę dopiero zaczynamy je widzieć w Stanach Zjednoczonych w ciągu ostatnich kilku lat. Możesz pomyśleć, że to dlatego, że jesteśmy tak zadowoleni z procesu sądowego (pamiętasz tę ofiarę urazu kręgosłupa szyjnego muumuu, o której wspomnieliśmy?), Ale David Sullivan, ekspert w Subaru w zakresie systemu EyeSight, daje bardziej charytatywne wyjaśnienie.

„Stany Zjednoczone to tak szeroki, bardzo zróżnicowany rynek z wieloma różnymi potrzebami. Ludzie w całym kraju jeżdżą inaczej, a poszczególne regiony są jak zlepek małych krajów” - powiedział. W Japonii, gdzie używali EyeSight od roku modelowego 2007, drogi są „dość jednorodne, a przepisy drogowe są wszędzie takie same”. Brak specjalnych zasad dotyczących zawracania lub skręcania w lewo w jedną stronę lub w prawo na czerwonym - ale nie tak czerwonym, nie w tym stanie - dla nich.

Teraz, gdy technologia pojawia się w Stanach w większej liczbie modeli, przyjrzyjmy się, co może dla Ciebie zrobić, zanim kofeina zacznie działać podczas porannych dojazdów do pracy.

Zawartość

1. Uważaj!
2. Niebezpieczeństwo, Will Robinson! Zagrożenie!
3. Bezpieczeństwo przede wszystkim

W prawie każdym przypadku automatyczne hamowanie jest częścią zestawu technologii systemu bezpieczeństwa, który działa razem, aby uratować twój żałosny tyłek. System w Subaru nazywa się EyeSight; w Volvo nazywa się to City Safety. Inni producenci, w tym Cadillac i Mercedes-Benz, mają coś podobnego.

„System działa bardzo prosto z inżynieryjnego punktu widzenia” - powiedział Adam Kopstein, menedżer ds. Bezpieczeństwa i zgodności w Volvo. „Zatrzymanie samochodu jest łatwe; mamy czujniki i ABS. Sztuczka polega na tym, żeby robił to tylko wtedy, gdy powinien”. Kopstein jest bardzo zabawnym facetem, ponieważ nazwał to łatwym i prostym systemem, wyjaśnił szczegółowo, jak wykonuje się tę sztuczkę.

Każdy producent używa innej konfiguracji, więc użyjemy systemów Subaru i Volvo jako przykładów tego, co tam jest.

Subaru EyeSight, co nie jest zaskoczeniem, wykorzystuje dwie czarno-białe kamery, które działają jak oczy, aby triangulować prędkość i odległość pojazdu przed Tobą. Są zamontowane u góry przedniej szyby i skanują co 0,1 sekundy, szukając kontrastu z tłem i pionowymi powierzchniami. Oprogramowanie jest zaprogramowane do rozpoznawania kilku typów obrazów, takich jak tylne końce pojazdów, motocykle, rowery i pieszych.

Volvo używa lidara (który nie jest powiązany z mashupem lew-tygrys, który wszyscy znamy jako liger) w swoim systemie City Safety. Lidar to radar laserowy, który wysyła sygnał, który odsyła obiekty znajdujące się przed nim, aby określić odległość i prędkość. Ponieważ lidar działa najlepiej na krótkich dystansach, Volvo ma również kamerę zamontowaną na przedniej szybie i radar w zderzaku, które współpracują przy dużych prędkościach w ramach systemu ostrzegania o kolizji z pełną zdolnością hamowania. Radar widzi kilkaset metrów przed samochodem, ale nie może powiedzieć, co widzi. Kamera wychwytuje to, co widzi radar, i może zidentyfikować obiekt jako problem lub coś do zignorowania.

Jak dotąd tylko po to, aby Twój samochód wiedział, że przed Tobą znajduje się Humvee, i że Humvee zahamował. Podczas gdy komputer w samochodzie wykonuje paniczne obliczenia, przejdźmy do następnej strony.

Więc teraz twój samochód ustalił, że zaraz uderzysz w Humvee. Może też wyczuć, że nic z tym nie robisz. Nie odsuwasz się od jego masywnego zderzaka i nie zacinasz hamulca. Czas, aby Twój samochód wziął sprawy w swoje ręce. Obwody. Cokolwiek.

