Προηγμένα Συστήματα Υποβοήθησης Οδήγησης (ADAS): Λειτουργία και Σημασία

Τι σημαίνει το ADAS;

Τα Προηγμένα Συστήματα Υποβοήθησης Οδήγησης (ADAS) αποτελούν συστήματα ειδικά σχεδιασμένα για οχήματα. Χρησιμοποιώντας πολλαπλούς αισθητήρες, κάμερες και ραντάρ, τα συστήματα ADAS παρακολουθούν το περιβάλλον του αυτοκινήτου. Μετά την επεξεργασία των δεδομένων στις μονάδες ελέγχου, οι μονάδες εξόδου μπορούν να αντιδράσουν άμεσα όταν απαιτείται. Το πρώτο σύστημα ADAS εισήχθη στην αγορά τη δεκαετία του 1970, με το σύστημα αντιμπλοκαρίσματος των φρένων (ABS) να αποτελεί το πρωταρχικό σύστημα υποβοήθησης οδηγού. Το ABS αποτελεί πλέον ένα κλασικό χαρακτηριστικό σε σχεδόν κάθε όχημα. Με την πάροδο του χρόνου, οι μηχανικοί αναπτύσσουν διαρκώς νέα συστήματα ασφαλείας, εξοπλίζοντας τα οχήματα με πλήθος προηγμένων συστημάτων ικανών για αυτόνομη οδήγηση. Γιατί; Οι καταναλωτές δίνουν όλο και μεγαλύτερη προτεραιότητα στα χαρακτηριστικά ασφαλείας κατά την αγορά οχημάτων. Με την όλο και μεγαλύτερη ευαισθητοποίηση όσον αφορά τα αυτοκινητιστικά ατυχήματα και τις συνέπειές τους, οι οδηγοί αναζητούν οχήματα και λύσεις που προσφέρουν προηγμένες τεχνολογίες ασφαλείας για την προστασία τόσο των ίδιων όσο και των αγαπημένων τους.

Ποια είναι η λειτουργία του ADAS;

Όλα τα συστατικά μέρη του ADAS σχεδιάστηκαν για να είναι χρήσιμα στους οδηγούς, λειτουργώντας επικουρικά όταν οι οδηγοί καλούνται να οδηγήσουν σε επικίνδυνες καταστάσεις στο δρόμο.
Τα εν λόγω μηχανολογικά επιτεύγματα, σε συνδυασμό με τις ανθρώπινες ικανότητες, στοχεύουν στο να ελαχιστοποιήσουν τα ατυχήματα στους δρόμους και, τελικά, να σώσουν ζωές και να διατηρήσουν την υγεία των οδηγών.

Καλέστε μας

Τι είναι το ADAS στο αυτοκίνητο;

Όπως αναφέρθηκε, το ADAS είχε τις αρχές του στη δεκαετία του 1970. Ωστόσο, με την πάροδο των χρόνων, ο αριθμός των ADAS αυξήθηκε σημαντικά, συνεπώς θα ήταν δύσκολο να τα αναφέρουμε όλα ενδελεχώς.

Αυτόνομα συστήματα

Ξεκινώντας με ένα από τα παλαιότερα και πιο κοινά συστήματα, το ABS - Αντιμπλοκάρισμα των Φρένων - παρακολουθεί την ταχύτητα κάθε τροχού του αυτοκινήτου. Κατά το φρενάρισμα, το συγκεκριμένο σύστημα μπορεί να ρυθμίσει τη δύναμη φρεναρίσματος σε κάθε τροχό ξεχωριστά όπως απαιτείται για να αποτρέψει την ολίσθηση του αυτοκινήτου και να μεγιστοποιήσει την απόδοση των φρένων.

Τα ίδια εξαρτήματα και μηχανισμοί χρησιμοποιούνται για άλλα συστήματα υποβοήθησης οδήγησης, όπως το ESP (Πρόγραμμα Ηλεκτρονικής Σταθερότητας) και το TCS (Σύστημα Ελέγχου Πρόσφυσης). Αντίθετα με το ABS, το ESP σχεδιάστηκε για να αποτρέπει το γλίστρημα του αυτοκινήτου κατά την επιτάχυνση και την οδήγηση στις στροφές, ακόμη και χωρίς το φρενάρισμα του οδηγού. Το ESP και το TCS μπορούν ανεξάρτητα να εφαρμόζουν τα φρένα και να περιορίζουν την ισχύ του κινητήρα για να αποτρέψουν την ολίσθηση των τροχών κατά την επιτάχυνση, βοηθώντας έτσι στη διατήρηση της πορείας του αυτοκινήτου.

