name | autoweek.cz

Cílem je jízda bez nehod

18.08.2011 | Vladimír Rybecký | Trendy

Na 60. mezinárodním kolokviu pro motoristický tisk společnost Bosch představila i nové a připravované bezpečnostní a asistenční systémy směřující postupně stále více k autonomnímu řízení. Rozhodujícím krokem směrem k tomu je rozvoj asistenčních systémů.

Předseda představenstva divize Automobilová technika Bosch Dr. Bernd Bohr se v úvodním vystoupení na kolokviu v Boxbergu nevěnoval jen budoucnosti spalovacích motorů a elektromobilitě. Mj. řekl: \"Řidičům usnadní práci také další trend v podobě dalšího vývoje asistenčních systémů. V následujících dvou desetiletích bude vývoj směřovat k autonomnímu řízení. Příslušné systémy a komponenty budou cenově dostupnější už jen díky úsporám z rozsahu jejich produkce. V porovnání s předešlým rokem například letos zvýšíme prodej radarových senzorů na čtyřnásobek. Navíc předpovídáme velké skoky ve vývoji technologií, ať už v oblasti slučování dat z ultrazvukových, radarových a kamerových senzorů, nebo v neustálém zrychlování a zpřesňování analýzy obrazu. Již nyní dokážeme analyzovat obraz v reálném čase 25x za sekundu pomocí čipu, který je integrován do kamery. Podle našeho názoru se autonomní řízení prosadí nejprve v přehledných situacích - nejen při parkování, řízeném neviditelnou rukou, ale i automatickým řízením vozidla v podélném i příčném směru během popojíždění v koloně nebo v hustém provozu. Takové specifické aplikace budeme v každé následující generaci vozidel dále rozvíjet směrem k vyšším rychlostem a komplexnějším situacím.\"

Součástí kolokvia byly i praktické zkoušky nových systémů.

Vize silniční dopravy bez nehod

Předseda představenstva divize Chassis Systems Control Dr. Werner Struth poté ve svém vystoupení představil krátkodobé a dlouhodobé perspektivy uskutečňování vize silniční dopravy bez nehod.

Věren svému sloganu Technika pro život Bosch již téměř 100 let nabízí produkty, díky nimž je jízda automobilem bezpečnější. Zpočátku se jednalo o výkonné světlomety a výstražné houkačky, v posledních 30 letech to jsou systémy aktivní a pasivní bezpečnosti, které Bosch vyvinul a vždy jako první dodavatel na světě uvedl do sériové výroby: v roce 1978 přišel první elektronicky řízený protiblokovací systém ABS, v roce 1981 první elektronické řízení airbagu a nakonec v roce 1995 elektronický stabilizační systém ESP.

Aktuální nabídku systémů pro odvrácení nehod doplňují funkce založené na kamerovém a radarovém snímání okolí.

Základem těchto nových funkcí jsou snímače pro sledování okolí vozidla a další zdroje informací, které se propojují s ostatními systémy vozidla, například s řídící jednotkou pohonu nebo různými bezpečnostními systémy. Složitost těchto systémů, založených na vzájemném funkčním propojení, je značná. Předpokladem je rozsáhlé porozumění funkcím a systémům, jímž Bosch disponuje v rozsahu, který nemá mezi dodavateli na celém světě obdoby. Jejich funkce musí být přeložena do algoritmů a softwaru, aby ji bylo možné přenést podobě na silnice prostřednictvím vhodných elektronických, mechanických a hydraulických systémů.

Produktové plánování vychází z výzkumu nehod

Pro plánování bezpečnostních funkcí se u Bosche využívají data z mezinárodního výzkumu nehod. Z nich je patrné, jaké druhy nehod se vyskytují nejčastěji a při jakých existuje největší riziko vážného poranění nebo smrti. Z toho se pro každou funkci odvozuje potenciální přínos pro bezpečnost. Lze formulovat následující poznatky:

* Nejčastějšími dopravními nehodami se zraněnými účastníky jsou srážky na křižovatkách a nárazy do vozidla vpředu. Následují nehody, při nichž vozidlo opustí nechtěně svůj jízdní pruh a pak se často dostane do smyku.

* Při nehodách se smrtelnými následky je často na prvním místě smyk, následují nehody na křižovatkách a srážky s chodci.

S přihlédnutím k tomu lze nyní odvodit funkce, které nehodám zabrání nebo zmírní jejich následky. Příkladem je elektronický stabilizační systém ESP, zavedený do sériové výroby již v roce 1995, který zabraňuje smyku vozidla.

Bezpečnostní systémy dokáží zabránit nehodám

V roce 2010 byl ve vozech Audi A8 poprvé uveden na trh předvídavý systém nouzového brzdění společnosti Bosch, který byl následně zařazen také do nabídky modelových řad A7, A6 a Volkswagen Touareg.

Systém upozorní řidiče na hrozící náraz do vpředu jedoucího vozidla a podpoří ho při brzdění. Je-li nehoda neodvratitelná, zahájí systém po dvou stupních částečného brzdění automatické brzdění s maximálním zpomalením. S takovým systémem lze zabránit až 72 % všech nárazům končícím zraněním cestujících.

Pro hustou dopravu v centrech měst se nabízí asistent nouzového brzdění s funkcí zaměřenou na nižší rychlost. Ten bude uveden na trh ještě letos ve vozidle střední třídy. Funkce pracuje při rychlosti do 30 km/h. Okolí vozidla sleduje radarový snímač a nouzové brzdění řídí ESP. Pokud funkce rozpozná hrozící náraz do vpředu jedoucího vozidla a rozdíl rychlosti od vpředu jedoucího vozidla je menší než 20 km/h, dokáže tato funkce nehodě zcela zabránit maximálním brzděním. V případě neodvratitelné srážky se její intenzita alespoň zmírní, čímž klesne riziko poranění. Podle pojišťovny Allianz by v roce 2009 přínos systémů nouzového brzdění pracujících při nízkých rychlostech jen v Německu mohl zabránit více než 500 000 nehodám s drobnými škodami. To odpovídá nákladům na opravy ve výši 330 milionů eur.

