Eismas

2019.05.29 19:26

Mano ratai. Elektroninės saugumo sistemos – nuo pagalbos stabdant iki visiško vairavimo perėmimo

Vytenis Kudarauskas, LRT.lt2019.05.29 19:26

Automobilių saugumas yra viena iš sričių, kurią automobilių gamintojai tobulina nuolatos. Be siekio užtikrinti saugumą fizinio susidūrimo metu, šiuo metu vis daugiau investuojama į elektronines sistemas, kurios padėtų eismo įvykio išvengti apskritai.

Ankstesniuose LRT.lt straipsnių ciklo „Mano ratai“ straipsniuose galėjote susipažinti su tuo, kokios medžiagos naudojamos automobiliams gaminti, kaip keičiasi kėbulo tipai, ir sužinoti, kada pirmą kartą automobiliuose suskambo radijas.

Šį kartą – apie tai, kaip evoliucionuoja elektroninės saugumo sistemos, kurios padeda išvengti nelaimingų atsitikimų. ABS, ESP, AEB – kokios saugumo sistemos koduojamos šiais trumpiniais ir kaip jos gelbsti gyvybes, LRT.lt pasakoja Vilniaus Gedimino technikos universiteto docentas dr. Vidas Žuraulis ir daugybę naujausių automobilių išbandantis Vitoldas Milius.

Stabdžių antiblokavimo sistema – ABS

Viena pirmųjų ir vairuotojams turbūt geriausiai pažįstama aktyvioji elektroninė saugumo sistema yra ABS. Ji palengvina vairuotojų darbą, kai reikia stabdyti ekstremaliomis sąlygomis, tačiau, kaip pastebi Vidas Žuraulis, ne visada užtikrina geriausias stabdymo savybes.

„ABS sistema nebūtinai visada pagerina stabdymo efektyvumą, nes jos funkcija yra suteikti galimybę vairuotojui bent kažkiek valdyti automobilį ekstremalaus stabdymo metu. Žinoma, ši sistema nesuteikia gerų manevravimo galimybių, tačiau ekstremaliai stabdant su ja išvengti kliūties turėtų būti lengviau“, – teigia V. Žuraulis.

Kalbėdamas apie tai, kaip veikia ABS, pašnekovas pasakoja, kad elektroninė valdymo sistema ir jos valdymo algoritmas bando atpažinti, kokia danga važiuoja automobilis, kad atleidimo dažnumas būtų optimalus ir geriausias konkrečiai dangai. Šia linkme ši sistema tobulinama ir toliau.

„ABS sistema tobulinama taip, kad dangos savybės būtų nustatomos kaip įmanoma anksčiau. Pavyzdžiui, galbūt kameros arba infrastruktūra siųstų automobilio valdymo sistemoms informaciją apie kelio dangos būklę ir tokiu būdu būtų galima iš anksto pasiruošti, kokiu režimu sistemai reikės veikti“, – LRT.lt sako V. Žuraulis.

Vitoldas Milius pasakoja, kad ABS sistema tobulinama atsižvelgiant ir į realius eismo įvykius, jų aplinkybes, ir į tai, kaip tuo metu sistema veikė.

„Yra tekę būti vieno automobilių gamintojo laboratorijoje, kurioje sistemos kuriamos ir atliekami jų veikimo tyrimai, tiriami realūs eismo įvykiai, jų pasekmės.

Jei eismo įvykyje dalyvaudavo ne senesnis nei penkerių metų amžiaus automobilis, policija apie tai pranešdavo gamintojui ir jo komanda vykdavo į eismo įvykio vietą ir atlikdavo savo tyrimą, kaip konkrečiu atveju suveikė viena ar kita saugumo sistema.

Tyrėjai rodė daugybę pavyzdžių ir analizių. Pavyzdžiui, nemažai eismo įvykių Vokietijoje įvyksta išsukimuose iš greitkelių, nes vairuotojai neidentifikuoja savo greičio, atvažiuoja per greitai ir dėl to įvyksta avarijų.

Tyrėjai pasakojo apie tai, kokiomis aplinkybėmis įvyksta tokie eismo įvykiai, ir analizavo, kokie būna tokios situacijos padariniai, kai automobilis aprūpintas saugumo sistemomis ir kai jų neturi. Yra daug situacijų, kai sistemos padeda, nes be jų šansų išsisukti nebūtų“, – LRT.lt pasakoja V. Milius.

