Научно-исследовательский проект AKTIV.

Окончательный этап проекта: участники проекта AKTIV представляют решения для более безопасного будущего

Инновации: компания Volkswagen AG оптимизирует системы помощи водителю

Вольфсбург / Мендиг, июнь 2010 г. Ведущие немецкие автомобильные компании, поставщики телекоммуникационных услуг и разработчики программного обеспечения представили парламентскому секретарю Германии Петеру Хинтцу результаты AKTIV - одного из самых значимых проектов по обеспечению дорожной безопасности. Заявленная цель этой четырёхлетней инициативы, предпринятой в сентябре 2006 года, состоит в дальнейшем улучшении активной безопасности, снижении нагрузки на водителя и оптимизации транспортных потоков. Вовлечённая во многие подпроекты этой инициативы, компания Volkswagen AG вносит большой вклад в научно-исследовательский проект, спонсируемый Федеральным министерством экономики и технологии Германии.

«Компания Volkswagen поставила задачу разработки передовых систем помощи водителю для повышения безопасности движения и маневренности. Поэтому подразделение Volkswagen Group Research рассматривает AKTIV в качестве одного из своих флагманских проектов и стремится в кратчайшие сроки преобразовать его результаты в разработки, готовые к серийному производству», - сказал д-р Юрген Леохольд, глава Volkswagen Group Research, на презентации в Мендиге.

Безопасность пешеходов и велосипедистов (AKTIV-SFR)

В рамках подпроекта «Безопасность пешеходов и велосипедистов» компания Volkswagen разрабатывает систему для повышения безопасности пешеходов и велосипедистов. За прошедшие десятилетия инженеры сделали многое, чтобы сделать автомобили менее опасным для пешеходов. Специальные «мягкие» бамперы значительно снижают травматизм и являются заслуживающим внимания примером одной из мер пассивной защиты.

Кроме таких пассивных мер, компания Volkswagen разрабатывает активные системы, дополнительно обеспечивающие безопасность. С помощью установленных камер и радиолокационных датчиков автомобиль постоянно контролирует окружающую обстановку, уделяя особое внимание пешеходам и велосипедистам. Датчики позволяют обнаруживать незащищённых пользователей дорог и их направление движения в пределах нескольких метров перед автомобилем. Затем установленное программное обеспечение анализирует ситуацию, определяя степень опасности или риск столкновения.

При обнаружении критической ситуации автомобиль автоматически затормаживается. Цель состоит в максимально допустимом снижении скорости, чтобы минимизировать последствия возможного столкновения или, в идеале, предотвратить само столкновение.

Чтобы обеспечить дополнительную защиту, система, разработанная компанией Volkswagen, выходит за рамки только автоматического торможения. Если датчики обнаруживают, что передняя часть автомобиля может задеть пешехода, активируется т.н. рулевая рекомендация. Водитель почувствует, что руль слегка поворачивается, чтобы объехать пешехода. Водитель может отменить автоматическое выполнение такой рекомендации. Но он не сможет предотвратить столкновение лучше, чем это сделает автоматика.

Integrated Lateral Assistance (AKTIV-IQF) - Встроенная помощь в предотвращении ухода с полосы

Lane Assist (ассистент движения по полосе) - это активная система, которая снижает количество ДТП из-за непреднамеренного выезда на встречную полосу и устанавливается на серийно выпускаемых автомобилях. При возможном отклонении автомобиля от полосы движения эта система выполняет корректирующее воздействие, удерживая автомобиль на полосе. Поскольку это только система помощи, водитель может в любое время заблокировать выполнение автоматической рекомендации системы.

В рамках подпроекта Integrated Lateral Assistance (Интегрированный ассистент контроля боковых перемещений) подразделение Volkswagen Group Research разработало систему, которая оказывает постоянную поддержку водителю при смене траектории движения автомобиля. В дополнение к постоянной поддержке водителя, эта система имеет ещё одну особенность. Она отличается тем, что контроль продольных и боковых перемещений не может функционировать независимо. Концепция совместного управления позволяет системе приспосабливать скорость автомобиля к полосе движения и дорожной обстановке. Отслеживание положения автомобиля с помощью GPS и цифровые карты позволяют разрабатывать стратегию изменения скорости автомобиля с учётом крутых поворотов, не охватываемых датчиками контроля окружающей обстановки.

Действующая непрерывно, эта система помогает водителю на ровных дорогах и на всех скоростях. Поскольку эта система учитывает объекты в непосредственной близости от автомобиля, она может использоваться в пробках и сужениях дороги из-за ремонтных работ.

Информированность и безопасность водителя (AKTIV-FSA)

Технические элементы системы помощи водителю - датчики, приводы, алгоритмы - это один аспект разработки. Другой аспект - это водительский интерфейс. Способен ли водитель понимать и предугадывать вмешательство системы? Не потеряет ли он контроль над автомобилем при неправильном срабатывании системы?

