05.01.2023 1643

Інноваційні технології в електромобілях

~ 20 хв.

ЯК ПРАЦЮЄ АВТОПІЛОТ?  ЯКІ Є РІВНІ АВТОМАТИЗАЦІЇ?  ЧИМ ЩЕ НАС МОЖУТЬ ВРАЗИТИ ЕЛЕКТРОМОБІЛІ? КОЛИ МИ ПОБАЧИМО АВТО БЕЗ ВОДІЯ НА ДОРОГАХ ЗАГАЛЬНОГО КОРИСТУВАННЯ?
 

Електромобілі перетворилися на комп'ютери з колесами. Кожен ваш рух вже продуманий інженерами. Система щосекунди контролює клімат всередині авто, передбачає технічні несправності, сканує навколишнє середовище та виявляє потенційну загрозу. Кожен сантиметр авто спроєктований з турботою про вашу безпеку та комфорт.

АВТОНОМНІ СИСТЕМИ

Нащо почали створювати удосконалені автономні системи? Було декілька цілей

ПІДВИЩИТИ РІВЕНЬ БЕЗПЕКИ РУХУ
Безпека в 2022 році це найголовніше питання, особливо в Україні. А за статистикою в ДТП щодня гине 3 700 людей в усьому світі. Їхньою причиною можуть бути втома та неуважність водія, погодні умови, несправність авто. Будемо чесними, водія може щось відволікти чи, наприклад, засліпить сонце, і станеться непоправне. Датчикам ж це не завадить, вони на сторожі завжди та реагують швидше людини.

ЗАБЕЗПЕЧИТИ ЗРУЧНІСТЬ КОРИСТУВАННЯ МАШИНОЮ

Тривалі поїздки займають багато часу, який людини може зайняти чимось кориснішим. А паркування в завантаженому місті викликає у багатьох, якщо не дратування, то дискомфорт точно. Автономні системи можуть перейняти керування під час руху автобаном, чи магістраллю, де всі рухомі об'єкти передбачувані, та припаркуватись в місті самостійно.

В МАЙБУТНЬОМУ ЗАМІНИТИ ВОДІЇВ ЯК ПРОФЕСІЮ

Машини, що здатні на таке, вже існують. Але це або експериментальні зразки, або роботаксі або ж преміальні моделі деяких брендів і їхнє широке розповсюдження найближчим часом не очікується. Тож водії, ще будуть неабияк потрібні на ринку праці. Хто ж розповість історії з життя в дорозі? Хто дасть таку важливу пораду в заторі? Та і як ще успішні бізнесмени будуть відпочивати, крім таксування?

СИСТЕМИ БЕЗПЕКИ, ЩО Є ОБОВ'ЯЗКОВИМИ ДЛЯ НОВИХ АВТОМОБІЛІВ

  • ABS (антиблокувальна гальмівна система) забезпечує кращий контроль в екстреній ситуації та скорочує гальмівний шлях
  • ESP (електронна програма стабілізації) ще відома як VSC (контроль стійкості автомобіля), VSA (система стабілізації автомобіля) або DSC (динамічний контроль стійкості), рекламується як найкраща система безпеки, коли ваш автомобіль рухається боком.
  • TCS (система контролю тяги) запобігає ковзанню коліс під час прискорення в умовах низької тяги, таких як дощ та сніг.

СЕРЕД ІНШИХ АВТОНОМНИХ СИСТЕМ:

  • Система автоматичного паркування; 
  • Утримання машини у задній смузі руху;
  • Автоматичне гальмування перед перешкодою; 
  • Система моніторингу втоми водія;
  • Система розпізнавання дорожніх знаків.

АВТОПІЛОТ. ВИДІЛЯЮТЬ 5 РІВНІВ АВТОМАТИЗАЦІЇ
 

НУЛЬОВИЙ РІВЕНЬ – ВІДСУТНІСТЬ АВТОМАТИЗАЦІЇ.

ПЕРШИЙ РІВЕНЬ – ДОПОМОГА ВОДІЮ

Автомобіль може допомогти з деякими функціями, але прискорення, гальмування та моніторинг ситуації навколо автівки залишаються за водієм.

ДРУГИЙ РІВЕНЬ – ЧАСТКОВА АВТОМАТИЗАЦІЯ

Такі електромобілі можуть допомогти в управлінні або прискоренні, але водій повинен завжди бути готовим взяти під контроль транспортний засіб.

ТРЕТІЙ РІВЕНЬ – УМОВНА АВТОМАТИЗАЦІЯ

Система самостійно слідкує за ситуацією на дорозі. Багато сучасних автомобілів з третім рівнем автономності не потребують уваги водія до дороги зі швидкістю менше ніж 60 км на годину

ЧЕТВЕРТИЙ РІВЕНЬ – ВИСОКА АВТОМАТИЗАЦІЯ

На цьому рівні транспортний засіб здатний керувати, гальмувати, прискорювати, контролювати проїжджу частину, а також реагувати на події, визначати, коли потрібно міняти смуги руху, повертати та використовувати сигнали. Однак машина все ще не може визначити на дорогах затори або з’їзди на шосе.

П’ЯТИЙ РІВЕНЬ – ПОВНА АВТОМАТИЗАЦІЯ

Останній рівень, який потребує найменшої реакції водія. Автономна система транспортного засобу, веде моніторинг навколишнього середовища та виявлення унікальних умов водіння, таких як затори. Водії лише повинні вказати місце призначення, а все інше зробить електрокар.

