Научно-техническая революция начала свой забег в середине ХХ столетия, и до сих пор не может остановиться. Это особенно заметно, если заглянуть под капот современного автомобиля: транспортные средства сегодня превратились в настоящие крепости на колесах, которые могут защитить водителя от многих неприятностей. И не последнюю роль в этой всей истории с гарантией удачной поездки играют системы безопасности автомобиля.

Ситроеновская система AFIL, отслеживающая положение авто относительно разметки

Фото

Каждый день конструкторы автомобильных концернов усложняют чертежи автомобилей, делая их все заковыристее и непонятнее для рядового пользователя. Сегодня бал правят интеллектуальные системы безопасности, а также различные средства, обеспечивающие комфортное вождение. И если учесть, что обстановка на дорогах мира, мягко говоря, далека от идеала, то автомобилю, который не оснащен современными средствами пассивной и активной безопасности, все сложнее «пробиваться» к покупателю.

ABS - антиблокировочная система

Задача ABS (anti-lock braking system ) заключается в том, чтобы предотвратить блокировку колес притормаживающего автомобиля, а также сохранить его управляемость и курсовую устойчивость.

Когда колеса блокируются, и машина, кажется, вот-вот сорвется в занос, электроника начинает методично «отпускать» и «прижимать» тормозные колодки, что дает возможность колесам проворачиваться. Эффективность системы ABS зависит в первую очередь от того, насколько хорошо она настроена. Если, например, она срабатывает слишком рано, то тормозной путь может существенно увеличиться.

Принцип действия

Механизм функционирования ABS довольно прост. Датчики вращения колес издают сигналы, которые попадают на анализирующий их компьютер. Происходит как бы имитация действий профессионального водителя, который использует метод прерывистого торможения.

Насколько же эффективна данная система? Следует сразу отметить, что с момента ее появления не умолкают споры по поводу того, больше от нее пользы или все же вреда. Но, как бы там ни было, даже противники ABS не могут игнорировать такие ее полезные качества, как значительное сокращение тормозного пути, а также сохранение контроля над многотонным авто во время экстренного торможения. Да, при срабатывании АБС очень сложно рассчитать длину тормозного пути, но лучше в полном неведении остановиться неизвестно за сколько метров до фонарного столба, чем «поцеловать» его, точно зная, сколько автомобиль протянет во время торможения. Два противоборствующих лагеря решили сойтись на том, что ABS придется как нельзя кстати неопытным водителям, а «шумахеры» всегда смогут переиграть систему. Но мы ведь говорим с вами о революционной научной мысли, потому сегодня уже смело можно утверждать, что в схватке «ABS - опытный водитель» безоговорочную победу одержит, конечно же, электроника.

Фото

Современные многоканальные ABS позволяют избавиться даже от вибрации тормозной педали при включенной системе. Когда-то причиной дорожно-транспортных происшествий становилось резкое срабатывание ABS: педаль начинала вибрировать, а машина - стонать, потому неопытные автомобилисты пугались и отпускали тормоз. Сегодня же нужно быть крайне чувствительным, чтобы почувствовать, как срабатывает ABS, входящая в стандартную комплектацию почти всех автомобилей. При этом она служит основой для других более сложных электронных систем безопасности.

ASR - антипробуксовочная система

У системы ASR (anti-slip regulation ) есть масса названий, самыми распространенными из которых являются TRC , или «трэкшн-контроль », STC , ASC+T и TRACS . Эта активная система безопасности автомобиля функционирует в тесной связке с ABS и EBD и предназначается для предотвращения пробуксовки колес, независимо от состояния дорожного полотна и усилия, применяемого для нажатия на педаль газа. Как мы уже сказали выше, многие системы безопасности работают на основе ABS. Вот и ASR использует датчики антиблокировочной системы, фиксируя пробуксовку ведущих колес, снижает обороты мотора и, если возникает такая необходимость, притормаживает колеса, обеспечивая эффективный набор скорости. Иными словами, даже если вы «утопите» педаль газа в пол, ASR не даст жечь резину и заниматься шлифовкой асфальта.

Сегодня автомобили оснащают даже приборами ночного видения

Фото

Главное назначение ASR - обеспечение устойчивости авто при резком старте или же при движении в гору по сколькой дороге. «Прокрутка» колес нивелируется благодаря перераспределению крутящего момента силовой установки на те колеса, который в данный момент имеют лучшее сцепление с дорожным полотном. Для ASR действуют определенные ограничения. К примеру, она работает исключительно на скоростях, не превышающих 40 км/ч.

Недостатки

Нельзя не сказать и о некоторых недостатках данной системы. Так, ASR будет очень мешать опытным водителям, пытающимся вытащить застрявшую машину «в раскачку». Система будет не к месту и не ко времени притормаживать и сбрасывать газ. Известны случаи, когда антипробуксовочная система настолько «душила» двигатель, что автомобиль вообще не мог двигаться.

Или вот, к примеру, активные драйверы. Им ASR вставляет палки в колеса при управляемом заносе, контролируя этот занос тягой. Но это не идет ни в какое сравнение с той пользой, которую приносит система: она блокирует дифференциал, притормаживает колесо, загруженное в повороте, и уравнивает скорость вращения колес, позволяя максимально эффективно использовать крутящий момент «сердечка» автомобиля.