Przy prędkości poniżej 20 mil na godzinę (32,2 kilometrów na godzinę) większość systemów może całkowicie uniknąć awarii, chociaż celem jest jedynie zminimalizowanie uderzenia, a tym samym obrażeń. „To dodatkowa warstwa bezpieczeństwa, ale nie próbujemy przejąć odpowiedzialności za odjazd kierowcy” - powiedział Sullivan. „Jeśli kierowca jest rozproszony, EyeSight ostrzeże go i pomoże mu w przypadku paniki lub spazzowania”. To jest moment twarzy Macaulaya Culkina, o którym mówiliśmy wcześniej.

EyeSight ostrzeże Cię, gdy znajdziesz się w odległości około sekundy od zderzaka Humvee, a następnie delikatnie zahamuj, aby Ci pomóc. Większość ludzi nie naciska wystarczająco mocno hamulców, gdy próbują uniknąć wypadku, co jest dość dziwne. Ale jeśli nadal nic nie robisz, Subaru zastosuje pełną siłę hamowania w tempie około 1 g.

System Volvo to w rzeczywistości dwa układy ułożone jeden na drugim: City Safety dla wolniejszych prędkości i system ostrzegania o kolizji dla wyższych prędkości. Ponieważ w naszym przykładzie czołgasz się w drodze do pracy, w grę wchodzi City Safety. Jeśli lidar (rawr!) Uważa, że ​​znajdujesz się za blisko poprzedzającego samochodu i nic z tym nie robisz, nie otrzymasz ostrzeżenia. Zacznie hamować za Ciebie, a następnie zapali czerwoną diodę LED na przedniej szybie, która naśladuje światło hamowania, aby zwrócić Twoją uwagę. Chodzi o to, że może wtedy sam zareagujesz i naciśniesz hamulec; ale jeśli nie, Volvo to ma.

Jeśli jedziesz trochę szybciej, drugi system Volvo zadziała tam, gdzie kończy się City Safety. Powyżej 30 mil na godzinę (48,3 kilometrów na godzinę) lub więcej system wyświetli ostrzeżenie, jeśli będziesz podążać zbyt blisko. Będzie również wstępnie ładować hamulce, aby były gotowe zwolnić, gdy tylko zważasz na ostrzeżenie - lub przejąć kontrolę, jeśli tego nie zrobisz.

Systemy te działają najlepiej, gdy różnica między prędkością Twojego samochodu a samochodem, w który możesz uderzyć, jest mniejsza niż 20 mil na godzinę (32,2 km na godzinę). Jeśli różnica prędkości jest większa, reszta należy do Ciebie. „Jeśli lecisz drogą, EyeSight nie uchroni Cię przed samym sobą” - powiedział Sullivan.

System EyeSight Subaru wykorzystuje dwie czarno-białe kamery, które działają jak oczy, triangulując prędkość i odległość pojazdu przed Tobą. Dzięki uprzejmości Subaru of America, Inc..

Zarówno Subaru, jak i Volvo - a tak naprawdę każdy producent, z którym rozmawiasz, o ile nie jest to Audi ze swoim autonomicznym samochodem - dają jasno do zrozumienia, że ​​nie próbują odbierać kierowcy jazdy. „Jeśli jakikolwiek system zacznie się aktywować, ale kierowca zdecyduje się odjechać, nie będziesz walczył z pojazdem” - powiedział Kopstein. „Samochód zwolni hamulce, abyś mógł wyjść z sytuacji”. Sullivan ujął to jeszcze wyraźniej: „Chcemy, żebyś prowadził samochód”.

Jeśli więc nikt nie próbuje odebrać kierowcy odpowiedzialności, po co w ogóle zawracać sobie głowę hamowaniem za Ciebie? Dlaczego nie po prostu zapiszczać lub mrugać lub, w przypadku Cadillaca, wibrować fotela, aby poinformować Cię, że musisz uważać i prowadzić cholerny samochód?

Badania pokazują, że jedna trzecia wszystkich zgłoszonych kolizji ma miejsce, gdy przedni zderzak styka się ze zderzakiem tylnym. W połowie z tych wypadków kierowca tylnego samochodu w ogóle nie hamuje. Więc najwyraźniej przydałaby się nam mała pomoc na wydziale hamulców.