Οι πιο πρόσφατες εξελίξεις στα συστήματα ADAS περιλαμβάνουν συστήματα ικανά να αναλάβουν το ρόλο του οδηγού. Ανάμεσά τους είναι το σύστημα Lane Keep Assist (LKA), το οποίο σχεδιάστηκε για να ανιχνεύει τις διαγραμμίσεις στο δρόμο και αυτόνομα να κατευθύνει το αυτοκίνητο για να διατηρήσει τη θέση του στη σωστή λωρίδα, χωρίς να απαιτείται οποιαδήποτε προσπάθεια από τον οδηγό. Αντιπροσωπεύει, λοιπόν, μια πιο προηγμένη εκδοχή σε σύγκριση με το προαναφερθέν LDWS.
Ένα άλλο χαρακτηριστικό των συστημάτων ADAS είναι το σύστημα cruise control, αλλά είναι πιο προηγμένο σε σχέση με την κανονική έκδοση, γνωστή ως Adaptive Cruise Control (ACC). Εκτός από τη βασική λειτουργία του cruise control, που είναι η διατήρηση μιας συγκεκριμένης ταχύτητας, το ACC μπορεί επίσης να προσαρμόσει την ταχύτητα ανάλογα με το όχημα που προπορεύεται ή ακόμη και να ακινητοποιήσει το όχημα εφόσον το προπορευόμενο όχημα σταματήσει. Το ACC μπορεί επίσης να ενσωματωθεί με ένα σύστημα αναγνώρισης σημάτων κυκλοφορίας, επιτρέποντάς του να προσαρμόσει την ταχύτητα βάσει του ισχύοντος ορίου ταχύτητας.
Το Αυτόματο Κατεπείγον Φρενάρισμα (AEB) φαίνεται να είναι το πιο πολύπλοκο σύστημα μεταξύ των συστημάτων ADAS. Το AEB χρησιμοποιεί αισθητήρες στάθμευσης, κάμερες, ραντάρ και LiDAR (Laser Imaging, Detection, And Ranging). Αυτά τα εξαρτήματα παρακολουθούν το περιβάλλον και όταν το σύστημα ανιχνεύει τον κίνδυνο σύγκρουσης (μετά την επεξεργασία των δεδομένων), στέλνει εντολή στο αυτοκίνητο για να ξεκινήσει το φρενάρισμα.
Υπάρχουν πολλοί τύποι συστημάτων AEB, ειδικά σχεδιασμένοι για την αποτροπή:
συγκρούσεων με προπορευόμενα οχήματα,
συγκρούσεων με πεζούς ή ποδηλάτες,
συγκρούσεων κατά τη διάρκεια της όπισθεν.

Μερικά συστήματα AEB σχεδιάζονται για λειτουργία σε αστική κίνηση κάτω από καθορισμένες ταχύτητες οδήγησης (για παράδειγμα, 80 χλμ/ώρα), ενώ άλλα έχουν καθολική χρήση χωρίς περιορισμούς ταχύτητας. Ο κύριος στόχος του AEB είναι η αποτροπή συγκρούσεων. Ωστόσο, υπάρχουν περιπτώσεις όπου η πρόληψη δεν είναι δυνατή και το σύστημα μπορεί μόνο να πετύχει μείωση της ταχύτητας πριν από μια σύγκρουση.