Многие автопроизводители сегодня забывают о стрит-рейсерах и делают ASR неотключаемой. Но разве наших изобретательных водителей может что-то остановить? Они просто извлекают предохранитель и потакают своим амбициям гонщика. Однако тут есть и свое «но»: если вы уверены в том, что ASR помешает вам посадить на поводок скорость, мы напоминаем, что данную систему используют в болидах Формулы 1.

EBD - распределяем тормозное усилие

EBD (electronic brake distribution ), или EBV - это активная система безопасности авто, отвечающая за распределение тормозного усилия между всеми колесами. Снова-таки, EBD всегда работает параллельно с основополагающей ABS.

Примечательно, что EBD начинает действовать до реакции ABS, или же страхует последнюю в том случае, если она неисправна. Так как эти системы тесно связаны и всегда работают в паре, то в каталогах очень часто можно встретить обобщающую аббревиатуру ABS+EBD.

Благодаря EBD мы получаем оптимальное сцепление колес с дорогой, значительно повышенную курсовую устойчивость авто при экстренном торможении, а также гарантию того, что контроль над автомобилем не будет потерян даже в критической ситуации. Кроме того, система учитывает такие факторы, как положение автомобиля относительно дороги и загрузка транспортного средства.

Brake assistant - безопасное торможение

Brake Assist (BAS, DBS, PA, PABS ) представляет собой активную систему безопасности автомобиля, которая работает в одной упряжке с ABS и EBD. Она включается в момент экстренного торможения, когда водитель недостаточно сильно, но довольно резко нажимает на педаль тормоза. Brake Assist самостоятельно измеряет усилие и скорость нажатия на педаль и, если необходимо, немедленно повышает уровень давления в тормозной магистрали. Это дает возможность торможению быть максимально эффективным и значительно сократить тормозной путь.

Brake Assist

Фото

Система умеет различать панические действия водителей или же те моменты, когда они довольно продолжительный отрезок времени давят на тормозную педаль. BAS не будет вступать в работу при резких торможениях, которые входят в разряд «прогнозируемых». Многие считают, что эта система является помощником в основном для представительниц слабого пола, ведь у милых дам иногда попросту не хватает сил для осуществления экстренного торможения. Потому в критической ситуации им на помощь приходит система Brake Assist, которая и «дожимает» тормоз до максимального замедления.

EDL: блокируем дифференциал

EDL (electronic differential lock ), которую еще называют EDS , - это система, отвечающая за блокировку дифференциала. Этот электронный помощник дает возможность повысить общую безопасность автомобиля, улучшить его характеристики тяги при неблагоприятных условиях, облегчить момент трогания, обеспечивает интенсивный разгон, а также движение на подъем.

Фото

Система блокировки дифференциала определяет угловую скорость каждого из ведущих колес и сопоставляет полученные результаты. Если угловые скорости не совпадают, например, при пробуксовке одного из колес, EDL подтормаживает буксующее колесо до тех пор, пока скорость его вращения не сравняется со скоростью другого ведущего. Если разность частот вращения достигает отметки в 110 оборотов в минуту, система включается автоматически и действует без каких-либо ограничений на скоростях до 80 км/ч.

HDC: контролируем тягу во время спуска

HDC (hill descent control ), а также DAC и DDS - электронная система контроля тяги для спуска со скольких и крутых уклонов. Функционирование системы осуществляется через подтормаживание колес и «удушение» силового агрегата, однако при этом действует фиксированное ограничение скорости в пределах 7 км/ч (при заднем ходе скорость не превышает 6,5 км/ч). Это пассивная система, которая как включается, так и выключается самим водителем. Регулируемая скорость при спуске в полной мере зависит от первоначальной скорости автомобиля, а также от включенной передачи.

Фото

Система, контролирующая скорость, позволяет отвлечься от тормозной педали и сосредоточиться исключительно на управлении. Этой системой комплектуются все полноприводные транспортные средства. HDC, в автоматическом режиме включающая стоп-сигналы, отключается сразу после того, как скорость автомобиля переваливает за отметку 60 км/ч.

HHC - облегченный подъем

В отличие от системы HDC, помогающей водителям спускаться с крутых склонов, HHC (hill hold control ) предотвращает откат машины при движении в гору. Альтернативными названиями данной системы безопасности являются USS и HAC .

Фото

В тот момент, когда водитель перестает взаимодействовать с педалью тормоза, HDC продолжает удерживать высокий уровень давления в тормозной системе. Лишь в тот момент, когда автомобилист достаточно сильно нажмет педаль газа, давление снижается, и автомобиль начинает движение с места.

ACC: в круиз на автомобиле

ACC (active cruise control ) является адаптивным круиз-контролем, используемым для поддержания заданного скоростного режима автомобиля и контроля безопасной дистанции. PBA (predictive brake assist ) является прогнозирующей системой торможения, которая работает совместно с адаптивным круиз-контролем.