Подразделению Volkswagen Group Research удалось решить эти проблемы в рамках подпроекта «Информированность и безопасность водителя». Был проведён анализ, как, основываясь на Integrated Lateral Assistance (Интегрированный ассистент контроля боковых перемещений), можно развить повышающие безопасность системы помощи водителю. Исследовались удобство использования и управляемость системы, а также возможные долгосрочные изменения поведения водителя. Определены и проанализированы соответствующие сценарии и влияющие факторы, чтобы определить, какие системы - например, тренажёр, полигон или реальные условия - наиболее пригодны для проведения испытаний. При анализе потенциала новых систем помощи с точки зрения повышения безопасности необходимо учитывать все факторы и обеспечить применимость результатов к реальным дорожным ситуациям. Эмпирическое исследование адаптивного круиз-контроля (АСС) показало, что системы помощи водителю обеспечивают повышенное удобство и безопасность даже при длительном использовании.

Situation-Responsive Driving (AKTIV-STAF) - управление автомобилем с учётом ситуации

Volkswagen Roadworks Pilot -система предотвращения пробок

Свыше 30% всех пробок на немецких автобанах вызвано дорожными работами. Однако исследование показывает, что поведение водителей, которое обеспечивает максимально возможный плавный транспортный поток, может предотвращать скопление транспорта. Например, ускоренный проезд через узкие участки дорог. В целом, пропускная способность дорог может быть увеличена примерно на три процента, если водители будут придерживаться стиля вождения, обеспечивающего движение потока. В свою очередь, это позволит сократить время ожидания, расход топлива и выбросы CO2.

Volkswagen's Roadworks Pilot - это информационная система предотвращения пробок. Она расширяет возможности адаптивного круиз-контроля (АСС), устанавливаемого на серийно выпускаемых автомобилях и включает дополнительную функцию Traffic Management (Управление движением в потоке). Чтобы обеспечить плавный проезд транспорта через участки дорожных работ, необходима актуальная информация о маршруте и соответствующая стратегия управления автомобилем. Водитель заранее получает информацию о дорожных работах на его маршруте в виде «горизонта движения», который содержит карту с информацией о дорожном движении. Чтобы обеспечивать актуальную информацию о движении в зоне дорожных работ, бортовая система отслеживает маршрут автомобиля. С помощью системы связи автомобиля с элементами инфраструктуры эта информация передаётся на связные объекты (известные как дорожные модули), которые установлены в разных точках вдоль дороги для сбора данных с проходящих автомобилей. Дорожные модули анализируют данные об автомобилях с помощью алгоритма, разработанного компанией Volkswagen для обеспечения такой информации, как число рядов, полос и точная дорожная ситуация. Затем эта информация передаётся на автомобили в виде динамической локальной карты. Вместе с тем, система Roadworks Pilot (Указатель дорожных работ) реализует стратегию управления автомобилем, обеспечивая рекомендации или автоматически регулируя интервал и скорость. Следующие новшества делают эту систему поистине инновационной. В зависимости от дорожной ситуации, автомобиль приближается к участку потенциального затора, соответствующе подготовившись. Затем он проходит через сужение дороги на постоянной скорости, без смены полосы и на безопасном расстоянии от впереди идущего автомобиля. Это предотвращает волнообразное скопление транспорта. И, наконец, автомобиль быстро возвращается к нормальной скорости в конце участка дорожных работ. Это позволяет быстрее устранить любую пробку.

Тем самым, компания Volkswagen продемонстрировала, что системы помощи водителю могут не только повышать безопасность и удобство, но и предотвращать пробки и снижать выбросы CO2.

Общие сведения о научно-исследовательском проекте AKTIV

AKTIV - это аббревиатура научно-исследовательской инициативы Adaptive and cooperative technologies for intelligent transport (Адаптивные и кооперативные технологии умного транспорта). Общая смета расходов по проекту AKTIV - €60 млн.

Большая часть этих расходов финансируется участниками исследования. Вклад Федерального министерства экономики и технологии Германии - €25 млн, а вклад Федерального министерства науки и образования - €2,1 млн. Сама научно-исследовательская инициатива разбита на два основных проекта со значительным участием компании Volkswagen: Assistance Systems (Системы помощи) / Active Safety (Активная безопасность) и Traffic Management (Управление движением в потоке). Кроме этих основных проектов, инициатива включает проект Cooperative Cars (Кооперативные автомобили).

При объёме инвестиций €37,5 млн, Assistance Systems является крупнейшим проектом в рамках этой научно-исследовательской инициативы. Кроме подпроекта Integrated Lateral Assistance (Встроенная помощь в предотвращении ухода с полосы), проект включает ещё четыре подпроекта: Active Hazard Braking (Активное торможение при возникновении опасности), Intersection Assistance (Помощь на перекрёстках), Pedestrian and Cyclist Safety (Безопасность пешеходов и велосипедистов) и Driver Awareness and Safety (Информированность и безопасность водителя).

Около €18 млн выделено под проект Traffic Management (Управление движением в потоке). В рамках проекта интенсивные исследования предусмотрены по подпроекту Situation-Responsive Driving (Управление автомобилем с учётом ситуации).