IIHS ustalił, że samochody z automatycznymi układami hamulcowymi miały od 14 do 27 procent mniej roszczeń ubezpieczeniowych za uszkodzenia samochodów, w zależności od systemu. Tak było w przypadku samochodów z 2010 roku, czyli praktycznie ciemnych wieków dla tych systemów.

Poza tym automatyczne hamowanie nie działa samo. Jest częścią bardziej kompleksowych systemów, które obejmują zarządzanie przepustnicą, ostrzeżenia o opuszczeniu pasa ruchu, adaptacyjny tempomat i inne systemy bezpieczeństwa. Technologia staje się coraz lepsza dzięki lepszym kamerom i czujnikom. Wraz z rozwojem technologii (EyeSight i City Safety są już w trzeciej generacji), będzie tańsza, a gdy będzie tańsza, będzie dostępna w większej liczbie samochodów, co jest korzystne dla wszystkich. Nawet kobieta w muumuu prowadząca Humvee.

Uwaga autora: Jak działają automatyczne systemy hamulcowe

Kiedy zacząłem pisać ten artykuł, nakreśliłem sobie mały plan: z kim rozmawiać, co zamieścić i jak będzie wyglądać ostateczna wersja. To był straszny plan.

To dlatego, że te systemy są znacznie bardziej wyrafinowane, niż się spodziewałem. Jak powiedział Adam Kopstein z Volvo: „Zatrzymanie samochodu jest łatwe”. Tak sobie pomyślałem. Nie liczyłem na następną część jego cytatu: „Sztuczka polega na upewnieniu się, że robi to tylko wtedy, kiedy powinien”. Różnorodność czujników, kamer, profili rozpoznawania, ostrzeżeń i aplikacji hamulców dla tej małej części systemu bezpieczeństwa stanowiła bardzo skomplikowane wyjaśnienie.

Musiałem więc zrewidować swój plan. Mówiąc „ponownie”, mam na myśli całkowite odrzucenie sprawy i pozwolenie, aby moje rozmowy z ekspertami prowadziły historię. Jest o wiele więcej informacji, które chciałbym umieścić w tym artykule! Na przykład to, jak Volvo testowało swoje kamery w europejskich taksówkach, a powstałe obrazy prawie przyprawiły naukowców o zawał serca. I w jaki sposób EyeSight powie Ci, czy samochód przed Tobą odjechał z czerwonego światła, podczas gdy Ty nadal tam siedzisz, grając w Angry Birds i zatrzymując korki.

Powiązane artykuły

• Jak działa fotel ostrzegawczy Cadillaca
• Jak działa wspomaganie hamowania
• Jak będą działać samochody bez kierowcy
• Jak działają kamery cofania

Źródła

• Edelstein, Stephen. „Automatyczny układ hamulcowy Cadillaca działa jak„ wirtualny zderzak ”. Trendy cyfrowe. 18 września 2012 r. (28 stycznia 2013 r.) Http://www.digitaltrends.com/cars/cadillac-automatic-braking/
• Instytut Ubezpieczeń Drogowych. „Technologie unikania wypadków”. Lipiec 2012. (31 stycznia 2013) http://www.iihs.org/research/qanda/crash_avoidance.aspx
• Kopstein Adam. Kierownik ds. Bezpieczeństwa i zgodności w Volvo. Rozmowa osobista przeprowadzona 30 stycznia 2013 r.
• O'Donnell, Jayne. „Automatyczne hamowanie w samochodach pomaga zmniejszyć liczbę wypadków”. USA dziś. 19 lipca 2011. (28 stycznia 2013) http://usatoday30.usatoday.com/tech/news/2011-07-18-self-braking-cars_n.htm
• Sullivan, David. Ekspert Subaru EyeSight. Osobisty wywiad przeprowadzony 29 stycznia 2013 r.
• Subaru of America. „Subaru Legacy 2013 prezentuje nowy układ napędowy, system wspomagania kierowcy EyeSight i poprawioną stylizację”. Subaru.com. 12 sierpnia 2012 r. (28 stycznia 2013 r.) Http://media.subaru.com/pressrelease/199//2013-subaru-legacy-debuts-new-powertrain-eyesight-driver
• Grupa samochodów Volvo. „Ostrzeżenie przed kolizją z automatycznym hamulcem pomaga zapobiegać kolizjom z tyłu”. 11 stycznia 2008 r. (31 stycznia 2013 r.) Https://www.media.volvocars.com/global/enhanced/en-gb/Media/Preview.aspx?mediaid=13830