Круиз-контроль

Фото

Если расстояние до впереди идущего авто сокращается, система начинает притормаживать до тех пор, пока дистанция не восстановится до заданного уровня. Если же впереди идущий автомобиль начинает отдаляться, ACC начинает прибавлять скорость.

PDC - парковка под контролем

PDC (parking distance control ), в простонародье Parktronik - система, использующая ультразвуковые сенсоры для определения расстояния до препятствия и позволяющая контролировать дистанцию при парковке.

Парктроник

Фото

О том, насколько велико расстояние до ближайшего препятствия, водителя информируют специальные сигналы, частота которых изменяется при сокращении дистанции - чем ближе автомобиль к опасному участку, тем короче паузы между отдельными сигналами. После того, как до препятствия остается 20 см, сигнал становится непрерывным.

ESP - гарантия курсовой устойчивости

У системы ESP (electronic stability program ), наверное, больше всего альтернативных названий, в которых и черт шейку бедра сломит: ESC, VDC, DSTC, VSC, DSC, VSA, ATTS или Stabilitrac . Данная активная система безопасности отвечает за курсовую устойчивость автомобиля и работает вместе с ABS и EBD.

В тот момент, когда возникает опасность заноса, на сцену выходит ESP. Проанализировав скорость вращения колес, давление в тормозной магистрали, положение руля, угловую скорость и поперечное ускорение, ESP за каких-то 20 миллисекунд вычисляет, какие колеса необходимо притормозить и насколько нужно снизить обороты двигателя для того, дабы стабилизировать авто.

Фото

Электронные системы безопасности вовсе не превращают наши автомобили в высокоинтеллектуальных роботов, которые смогут проделать всю работу за водителя. Краеугольным камнем в этом случае пока остается водитель, который должен уметь трезво оценивать дорожную ситуацию, свои возможности и возможности своего автомобиля. А, как известно, опасней иллюзии, чем иллюзия собственной неуязвимости, не существует.

В последние годы в Европе ведется активная просветительская кампания по внедрению в жизнь автомобилистов так называемых спасательных памяток (по-английски - rescue sheet). Их задача помочь работникам аварийных служб извлекать из попавших в ДТП машин заблокированных в них людей, делая это максимально быстро и безопасно. Тем самым повышая шанс врачей уложиться в правило «золотого часа» - времени, когда жизненно важно оказать первую квалифицированную помощь тяжело пострадавшим.

Rescue sheet представляет собой обыкновенный лист бумаги формата А4 с распечатанной на нем цветной схемой расположения в автомобиле деталей и узлов, представляющих потенциальную опасность. Предназначен он для спасателей, чтобы они при работе на месте аварии ненароком не получили удар током, не перебили газогенератор подушки безопасности или не столкнулись с другими неприятными сюрпризами. Кроме того, памятка точечно указывает места, где легче всего разрезать искореженную машину, чтобы без лишних усилий одолеть высокопрочные стальные конструкции. Предварительно заламинированный документ рекомендуется всегда возить с собой, надежно закрепив его под солнцезащитным козырьком со стороны водителя. Одновременно с этим необходимо наклеить на внутренней стороне лобового стекла специальный стикер, оповещающий работников аварийных служб о наличии спасательного листа в машине. Наклейка крепится либо под зеркалом заднего вида, либо в правом верхнем или нижнем углу стекла слева от водителя. Главное, она не должна препятствовать обзору.

Данная общественная инициатива родилась и проводится при поддержке независимой международной организации Фонд FIA «Автомобиль и Общество», базирующейся в Лондоне. Действует сайт , где подробно разъясняется предназначение спасательных листов, а также предлагается их скачать. Если в списке не окажется нужной модели машины, за разъяснениями необходимо обратиться на сайт автопроизводителя.

Серьезнее всех к этой проблеме подошел Daimler AG. С 2013 года концерн приступил к выпуску новых автомобилей Mercedes-Benz, предусмотрительно нанося на них QR-код, в котором зашифрована вся необходимая техническая информация для спасателей. Эта маленькая квадратная наклейка крепится к внутренней стороне люка топливного бака и к центральной стойке кузова с противоположной стороны. Для получения спасительных данных достаточно просто навести на нее камеру смартфона или планшета. Немцы не стали патентовать свое изобретение, призывая всех автопроизводителей мира последовать ее примеру и сделать наличие QR-кода в машинах обязательным.

Идея 2. «Умный» пешеходный переход

Ежегодно в Испании около 11 тысяч человек становятся жертвами автомобильных наездов, при этом 10 тысяч из них в городской черте. Чтобы побороть эту печальную статистику, на одной из улиц каталонского городка Камбрильс в провинции Таррагона оборудовали необычный пешеходный переход со светодиодной подсветкой, вмонтированной прямо в дорожное покрытие. Стоит приблизиться к нему на определенное расстояние, как датчики давления тут же включают обрамляющие зебру LED-огни, сигнализирующие водителям о необходимости остановиться. Одновременно с этим загораются два знака, обозначающих пешеходный переход. Гаснут они, только когда последний человек покидает опасную зону.