Συστήματα προειδοποιήσεων

Μερικά από τα συστήματα αποσκοπούν στο να είναι χρήσιμα εργαλεία για τους οδηγούς, με τη χρήση τους να εξαρτάται αποκλειστικά από τον εκάστοτε οδηγό. Εδώ είναι μερικά παραδείγματα τέτοιων συστημάτων:
Αισθητήρες στάθμευσης μπροστά και πίσω,
Κάμερα οπίσθιας προβολής,
Βοήθεια για τα μη ορατά μέρη,
LDWS (Σύστημα Προειδοποίησης Απόκλισης από τη Λωρίδα)

Αυτού του είδους τα συστήματα βοηθούν τους οδηγούς να δουν αυτό που μπορεί να μην μπορούν να αντιληφθούν άμεσα, παρέχοντας περαιτέρω σιγουριά για την ασφαλή χρήση του αυτοκινήτου. Όταν υπάρχει εμπόδιο κοντά στο αυτοκίνητο που ο οδηγός μπορεί να μην παρατηρήσει, αυτά τα συστήματα παρέχουν οπτικές, ακουστικές ή απτικές προειδοποιήσεις.

Ένα άλλο σύστημα που παρέχει προειδοποιήσεις στον οδηγό σε συγκεκριμένες συνθήκες είναι το Driver Alert. Αυτό το σύστημα χρησιμοποιεί κάμερες και μονάδες ελέγχου για να παρακολουθεί τη συμπεριφορά, τις κινήσεις και το στυλ οδήγησης του οδηγού. Όταν η συμπεριφορά του οδηγού είναι ασυνήθιστη, το σύστημα αποστέλλει ακουστικές, οπτικές ή απτικές προειδοποιήσεις και συμβουλεύει τον οδηγό να κάνει ένα διάλειμμα.

Επίπεδα αυτοματισμού οχημάτων - Το ADAS στην αυτοκινητοβιομηχανία.

Το ADAS συνδέεται στενά με τον αυτοματισμό των οχημάτων. Ανάλογα με τον αριθμό και τους τύπους των συστημάτων υποβοήθησης οδήγησης που είναι εγκατεστημένα στο αυτοκίνητο, το όχημα κατηγοριοποιείται σε ένα συγκεκριμένο επίπεδο αυτοματισμού.

Επίπεδο 0

Το πρώτο επίπεδο είναι το επίπεδο 0, στο οποίο ο οδηγός έχει πλήρη έλεγχο του οχήματος. Ο οδηγός έχει πρόσβαση μόνο σε κάποια συστήματα που τον βοηθούν σε συγκεκριμένες καταστάσεις (συνθήκες). Ένα από αυτά τα συστήματα μπορεί να είναι το LDWS, το οποίο παρέχει στον οδηγό πληροφορίες σχετικά με την απόκλιση από τη λωρίδα αλλά δεν μπορεί να διορθώσει από μόνο του τη διαδρομή του αυτοκινήτου. Άλλα παραδείγματα περιλαμβάνουν αισθητήρες και κάμερες που προειδοποιούν τον οδηγό για εμπόδια κατά τη στάθμευση ή τη οδήγηση.
Μπορεί να είναι εκπληκτικό, αλλά το σύστημα AEB αποτελεί επίσης μέρος του επιπέδου 0. Αυτό συμβαίνει επειδή λειτουργεί μόνο κατά τη διάρκεια κρίσιμων καταστάσεων, παρόμοιο με τα ESP ή ABS.

Επίπεδο 1

Αναφερόμαστε στο επίπεδο 1 όταν ένα αυτοκίνητο είναι εξοπλισμένο με ένα από τα συστήματα που μπορούν είτε να κατευθύνουν είτε να επιταχύνουν και να φρενάρουν το αυτοκίνητο. Για παράδειγμα, το αυτοκίνητο μπορεί να είναι εξοπλισμένο με το Lane Keep Assist, το οποίο διορθώνει τη διαδρομή του αυτοκινήτου, ή το Adaptive Cruise Control, το οποίο διατηρεί την ταχύτητα του οχήματος. Ωστόσο, όταν ένα αυτοκίνητο είναι εξοπλισμένο και με τα δύο αυτά συστήματα, ανεβαίνει κατηγορία, πάνω από το επίπεδο 1.

