Як працюють активні системи безпеки на прикладі Škoda

Системи активної безпеки невпинно розвиваються. За останні десятиліття їх вдосконалення призвело до значного зменшення кількості аварій та їх наслідків.

Ви сидите за кермом своєї нерухомої машини. У дзеркалі заднього виду бачите інший автомобіль, який наближається на великій швидкості. Стривожені чекаєте, коли станеться аварія. Раптом ваш ремінь безпеки затягується, а відкриті вікна машини зачиняються самі собою. Так працює одна з багатьох систем безпеки Škoda.

Читайте також: Найменший кросовер Škoda Kamiq отримав рестайлінг

На щастя, зіткнення не сталося: водій-випробувач в останній момент уникнув нерухомого автомобіля. Ваше тіло, яке підготувалося в очікуванні удару, знову розслабляється. Симуляція демонстрації Crew Protect Assist від Škoda (яка затягувала ремінь безпеки та закривала вікна нерухомого автомобіля) закінчилася.

Симуляція системи захисту екіпажу Škoda під час семінару на випробувальному полігоні

Сценарій може бути страшним, але в умовах тестового полігону Škoda цілком безпечний. Однак у реальному житті зіткнення ззаду з нерухомими автомобілями – досить поширене явище. І тому це одна з низки ситуацій, на яких зосереджуються розробники Škoda. Сучасні моделі Škoda є одними з найбезпечніших у своєму класі. Частково це відбувається завдяки безлічі систем допомоги, які розробляв і випробовував чеський автовиробник.

Випробування та сертифікація

Щоб сучасний автомобіль був безпечним, перевіреним і належним чином сертифікованим, наприклад, у тестах Euro NCAP, його системи допомоги та інші функції активної безпеки повинні пройти ряд випробувань. Вони вимагають не лише високого ступеня точності, але й повторюваності. «Наприклад, Euro NCAP вимагає від нас перевірити близько 100 різних сценаріїв системи екстреного гальмування перед пішоходами та іншими вразливими учасниками дорожнього руху», — пояснює Лукаш Ейс зі Škoda.

Це сценарії, коли автомобіль повинен автоматично гальмувати, коли пішохід (дорослий або дитина), велосипедист або мотоцикліст ризикує бути збитим на менших швидкостях (як правило, до 60, іноді до 85 км/год). Сценарії застосовують різні швидкості наближення та кути, під якими може статися зіткнення. Метою системи допомоги є виявлення неминучого зіткнення та застосування гальм, щоб уникнути аварії, якщо це можливо, або принаймні забезпечити мінімальну швидкість під час зіткнення.

Екстрене гальмування перед пішоходом

«Звичайно, ми також налаштовуємо систему, щоб переконатися, що вона працює якомога краще у звичайному русі, не заважаючи водієві, захищаючи неуважних учасників дорожнього руху. Через необхідний ступінь точності та повторюваності ми перевіряємо функціональність на полігоні за допомогою роботів», — пояснює Лукаш.

У рамках демонстрації автомобіль Škoda Enyaq, яким повністю керує робот, їде до зіткнення з манекеном пішохода. Попри те, що водій-випробувач Мартін Найман перебуває за кермом, він фактично не контролює автомобіль. «Я заводжу машину, але потім просто тримаю вимикач. Через вимогу взаємодії між автомобілем і пішоходом має бути з точністю до 5 сантиметрів, усе контролюється роботом за допомогою диференціального GPS», – пояснює Мартін. Тестування всіх сценаріїв для однієї такої системи безпеки може зайняти понад шість тижнів.

Роботизована система керування автомобілем за допомогою диференціального GPS

Активна допомога

Для екстреного гальмування перед уразливими учасниками дорожнього руху автомобілі використовують сигнали радарів і камер, як і інші системи активної безпеки. Іноді їм доводиться оцінювати кілька вхідних даних одночасно. Це стосується сценарію, описаного у вступі, коли автомобіль наближається до автомобіля, що стоїть або рухається повільніше, ззаду.

До речі читайте тест-драйв оновленого Skoda Karoq

Ідеально, щоб функція екстреного гальмування була активована в автомобілі, що наближається ззаду. «У цьому випадку автомобіль може гальмувати, коли між автомобілями є різниця у швидкості приблизно до 60 кілометрів на годину», — пояснює Петр Дудік, інший розробник систем допомоги.