Стоимость такой предупреждающей системы колеблется от 9 до 10 тыс. евро, что, конечно, ощутимо для казны государства. Хотя при монтаже во время укладки дорожного полотна ее обустройство обойдется несколько дешевле. По мнению специалистов компании Llumtraffic, разработавших «умную зебру», переход с подсветкой значительно сократит количество наездов на пешеходов в темное время суток. В будущем также планируется оборудовать аналогичными светодиодными огнями крутые повороты, опасные переезды и другие сложные объекты дорожной инфраструктуры.

Идея 3. Оторвись от мобильника!

Число зависимых от смартфонов людей растет день ото дня. Даже по городским улицам они умудряются перемещаться уткнувшись в экраны своих аппаратов. Их страшит лишь одно - потеря связи с виртуальным информационным пространством. И немудрено, что эти зачарованные безумцы частенько попадают под колеса автомобилей. Как уберечь их от собственной глупости, а заодно защитить и водителей от встречи с такими неадекватными пешеходами?

Свой способ предложили шведские художники Якоб Сэмплер и Эмиль Тиисман. Они придумали новый дорожный знак, напоминающий пешеходам о необходимости оторвать взгляд от мобильника при пересечении проезжей части. Это знак треугольной формы с красной окантовкой, на желтом поле которого изображены силуэты мужчины и женщины, склонившиеся над телефонами. Новые знаки уже появились на улицах Стокгольма, хотя, по правде говоря, эффективность их довольно сомнительна. Ведь крепятся они довольно высоко над землей, и чтобы заметить их, нужно поднять голову. Скорее всего, они больше призывают к бдительности водителей.

А вот в Испании поступили практичнее. Они решили, что раз взгляд мобильных зомби постоянно устремлен вниз, то гораздо действеннее размещать предупреждения об опасности прямо на асфальте. Так муниципальные власти города Сан-Себастьян-де-лос-Рейес, расположенного неподалеку от Мадрида, в качестве эксперимента перед некоторыми пешеходными переходами нанесли на дорожное полотно надпись «Не наступай на меня, когда пользуешься мобильником». Все-таки больше шансов, что такой наземный призыв возымеет свое действие.

Большой обзор автопроизводителей и поставщиков аппаратного и программного обеспечения для автономного транспорта.

В закладки

Аналитик Брайан Солис, последние несколько лет изучающий индустрию беспилотных технологий, сформулировал основные тенденции на рынке:

• ​Полуавтономные транспортные средства как последний шаг на пути к полной автономности.
• Автомобиль как место для отдыха, а обустройство салона – отдельное направление для вложения средств.
• «Очеловечивание» поведения беспилотных автомобилей для удобства остальных участников движения.
• Высокая конкуренция в использовании технологических новинок и стартапов. Предпочтение отдается инновациям в программной и аппаратной сферах, обеспечивающим основную долю монетизации проекта.

Крупные производители скупают стартапы, чтобы владеть не только новыми идеями, но и талантами, порождающими их, поэтому в автомобильном бизнесе ожидается рост ИТ-вакансий. Все это позволяет выходить на передний план принципу «подключи и работай», когда новые технологии могут быть легко модифицированы в реальные модели автомобилей.

Автономные автомобили работают в таких отраслях как фермерство, управление запасами и строительство. Uber, Tesla и Mercedes-Benz экспериментируют с применением технологий автономного вождения в городских автобусах и полуприцепах.

При всей жесткости конкуренции на автомобильном рынке компании объединяются для снижения стоимости технологий для конечного потребителя. Например, первоначальное внедрение Waymo лидара обошлось в $80 тысяч за автомобиль, однако сейчас затраты снизились до $50 тысяч. Лидар рекламировался как радиолокационная обработка изображений, но на рынке уже более совершенные технологии, что провоцирует компанию на снижение стоимости лидара.

С учетом внешних условий и результатов испытаний есть все основания ждать запуска беспилотных автомобилей к 2021 году. Первое время такие автомобили будут ограничены фиксированными маршрутами общественного транспорта, поскольку на данном этапе люди хотят видеть полуавтономные автомобили, и производители идут им навстречу, делая переход к самостоятельным автомобилям постепенным.

В индустрии выделяют шесть уровней, характеризующих вождение любого автомобиля.

• ​ Уровень 0. Вождение в обычном режиме – водитель самостоятельно регулирует ситуацию на дороге, руки всегда на руле, нога на педали.
• Уровень 1. Вспомогательные функции автомобиля – интеллектуальные функции повышают уровень безопасности и комфорта. Водитель нужен для разрешения всех чрезвычайных ситуаций.
• Уровень 2. Частичная автоматизация – часть задач может быть автоматизирована, однако пока контролируется водителем, который остается, в большинстве случаев, вовлечен в процесс вождения.
• Уровень 3. Условная автоматизация – автомобиль управляет большинством важных для безопасности функций, водитель берет на себя управление только при сложных сценариях.
• Уровень 4. Высокая автоматизация – самостоятельное движение возможно в большинстве дорожных условий без вмешательства человека. Водитель становится пассажиром.
• Уровень 5. Полная автономия – полностью автоматизированное вождение в любых условиях без водителя-человека.

Фото с сайта hackaday.io

Local motors

Компания объединяет проекты открытого типа и микрозаводы по всему миру для производства автономных транспортных средств.