Επίπεδο 2

Σε αυτήν την περίπτωση, το αυτοκίνητο ανήκει στο επίπεδο 2, όπου τα Συστήματα Υποβοήθησης Οδήγησης μπορούν να κατευθύνουν και να επιταχύνουν / φρενάρουν το αυτοκίνητο ταυτόχρονα. Και για τα δύο επίπεδα 1 και 2, ο οδηγός μπορεί να απενεργοποιήσει τα συστήματα ή να αναλάβει τον έλεγχο του αυτοκινήτου ανά πάσα στιγμή. Ακόμη και κατά τη χρήση των συστημάτων, ο οδηγός πρέπει να παρακολουθεί το περιβάλλον και να είναι έτοιμος να αντιδράσει όταν το κρίνει απαραίτητο.

Επίπεδο 3

Στο επίπεδο 3, ένας οδηγός μπορεί να κάνει διάλειμμα από την ενεργό οδήγηση και δεν χρειάζεται να παρατηρεί το περιβάλλον, καθώς τα συστήματα αναλαμβάνουν τον πλήρη έλεγχο του οχήματος. Ωστόσο, ο οδηγός πρέπει να είναι σε θέση να αντιδράσει μετά τη λήψη προειδοποιητικών μηνυμάτων από το ADAS.

Επίπεδο 4

Το επίπεδο 4 διαφέρει από το προηγούμενο στο ότι ο οδηγός δεν είναι πλέον υποχρεωμένος να αντιδράσει και μπορεί ακόμη και να κοιμάται κατά τη διάρκεια της οδήγησης. Αυτό το επίπεδο μπορεί να χρησιμοποιηθεί τη δεδομένη χρονική στιγμή υπό ορισμένες συνθήκες, όπως σε αυτοκινητόδρομους ή προκαθορισμένες διαδρομές.

Επίπεδο 5

Το επίπεδο 5 περιγράφει ένα πλήρως αυτόνομο όχημα που μπορεί να οδηγεί υπό όλες τις συνθήκες χωρίς καμία βοήθεια από ανθρώπους. Σε αυτόν τον τύπο οχήματος, δεν υπάρχουν πλέον οδηγοί, μόνο επιβάτες. Είναι σημαντικό να αναφέρουμε ότι το νομικό και ηθικό πλαίσιο που περιβάλλει τα αυτόνομα οχήματα εξακολουθεί να εξελίσσεται και υπάρχουν πολλά αναπάντητα ερωτήματα σχετικά με την ευθύνη, την ασφάλεια και τον κανονιστικό έλεγχο.

Προηγμένα συστήματα υποβοήθησης οδήγησης (ADAS)- παρόν και μέλλον

Σήμερα, τα αυτοκίνητα είναι εξοπλισμένα με μια τεράστια ποικιλία συστημάτων υποβοήθησης οδήγησης, και η τάση κατά πάσα πιθανότητα κινείται προς πλήρως αυτόνομα οχήματα. Παρά τη σημαντική ανάπτυξη των προηγμένων συστημάτων υποβοήθησης οδήγησης, οι οδηγοί εξακολουθούν να είναι απαραίτητοι στα αυτοκίνητα και θα παραμείνουν για αρκετά χρόνια.

Ένα άλλο βασικό θέμα είναι η διατήρηση όλων των συστημάτων σε άψογη κατάσταση. Ακόμη κι εαν ένα αυτοκίνητο είναι εξοπλισμένο με τα πιο πρόσφατα συστήματα, ένα κακώς συντηρημένο ή ανεπαρκώς βαθμονομημένο ADAS μπορεί να αποτελέσει μεγαλύτερο κίνδυνο παρά βοήθεια για τον οδηγό.

Επιπλέον, οι οδηγοί πρέπει να είναι ενήμεροι για το πώς να χρησιμοποιούν σωστά τα συστήματα, ακολουθώντας τις συστάσεις του κατασκευαστή των οχημάτων τους. Όλα τα συστήματα έχουν αυστηρά καθορισμένες διαδικασίες ελέγχου (στην Ευρώπη περιλαμβάνονται στους κανονισμούς των Ηνωμένων Εθνών - Κανονισμοί της Οικονομικής Επιτροπής), και η συμμόρφωση με τους κανόνες χρήσης και συντήρησης διασφαλίζει τη σωστή λειτουργία των συστημάτων όπως είχε προβλεφθεί.

Τι είναι τo ADAS και πώς λειτουργεί;