Elektroninė stabilumo programa – ESP

Važiuojate automobiliu, bet, pavyzdžiui, posūkyje jis pradeda slysti. Nematoma ranka pradeda taisyti jūsų vairuojamo automobilio trajektoriją. Tikriausiai, ta nematoma ranka yra ESP – elektroninė stabilumo programa.

„Sistema ieško, kurį ratą reikėtų pristabdyti, kad būtų stabilizuota automobilio trajektorija, kuria važiuoti ir yra numatęs vairuotojas. Analizuojama, kaip vairuotojas norėtų važiuoti ir kaip automobilis važiuoja iš tikrųjų. Tada sistema bando pristabdyti kažkurį ratą, kad jo sukimasis būtų sumažintas.

Taip pat yra stabdymo jėgų reguliavimas, nes gali būti pristabdomi keli ratai, tačiau skirtinga jėga, o pažangios sistemos galbūt net koreguoja vairo pasukimą be vairuotojo įsikišimo, pavyzdžiui, į pagalbą pasitelkdamos nukrypimo nuo važiavimo linijos sistemą“, – ESP veikimo principą paaiškina V. Žuraulis.

Tačiau kai kurie vairuotojai šią sistemą išjungia, nes mano, jog kartais ji pakiša koją ir automobilį suvaldyti būtų paprasčiau, jei ji nesikištų.

„Manau, kad ši sistema, daugiau ar mažiau, bet padeda visais atvejais. Jei žmogus mano, kad jis pats labai gerai valdo automobilį, nori tai daryti ir supranta, ką daro, tada galbūt ir be sistemų jis gali važiuoti.

Pavyzdžiui, vykdant sportinę užduotį, tokia sistema gali sutrukdyti. Tačiau tokiu atveju mes nekalbame apie paprastą, eilinį vairuotoją. Visais kitais atvejais, ypač kalbant apie tam tikrus automobilius, išjungti šią sistemą yra didelė klaida“, – tikina V. Milius.

Kad ESP sistemą geriau palikti įjungtą, mano ir V. Žuraulis.

„Skirtingi gamintojai šios sistemos toleranciją reguliuoja skirtingai. Vienuose automobiliuose sistemos įsikiša ganėtinai anksti, kituose vairuotojui paliekama truputį daugiau laisvės, o kai kuriuose automobiliuose galima net ir reguliuoti jautrumo lygį.

Natūralu, kad kai kurie vairuotojai nori smagesnio važiavimo, tačiau jiems būtų galima rekomenduoti išsikrauti lenktynių trasoje, o tai, ką gamintojas numatė, to priverstinai išjungti nereikėtų, nes tai gali pakenkti kitų sistemų darbui, nes neretai jų darbas yra susietas“, – priduria V. Žuraulis.

Autonominė stabdymo sistema – AEB

Viena naujausių ir šiuo metu labiausiai tobulinama yra autonominė stabdymo sistema. Pasak V. Žuraulio, būtina atkreipti dėmesį, kad ši sistema tik pagalbinė ir jokiu būdu nepakeičia vairuotojo prievolės stabdymo, visų pirma, atlikti pačiam.

„Kol žmogus yra automobilio vairuotojas, tokios sistemos yra tik pagalbinės priemonės, kurios gali tik padėti kritiniu atveju, bet ne perimti vairavimą. Todėl šimtaprocentinio pasitikėjimo tokiomis sistemomis neturėtų būti. Kita vertus, vairuotojas turėtų susipažinti su tokių sistemų veikimu, kad važiuojant nebūtų netikėta, kai sistemos pradeda veikti“, – pataria V. Žuraulis.

Jis pastebi ir tai, kad tokios sistemos yra labai sudėtingos tiek savo technologiniu, tiek ir veikimo principu.

„Šiuo atveju pradeda veikti ir dirbtinio intelekto technologijos bei vaizdų analizė. Pirmosios avarinio stabdymo sistemos veikdavo su radaru, matuodavo, kaip artėjama prie kliūties, bet dabar viskas evoliucionavo, atsirado kameros ir vaizdų analizė, tokios sistemos gali analizuoti siluetą ar kontūrą.