В июне 2016 года представила Olli, самоходный автобус, которым можно управлять через мобильное приложение или направлять по заранее спланированному маршруту, а его когнитивное программное обеспечение распознает голосовые команды и может обосновать принятое решение. Olli ориентирован на использование транзитными агентствами и муниципальными учреждениями. Производится с помощью 3D-печати и вмещает до 12 человек.

Фото с сайта ofeet.ru

Lucid

Lucid Motors в 2017 году построит в Аризоне завод стоимостью $700 млн для производства новой линии электромобилей. Компания – первопроходец в производстве литиево-ионных аккумуляторов.

Ближайшая цель Lucid – высокопроизводительный 1000-сильный автомобиль с ожидаемым диапазоном в 400 миль за заряд. Прототип включит возможности самостоятельного вождения, его оснастят ультразвуковыми датчиками, камерами дальнего действия, лидаром и стеклянной крышей. Начало производства линейки ожидается не раньше 2019 года, ориентировочная стоимость превысит $100 тысяч.

Фото с сайта hi-news.ru

Mercedes-Benz

В 1995 году Mercedes-Benz открыл центр исследований и разработок в Кремниевой долине, который работает над информационно-развлекательными системами, автономным вождением и аккумуляторной технологией. А полностью автономный автомобиль S500 Intelligent Drive уже можно встретить на улицах Кремниевой долины.

В июле 2016 года Mercedes запустил автономный автобус с CityPilot, который он назвал «вехой на пути к автономному городскому автобусу и революционной системой мобильности в будущем».

Фото с сайта uincar.ru

Mitsubishi

Mitsubishi продемонстрировала свою концепцию беспилотного автомобиля в октябре 2015 года. В автомобиле предусмотрена возможность дистанционного управления, используются спутниковые данные и 3D-карты высокого разрешения.

В 2020 году компания надеется внедрить полностью автономный автомобиль. Сейчас Mitsubishi адаптирует технологии, изначально разработанные для военного применения, как партнер Министерства обороны Японии.

Изображение с сайта motorglobe.org

NextEV

NextEV – китайский стартап, объявивший в октябре 2016 года о намерении выйти на рынок электронных транспортных средств. Занимается разработкой полностью электрического суперкара стоимостью $1 млн, бортовые системы которого перейдут под управление искусственного интеллекта NOMI.

Кроме того, стартап активно инвестирует в автономную технологию, возглавляемую Джейми Карлсоном, ранним участником команды автопилота Tesla .

Фото с сайта theverge.com

Nissan

Компания объявила о выпуске полуавтономных автомобилей Nissan Leaf с 2017 года в рамках своей системы Propilot. На первом этапе будут введены вспомогательное рулевое управление и торможение на автомагистралях. К 2018 году будет представлена навигационная функция с несколькими полосами движения, аналогичная той, которая используется в текущих моделях Tesla и некоторых моделях Mercedes-Benz. В 2020 году Nissan добавит новые возможности для навигации по городу.

Параллельно Nissan работает с исследователями из NASA над проектом автономных систем управления и проектами взаимодействия человека и машины. В частности, технология Seamless Autonomous Mobility, работает по тому же принципу, что и система управления NASA для передвижения роверов: в нестандартной ситуации машина останавливается и связывается с центром.

Фото с сайта geektimes.ru

Porsche

Несмотря на то, что генеральный директор Porsche Оливер Блюм сообщил немецкой газете, что Porsche не разрабатывает беспилотные модели, в сентябре 2016 года в Париже была представлена конкурирующая с Tesla миссия E, которую компания выведет на рынок в 2020 году. Но при этом полностью автономный автомобиль производить не планируется, поскольку Porsche уверена, что главное удовольствие, которое может получить водитель от элитного автомобиля – возможность самостоятельно управлять им.

Фото с сайта solara-nvisible.ru

Peugeot , Citroen и

Французский автоконцерн объявил, что в его автомобилях к 2018 году будут доступны системы поддержки водителя второго уровня, а к 2021 году – полностью автономные транспортные средства. В краткосрочной перспективе автомобили оснастят интеллектуальной системой, которая может принимать на себя управление в случае необходимости.

В то же время компания придерживается позиции, что прибыль от беспилотных авто производители смогут получать не раньше 2020 года из-за огромного количества технологий, необходимых для поддержки продуктивности разработки.

В апреле 2016 года PSA Group успешно провела дорожные испытания двух автономных автомобилей Citroen C4 Picasso на трассе между Парижем и Амстердамом. С тех пор количество беспилотных моделей в распоряжении компании увеличилось вдвое. PSA Group стала первой, кто получил необходимые разрешения для проверки своих автомобилей на дорогах Франции.

Фото с сайта peugeot-citroen.club

Subaru

Одна из самых передовых функций Subaru - система EyeSight, отслеживающая поведение и самочувствие водителя. Что касается вождения на трассе, то компания предложит полностью автономную систему к 2020 году.

Фото с сайта i2.wp.com

Tesla

Политика Tesla в разработке автономных автомобилей была одной из самых агрессивных, и это одна из причин ее однозначного лидерства на рынке беспилотных авто. Tesla первой внедрила широкие функции автопилота в систему управления автомобилем, который может взять на себя управление рулевыми, тормозными и коммутационными линиями.