Екстрене гальмування в ситуації, коли автомобіль наближається до іншого автомобіля, що стоїть або помалу рухається

Однак автомобілі Škoda також мають функцію, яка допомагає здійснити маневри ухилення в таких випадках. «Якщо рух керма водія вказує на те, що він хоче уникнути перешкоди, автомобіль оцінить, чи існує ризик зіткнення з будь-ким або чим-небудь поблизу, і, якщо ризику зіткнення немає, система допоможе водієві керуйте цим маневром», – пояснює Петро. Система також стежить за тим, щоб маневр не був надто недбалим і щоб водій не вилетів з дороги.

У цьому випадку автомобіль оцінює дані датчиків та інших систем, включаючи систему Lane Assist. В автомобілях Škoda для цього використовується камера для виявлення не лише білих і жовтих смуг, але й узбіччя з асфальтно-гравійним або асфальто-трав’яним переходом, бордюри, бетонні огорожі, стовпчики тощо. Система Lane Assist працює на швидкості понад 65 км/год. «Щоб система спрацювала, камері потрібно лише бачити межу смуги руху з одного боку, і вона використовує цю межу, щоб направляти водія», — каже Ондржей Сметана.

Під час демонстрації монітор показав, як Lane Assist дозволяє автомобілю «бачити» межі смуг

За словами Ондржея, система визначає відстань між автомобілем і межею смуги, оцінює, наскільки швидко автомобіль наближається до межі, і відповідно регулює кермо. «Система не працює на низьких швидкостях і не працює на гострих поворотах з поперечним прискоренням 3 м/с і більше. Крім того, система також виявляє активність водія через кермо, але водій все одно повинен керувати», — пояснює Ондржей.

Однак на більш пологих поворотах система дозволяє водієві «зрізати» поворот, тобто наблизитися якомога ближче до його внутрішнього краю. Так само система не втручається, коли використовуються покажчики повороту (якщо тільки автомобіль не виявлено в сліпій зоні водія). «Однак водій завжди може перекрити систему допомоги, доклавши сили», — додає Ондржей.

Нагадаємо, що американці зрозуміли, як легко нейтралізувати безпілотні автомобілі

Справжня надзвичайна ситуація

Інтелектуальні датчики автомобіля та деякі функції, згадані вище, також використовуються у Emergency Assist. Це може зупинити автомобіль, якщо виявить, що водій неактивний. По-перше, він використовує кілька попереджень. Лунає попереджувальний звук і на дисплеї з’являється підказка. Після цього слідує «натискання» на гальма. «Це втручання, можливо, може розбудити водія, який заснув», — пояснює Їржі Сплітек.

Розумні датчики та системи безпеки можуть навіть зупинити автомобіль, якщо він визнає, що водій повністю бездіяльний.

Якщо водій все ще не починає активно керувати кермом, автомобіль продовжує проходити наступні етапи попередження, наприклад, за допомогою звукового сигналу. «Якщо водій навіть після цього залишається бездіяльним, автомобіль готується до удару, відкриває вікна на 55 мм, закриває люк і натягує ремені безпеки. Потім автомобіль блимає світлом, сигналить і зупиняється. Автомобіль відмикається, коли він зупиняється, і вмикається освітлення салону. Якщо водій не реагує, через 15 секунд викликається екстрена служба», — каже Їржі.

Плани на майбутнє

Перед розробниками автовиробника стоїть завдання не тільки налагодити функціональність цих систем допомоги, які покликані допомогти водієві в екстреній ситуації, але й розробити додаткові функції на основі вже використовуваних.

Новий Superb, наприклад, матиме вдосконалену систему розпізнавання втоми водія, а автомобілі Škoda також отримають новий асистент поворотів. Ще один абсолютно новий напрямок – кібербезпека автомобілів відповідно до регламенту ЄЕК ООН. Ці вимоги призначені для забезпечення надійного функціонування систем допомоги та для того, щоб хакерам було важко або неможливо взяти їх під контроль.

Нагадаємо, що відомо про новий Superb 2024 року.