Další časté nehody začínají vyjetím z jízdního pruhu. Podle analýz by se tak v Německu dala pozitivně ovlivnit každá dvacátá nehoda se zraněními nebo následky smrti. Funkce prostřednictvím kamery sleduje značení na vozovce. Systém reaguje pokud se vozidlo příliš přiblíží k podélné čáře. Upozornění může mít v závislosti na přání konkrétního výrobce vozidel podobu hmatového, optického nebo akustického signálu. Asistent pro udržování vozidla v jízdním pruhu jde o krok dál. Nevaruje, ale aktivně udržuje vozidlo v jízdním pruhu úpravami směru jízdy například prostřednictvím řízení nebo mírným přibrzděním na jedné straně vozidla. Dá-li řidič směrovými ukazateli najevo svůj záměr změnit směr jízdy, žádná z obou zmíněných funkcí pochopitelně nezasáhne. Tento systém se snímači Bosch se již montuje do vozů Audi.

Proč však vozidla opouštějí svůj jízdní pruh? Řidiči většinou odvrátí na krátkou dobu pozornost od řízení. Zejména ve večerních a nočních hodinách to ale bývá také nastávající únava. Bosch má na pomoc jednoduché řešení. Systém rozpoznávání únavy sleduje signály senzoru natočení volantu. Výzkumy ukázaly, že mikrospánku většinou předchází charakteristické chování řidiče. Pokud systém takové chování zaznamená, může řidiče upozornit a vyzvat, aby si udělal přestávku. Tuto funkci lze s minimálními náklady integrovat do vozidla jako čistě softwarové řešení. Řešení od společnosti Bosch se od konce roku 2010 standardně montuje do Volkswagenu Passat a další vozidla budou brzy následovat.

Výkonnost radarových a kamerových senzorů roste

Radarové senzory \"vidí\" obzvlášť daleko a umožňují přesné měření vzdálenosti a rychlosti. První generace radarových senzorů Bosch byla uvedena na trh v roce 2000 jako součást adaptivního tempomatu ACC. Aktuální třetí generace radarové techniky s dalekým dosahem se v porovnání s ní vyznačuje lepšími vlastnostmi ve všech ohledech. Rozměry jsou třetinové, ale výkonnost podstatně vyšší. Navíc se podařilo snížit náklady celosvětově první aplikací technologie založené na křemíku a germaniu.

Radarový senzor s označením LRR3 je díky dosahu až 250 m a úhlu rozevření vysílaných paprsků až 30º optimální volbou pro výkonné systémy adaptivních tempomatů ACC a předvídavých systémů nouzového brzdění.

Koncem roku 2012 nabídku rozšíří radarový senzor středního dosahu. Při mírně sníženém výkonu je ještě levnější, takže na něm postavené systémy lze nabízet také ve střední a nižší střední třídě. Senzor má maximální dosah 160 m a úhel rozevření vysílaných paprsků až 45º. To jej předurčuje pro adaptivní tempomaty ACC, systémy nouzového brzdění a funkce, které upozorňují na nebezpečné situace při změně jízdního pruhu nebo vyjíždění z parkovacího místa. Nový radarový senzor středního dosahu pracuje stejně jako varianta s dlouhým dosahem ve frekvenčním pásmu 77 GHz a při stejných nákladech ve všech ohledech převyšuje již prodávanou variantu pro frekvenční pásmo 24 GHz. V porovnání s typickým senzorem 24 GHz má jen třetinovou velikost, dokáže až pětkrát přesněji rozlišovat jednotlivé objekty a měří rychlost a vzdálenost s třikrát až pětkrát vyšší přesností.

U Bosche věří, že v roce 2015 bude již 15 % všech nových vozidel v Evropě vybaveno předvídavými systémy nouzového brzdění a adaptivními tempomaty ACC.

Ideálním doplňkem radarové techniky jsou kamerové senzory, neboť nabízejí celou řadu informací. Vyhodnocování dat snímaných těmito senzory vyžaduje rozsáhlé znalosti ve všech příslušných oblastech snímací techniky a zpracování obrazu. Bosch jimi disponuje. Díky tomu může vyvíjet softwarové algoritmy pro vytváření podrobného \"obrazu\", který interpretuje situaci před vozidlem, což je nezbytné pro funkci automatického brzdění s maximálním zpomalením. V budoucnosti bude možné kromě vozidel rozpoznávat také chodce a s větší přesností předvídat směr jejich pohybu. Tímto způsobem bude možné účinně předcházet nehodám na křižovatkách. Obrazová data zlepšují i funkci adaptivního tempomatu ACC. Díky většímu rozlišení obrazových dat reaguje systém rychleji při předjíždění vozidel a při návratu do vlastního jízdního pruhu.

Použitím víceúčelové kamery lze souběžně realizovat další funkce, které vycházejí pouze z analýzy obrazových dat, například rozpoznávání dopravního značení a jízdních pruhů. Řešení společnosti Bosch pro rozpoznávání dopravního značení se montuje od roku 2010 do vozů Audi A8. Signály videokamery se v tomto automobilu používají navíc pro varování před nechtěným opuštěním jízdního pruhu a pro automatické ovládání světlometů. Vycházíme z toho, že v roce 2015 bude již každé desáté nově registrované vozidlo v Evropě vybaveno kamerovými senzory.