Ожидается, что система объединит передовые функции управления Nexteer и концепцию автоматизированного вождения Continental.

Фото с сайта topgearrussia.ru

Velodyne

Одна из самых дорогих частей автономного транспортного средства – лидар, стоимость которого сегодня может составить свыше $75 тысяч. Velodyne разрабатывает твердую технологию, в том числе новейший продукт, Velodyne Lidar Puck, который привел к снижению стоимости лидара до $8 тысяч. В настоящее время Velodyne работает над 19 автономными проектами с 10 высокотехнологичными компаниями и девятью автопроизводителями.

Изображение с сайта 2.bp.blogspot.com

TRW

TRW разрабатывает автономные системы безопасности и программное обеспечение для систем беспилотных авто. На выставке CES 2017 объявила о партнерстве с Nvidia, чтобы разработать то, что они называют первым в мире «автономным автомобильным компьютером с искусственным интеллектом».

Технологическая система ZF ProAI, работающая от Nvidia, ориентирована на несколько отраслей: от добычи полезных ископаемых и сельского хозяйства до железнодорожного транспорта. Компания намерена к 2018 году разработать собственную систему автомобильных дорог.

Изображение с сайта autocentre.ua

Автономная платформа

Baidu

Китайский поисковый гигант Baidu работает с автономными автомобилями с 2013 года. Одним из его ключевых партнеров выступает BMW.

В июне Baidu представил свои официальные планы по массовому производству автомобилей без водителя к 2021 году на основе системы Baidu Brain. Как и Mercedes, он объявил о том, что планирует развивать автономные маршрутные и туристические автобусы при полной поддержке китайского правительства.

Фото с сайта news.sputnik.ru

Delphi

Британский поставщик автомобильных деталей разработал собственную платформу программного обеспечения и датчики, чтобы превратить любое транспортное средство в беспилотное. В апреле 2016 года компания оснастила Audi Q5 своими технологиями и успешно испытала на отрезке в 4800 км, где система работала автономно на 99%.

Фото с сайта kolesa.ru

Microsoft

Microsoft, относительный новичок в беспилотном автобизнесе, активно изучает автономное управление и облачные вычислительные возможности, используемые в картографическом бизнесе. Например, в партнерстве с Volvo корпорация Microsoft надеется внедрить HoloLens (технологию дополненной реальности). В частности, компании намерены модернизировать процесс покупки автомобилей.

В сентябре 2011 года Microsoft объявила о партнерстве с Renault-Nissan в разработке облачных сервисов нового поколения. Альянс станет первым клиентом новой платформы.

Фото с сайта motor.ru

Polysync

Американская Polysync предлагает операционную систему, которая упростит и ускорит разработку, тестирование и внедрение автономных технологий вождения. Ценность предложения Polysync заключается в экономии ресурсов и времени от создания кода с нуля. По словам разработчиков платформы, Polysync хочет стать «iOS или Android автомобильной отрасли».

Фото с сайта hi-tech.headway.news

Qualcomm

Qualcomm занимается полупроводниковым и телекоммуникационным оборудованием, разработкой и продажей решений на основе чипов для беспроводных телекоммуникационных продуктов и услуг.

В июне 2016 года Qualcomm дебютировал со своей платформой Connected Car Reference Platform, предназначенной для автопроизводителей и технологических партнеров. Кроме того, Qualcomm инвестирует в технологию LET Broadcast для интеллектуальной передачи информации.

Изображение с сайта integral-russia.ru

Разработка систем автоматического управления

Google

Программа автономных транспортных средств Google – одна из самых амбициозных и общедоступных на сегодняшний день. Беспилотные автомобили программы Google X уже несколько лет ездят по Кремниевой долине. В арсенале компании 21 модифицированный внедорожник Lexus и 33 небольших полностью автономных автомобиля. Автомобили Google X проехали почти 5 млн км по улицам Калифорнии, Техаса и Вашингтона.

В декабре 2016 года Google объявила об открытии стартапа под названием Waymo, а на пресс-конференции в Кремниевой долине было объявлено о завершении первого пробега по дорогам общего пользования на автомобиле, не оснащенном рулем и педалями.

В 2016 году сообщалось о партнерстве между Waymo и Fiat Chrysler, результатом станет автономный микроавтобус Chrysler Pacific, релиз которого ждут к концу 2017 года. Аналогичные переговоры о партнерстве идут с автоконцерном Honda.

Изображение с сайта hi-news.ru

Hitachi

Успешный разработчик камеры обнаружения препятствий, исполнительных механизмов машинного интерфейса, электронных блоков управления и многого другого, что помогает автономным транспортным средствам безопасно перемещаться по дорогам. Компания стремится предоставить технологические решения для автопроизводителей, которые не разрабатывают их самостоятельно.

В декабре 2016 года Hitachi Automotive объявила, что ее электронный блок управления ADAS используется на новой Serena, которую Nissan запустил в августе 2016 года.