Dirbtiniu intelektu sistema gali reaguoti ir atpažinti, ar tai yra automobilis, jei taip, koks, nustatyti, koks yra kelio paviršius, arba, galbūt, identifikuoti kliūtį, tai yra vaikas ar dviratininkas, kaip jis juda, ir pagal tai pakoreguoti veikimą. Šiuo atveju veikia ir vaizdų analizavimo sistemos, ir dirbtinis intelektas“, – LRT.lt pasakoja V. Žuraulis.

Tačiau V. Milius sako, jog tokios sistemos sudaro klaidingą įspūdį, kad dėl jų vairuotojas gali skirti mažiau dėmesio vairavimui, o tai yra labai neteisinga nuostata.

„Sakykime, yra laikotarpis X, kai pereinama nuo tradicinių automobilių prie savavaldžių, kuriems apskritai nereikės žmogaus įsikišimo. Šis laikotarpis yra vienas iš įdomiausių ir drauge pavojingiausių, nes žmogus lyg ir neeliminuojamas, bet jam suteikiamos sistemos, kurios padeda vairuoti.

Žmogus prie jų pripranta ir lyg gali nebeskirti daug dėmesio vairavimui, nes sistemos tarytum sudaro įspūdį, kad vairuotojui dėl jų galima mažiau vairuoti. Apie tai ir diskutuojama, kad iš gerumo nebūtų pridaroma daugiau blogybių“, – akcentuoja V. Milius.

Saugumo sistemų evoliucija į autonominio vairavimo technologijas

Vis dažniau diskutuojama ir kalbama apie tai, kad ateityje žmogus, kaip silpnoji grandis, bus apskritai eliminuotas iš automobilio vairavimo proceso, o šį darbą už jį atliks kompiuteriai. V. Žuraulis mano, kad tai jau visiškai naujas skyrius, nes kalbama ne apie pagalbą vairuotojui, o apie visišką kontrolės perėmimą ir to užuomazgų galime pamatyti netolimoje ateityje.

„Manau, kad nereikėtų nustebti, jei po penkerių metų galėsime matyti, kaip, pavyzdžiui, važiuoja sunkvežimių kolona, kur pirmas automobilis yra kaip vedlys ir vairuojamas vairuotojo, o antras, trečias ir ketvirtas valdomi autonomiškai.

Jei kalbėtume apie pavienius autonomiškai valdomus automobilius, manau, kad reikėtų palaukti dar bent dešimt metų. Galbūt atsiras ir tik jiems pritaikyta infrastruktūra. Pavyzdžiui, kelyje Vilnius–Kaunas atsirastų papildoma eismo juosta, kuria galėtų važiuoti tik autonominiai automobiliai“, – prognozuoja V. Žuraulis.

Pašnekovo manymu, netrukus turėtume ne tik pamatyti, bet ir išbandyti tokius automobilius, kurių valdymui bus reikalingas minimalus žmogaus įsikišimas.

„Reikėtų pažymėti, kad yra keli autonominių sistemų lygiai. Jei kalbėtume apie antro ar trečio lygio sistemas, manau, kad per artimiausius penkerius metus mes ne tik pamatysime tokį lygį pasiekusias sistemas, bet ir jas išbandysime.

Kalbėdamas apie aukščiausius lygius, kai automobilis galbūt neturės net ir vairaračio, manau, kad 10–15 metų tikrai prireiks ištobulinti tokias sistemas. Visgi net ir bandymų metu kiekvienas nelaimingas atsitikimas yra gerokai labiau eskaluojamas nei kasdieniai eismo įvykiai“, – svarsto V. Žuraulis.

Kad autonominiai automobiliai netrukus gali tapti realybe, mano ir V. Milius. Tiesa, jis svarsto, kad pirmiausia jie atsiras ten, kur bus sukurta atitinkama infrastruktūra.

„Manau, kad miestuose tikrai galėsime pamatyti autonominių transporto priemonių, nes ten bus sukurta atitinkama infrastruktūra. Kada tai bus, sunku prognozuoti. Konferencijose, kuriose apie tai kalbama, sakoma, kad bus greičiau, nei mes galvojame“, – sako V. Milius.

Mums svarbus tikslumas ir sklandi tekstų kalba. Jei pastebėjote klaidų, praneškite portalas@lrt.lt.