Дуже важливою функцією автономних систем є можливість розпізнати неочікувану появу об'єкта та вчасно зреагувати на нього. Тобто виділити серед статичних об'єктів той, чия траєкторія перетнеться з рухом автомобіля, та підготуватись до гальмування машини навчились нещодавно. Тепер авто швидше за водія розпізнає дитину, що біжить на дорогу за м'ячем. Деякі очевидці запевняють, що й незчулися, як авто вже уникнуло небезпеки.

 

Ще одна складна для "безпілотника" проблема, вирішена відносно недавно – проїзд складних перехресть в умовах напруженого трафіку. Процесор автопілота повинен обробити безліч інформації, зібраної датчиками (камерами, радарами, тепловізорами) і на основі прийнятих в даній країні Правил дорожнього руху прийняти рішення про порядок проїзду розв'язки.

ПЕРСПЕКТИВИ РОЗВИТКУ

ПОВНІСТЮ АВТОМАТИЗОВАНІ АВТО БУДУТЬ ДОСТУПНІ ЩЕ НЕСКОРО

Хоча ми вже давно користуємось електромобілями, що за рівнем технологічного забезпечення близькі до космічних кораблів, всі чекають появи повністю автономного транспорту на вулицях міст. Деякі з нинішніх моделей за функціоналом близькі до звання безпілотних. Але потрібно розуміти, що навіть за наявності автопілота, авто не втратить кермо та сидіння водія найближчим часом. Тобто присутність людини в авто під час руху все ще необхідна.

 

Нагальна проблема автопілотів — це некоректне сприйняття машиною навколишнього простору. Щоб розпізнавати об'єкти навколо, прогнозувати їхню траєкторію та приймати рішення про свій подальший рух, категорично недостатньо інформації з сучасних датчиків. Радари, що використовуються на прототипах, дуже дорогі для серійних авто, та і вони не забезпечують необхідну повноту інформації. Тобто автобанний автопілот, автопарковка, заїзд у гараж — вигоди, якими вже користуються власники електрокарів. Але проїзд перехресть, зміна смуги руху у жвавому потоці та ще кілька десятків схожих сценаріїв — проблеми, які вирішують розробники автоматичних систем.

 

Тож, поки що насолоджуємось удосконаленими системами допомоги водієві (ADAS), які допомагають водіям в керуванні та паркуванні. ADAS використовує датчики та камери, для виявлення найближчих перешкод або помилок водія та вжиття відповідних заходів. Може забезпечувати різні рівні автономного керування в залежності від функцій, встановлених в автомобілі.

ІНФРАСТРУКТУРА МІСТА ПОВИННА ПІДЛАШТУВАТИСЬ ПІД НОВІ РЕАЛІЇ

У перспективі більшість об’єктів дорожньої та вуличної інфраструктури мають бути оснащені системами дистанційного інформування всіх учасників дорожнього руху.

 

Тобто світлофори, перехрестя, мости та мало не кожен ліхтарний стовп будуть оснащені датчиками збирання інформації про дорожній рух. За умови коннекту з електромобілями, це допомагало б коректувати їхній рух. Самі електрокари також отримають системи телематики, які доповідатимуть про свій технічний стан, статус на дорозі та наміри – запланований поворот, екстрене гальмування і т.д. Такий апгрейд інфраструктури стане запорукою безпечного та оптимізованого дорожнього руху.

 

Тож масове поширення автопілотів 4 та 5 рівня автономності можливе лише за участі урядів держав. Зараз провідні автовиробники, IT-розробники та уряди кількох країн працюють над поетапним запровадженням програм розвитку самокерованого транспорту. Роботи ще багато, але можна очікувати на перші спроби запровадити державну систему безпілотних таксі та автобусів вже через 10 років.

ПОТРІБНО РОЗВ'ЯЗАТИ ЮРИДИЧНЕ ПИТАННЯ

Безпілотні авто стають новими суб'єктами права. Поки що не зрозуміло, як та кого притягувати до відповідальності в разі ДТП? Законодавцям доведеться добре подумати. Так, наприклад, в червні 2021 року NHTSA зобов'язало виробників та операторів транспортних засобів з ADAS повідомляти про збої. За 2021-2022 роки було зареєстровано 367 аварій за участю транспортних засобів із системами ADAS. Тож саме юридична сторона справи перешкоджає широкому розповсюдженню багатьох елементів автопілотів. Хто буде брати відповідальність за дії або бездію автопілота? Власник авто, дилер чи автовиробник? Потрібно принципово нове законодавче рішення, над яким вже працюють.

ПІДВОДЯЧИ ПІДСУМОК

В електромобілях дуже швидко впроваджуються нові технології. Деякі з допоміжних систем вже стали обов'язковим укомплектування в авто, а деякі ще на стадії розробки. Так, серед 4-5 рівня автоматизації автомобілів лише прототипи або ж занадто дорогі моделі. Електромобілі, навіть за наявності автопілота, все ще потребують втручання людини. Хоча й роблять керування автомобілем набагато комфортнішим та безпечнішим. За досвідом власників, електрокар швидше реагує на несподівану небезпеку на дорозі, а про допомогу в паркуванні годі й говорити. Щодо перспектив розвитку варто сказати про необхідність співпраці з урядом для підлаштування інфраструктури міст та автономних систем електрокарів. Це вивело б безпеку дорожнього руху на принципово новий рівень.