Изображение с сайта pvsm.ru

Oryx

Израильское подразделение Oryx Vision в октябре 2016 года привлекло $17 млн для разработки системы инфракрасного зрения – оптического радара дальнего радиуса действия. Система использует терагерцовый инфракрасный лазер и продвинутые микроскопические антенны для дальнейшего сканирования дорожного полотна дальше и более подробно, нежели лидар. Система защищена от возможности ослепления солнечным светом или туманом.

Изображение с сайта cdn.motorpage.ru/

Seegrid

История Seegrid начинается еще в 2003 году. Компания разрабатывает датчики и ПО для управления промышленными транспортными средствами на производственных объектах. Последние наработки связаны с внедрением технологии и для ежедневного вождения.

Система управляется стереокамерами, имитирующими человеческое зрение, и обеспечивает глубину резкости, комбинируя данные изображения и расстояния от одного датчика. Seegrid уже внедрила успешный прототип на базе Nissan Leaf, и надеется стать партнером ряда автопроизводителей в 2017 году.

Фото с сайта post-gazette.com

Canvas

Идея Canvas Technology – система для комплексной автономной доставки товаров на склады и фабрики. Canvas раскрывает только часть своих планов по автономным технологиям, поскольку она еще работает над собственным позиционированием на рынке.

Изображение с сайта mms.businesswire.com

Perrone Robotics

Perrone Robotics – разработчик программного обеспечения под названием «MAX» для автономных транспортных средств и робототехники общего назначения. Стартап получил финансирование от Intel Capital в октябре 2016 года.

[{"title":"\u0424\u043e\u0442\u043e \u0441 \u0441\u0430\u0439\u0442\u0430 i.ytimg.com","author":"","image":{"type":"image","data":{"uuid":"https:\/\/png.cmtt.space\/paper-media\/62\/3a\/3c\/f552ae5be618e4.jpg","width":1280,"height":1280,"size":0,"type":"jpg","color":"","external_service":}}},{"title":"\u0424\u043e\u0442\u043e \u0441 \u0441\u0430\u0439\u0442\u0430 globenewswire.com","author":"","image":{"type":"image","data":{"uuid":"https:\/\/png.cmtt.space\/paper-media\/10\/27\/34\/0f977b4200ef29.png","width":300,"height":300,"size":0,"type":"jpg","color":"","external_service":}}}]

MAX позволяет производителям быстро разрабатывать частично и полностью автономные приложения для транспортных средств и робототехники и обеспечивает непрерывное совершенствование системных возможностей. Метрики, собранные в прошлых проектах с использованием MAX, продемонстрировали 100-кратное увеличение производительности в разработке полностью автономных транспортных средств.

Если верить исследованиям, от 80 до 85% транспортных аварий и катастроф приходится на автомобили. Производители авто понимают, что безопасность транспортного средства – важное преимущество над соперниками на рынке, а так же то, что от безопасности одного автомобиля зависит безопасность движения на дороге в целом. Причины аварий могут различными – это и человеческий фактор, и состояние дороги, и метеорологические условия, и конструкторам приходится учитывать весь спектр угроз. Поэтому современные системы безопасности обеспечивают и активную, и пассивную защиту автомобиля, и состоят из сложного комплекса различных устройств и приспособлений, от антиблокировочной системы колёс (далее – АБС) и противозаносных систем до подушек безопасности.

Активная безопасность и предотвращение ДТП

Надёжное транспортное средство позволяет водителю сохранить свою жизнь и здоровье, а вместе с тем – жизнь и здоровье пассажиров на современных, битком забитых трассах. Безопасность автомобиля принято делить на пассивную и активную. Активная означает те конструкторские решения или системы, которые уменьшают вероятность дорожно-транспортного происшествия.

Активная безопасность позволяет менять характер движения, не опасаясь выхода автомобиля из-под контроля.

Активная безопасность зависит от конструкции машины, большое значение имеет эргономичность сидений и салона в целом, системы, предотвращающие обмерзанием стёкол, козырьки. Системы, сигнализирующие о поломках, предотвращающие блокировку тормозов или следящие за превышением скорости так же относят к активной безопасности.

Заметность автомобиля на дороге, которая определяется его цветом, тоже может сыграть свою роль в предотвращении аварии. Так, яркие жёлтые, красные и оранжевые автомобильные кузова считаются более безопасными, а при отсутствии снега к их числу добавляется и белый цвет.

Ночью за активную безопасность отвечают различные отражающие свет поверхности, которые машину заметной в свете фар. Например, поверхности номерных знаков, покрытые специальной краской.

Удобное, эргономичное размещение приборов на приборной доске и зрительный доступ к ним вносят свою лепту в предотвращение ДТП.

Если авария всё же случилась, водитель и пассажиры оказываются под защитой средств и систем пассивной безопасности. Большая часть специальных устройств и систем пассивной безопасности находится в передней части салона, поскольку при авариях страдает в первую очередь ветровое стекло, рулевая колонка, передние двери автомобиля и приборная панель.

Ремни безопасности – простое и дешёвое средство, отличающееся необычайно высокой эффективностью.

В настоящее время во многих государствах, в том числе, в России, их наличие и использование обязательно.

Более сложная система пассивной защиты – подушка безопасности.

Созданные изначально как альтернатива ремню и средство, позволяющее избежать травм грудной клетки водителя (травмы о рулевое колесо – одни из самых распространённых при авариях), в современных авто подушки могут быть установлены не только впереди водителя и пассажира, но и вмонтированы в двери для того, чтобы уберечь от бокового удара. Недостатком этих систем являет чрезвычайно громкий звук при наполнении их газом. Шум настолько силён, что превышает болевой порог и может даже повредить барабанную перепонку. Так же подушки не спасут при опрокидывании машины. По этим причинам проводят эксперименты по внедрению сеток безопасности, которые в дальнейшем заменят подушки.

У водителя при лобовом ударе есть возможность травмировать ноги, потому в современных автомобилях педальные узлы тоже должны быть травмобезопасными. При столкновении в таком узле происходит отделение педалей, что позволяет уберечь ноги от травм.

Кликните по картинке для увеличения

Заднее сиденье

Детские автомобильные сиденья и специальные ремни, которые надёжно фиксируют тело ребёнка и предупреждают его перемещение по салону в случае аварии, могут обеспечить безопасность совсем юных пассажиров, для которых не подходят обычные ремни безопасности.

При резком возникновении перегрузки, воздействующей на туловище пассажира, есть возможность повредить шейные позвонки. Поэтому, задние сиденья, как и передние, оснащаются подголовниками.

Надёжное крепление сидений тоже очень важно: перегрузку в 20g должно выдержать пассажирское сиденье, чтобы обеспечить должную безопасность в случае аварии.

Особенности конструкции

Как уже говорилось, автомобиль и сам по себе должен быть сконструирован так, чтобы обеспечивать максимальную безопасность людям. И достигается это не только эргономикой. Не последнее значение имеет прочность различных элементов конструкции. У одних элементов она должна быть повышена, а у других – напротив.

Так, чтобы обеспечить надёжную пассивную безопасность пассажиров и водителя, средняя часть кузова или рамы должна обладать повышенной прочностью, а передняя и задняя части – напротив. Тогда, при сминании передней и задней частей конструкции часть энергии удара тратится на деформацию, а более прочная средняя часть легко выдерживает столкновение, не деформируется и не ломается. Те части, которые должны быть смяты при ударе, делают из хрупких материалов.

Рулевое колесо должно выдержать удар, но не сломать водителю грудину и рёбра.

Поэтому ступицы руля изготавливают большого диаметра и покрывают упругими амортизирующими материалами.

Стёкла в автомобилях тоже служит целям пассивной безопасности: в отличие от обычного оконного стекла, оно не разбивается на большие куски с острыми кромками, а крошится на мелкие кубики , которые не могут нанести порезы ни водителю, ни пассажирам.

Технологии на службе активной безопасности

Современный рынок предлагает множество надёжных и эффективных систем активной безопасности. Самые распространённые и известные – антиблокировочные системы , которые предотвращают скольжение колёс, возникающее при блокировке колёс. Если нет скольжения, то автомобиль не заносит.

АБС позволяет совершать во время торможения манёвры и полностью контролировать движение транспортного средства до его полной остановки.

Электроника АБС получает сигналы с датчиков вращения колёс. Затем она анализирует информацию и посредством гидромодулятора влияет на тормозную систему, на короткие периоды времени «отпуская» тормоза, чтобы те проворачивались. Это и позволяет избежать заноса и скольжения.

На конструктивной основе АБС построены антипробуксовочные системы, которые анализируют данные о частоте вращения колёс и управляют крутящим моментом двигателя.

Системы курсовой устойчивости повышают безопасность автомобиля, удерживая направление его движения. Такие устройства сами могут определить аварийную ситуацию, интерпретируя действия водителя в сравнении с параметрами движения авто. Если система распознаёт ситуацию как аварийную, она начинает корректировать движение машины несколькими способами: подтормаживанием, изменением крутящего момента мотора, регулировкой положения передних колёс . Есть устройства, которые так же сигнализируют водителю об опасности и нагнетают давление в тормозной системе, повышая её эффективность.

Снизить смертность сбитых пешеходов на 20% позволяют системы обнаружения пешеходов. Они распознают человека по курсу движения автомобиля и автоматически снижают его скорость. Использование специальной подушки безопасности для пешеходов в комплексе с этой системой позволяют сделать автомобиль ещё более безопасным для тех, у кого автомобиля нет.

Для того, чтобы предотвратить блокировку задних колёс, применяют систему перераспределения давления. Её задача – выровнять давление тормозной жидкости, основываясь на показаниях датчиков.

Выводы

Использование систем активной и пассивной безопасности снижает риск аварии и травматизм, если авария всё-таки происходит.

Пассивная безопасность строится вокруг поглощения энергии удара частей кузова, двигателя либо тела пассажира и предотвращения опасных деформаций конструкции, которые могут привести к травмам находящихся в салоне людей.

Активная безопасность направлена на предупреждение водителя об угрозе и регулировку систем управления, торможения, изменение крутящего момента.

Технологии в данной отрасли развиваются стремительно, и рынок постоянно наполняется новыми, более современными и эффективными системами, делая движение по дорогам всё безопасней с каждым годом.