1. Analiza problemu

Zmęczenie kierowcy w trakcie długiej podróży może powodować jego przysypianie. Przyśnięcie nawet na kilka sekund może skutkować niezamierzonym, nieplanowanym wyjechaniem z zajmowanego pasa ruchu (brak reakcji na zakręt drogi lub bezwolne skręcenie kierownicy), a w konsekwencji możliwość wypadku. Aby zapobiec tego typu sytuacjom, stworzono system, który ciągle śledzi nawierzchnie drogi (a w zasadzie białe linie rozdzielające pasy ruchu) i w przypadku wykrycia przejeżdżania przez samochód linii ograniczających pasy ruchu generuje sygnał ostrzegawczy dla kierowcy.

Stosuje się trzy rodzaje tych ostrzeżeń:

- wibracje fotela kierowcy,

- sygnał dźwiękowy,

- najnowsze rozwiązanie delikatne wibracje kierownicy.

1. Koncepcja działania

Zasadą działania systemu jest określenie położenia samochodu względem pasa ruchu i ostrzeganie kierowcy o groźbie jego opuszczenia. Położenie samochodu wyznaczane jest na podstawie namalowanych na jezdni linii rozdzielających pasy ruchu.

Stosowane są dwa rozwiązania, które przez analogie do modeli kierowcy można określić jako kompensacyjne i antycypacyjne.W pierwszym przypadku czujniki optyczne (na podczerwień) umieszczone w przedniej części samochodu wykrywają linie (zarówno ciągłe jak i przerywane) namalowane na jezdni i sygnałem akustycznym lub wibracyjnym ostrzegają kierowcę, jeśli pojazd na taką linie najeżdża. Włączenie kierunkowskazu dezaktywuje działanie układu.

Zasada pracy systemu antycypacyjnego polega na skanowaniu obrazu z kamery wizyjnej, rejestrującej drogę przed pojazdem, i poszukiwaniu w tej obrazie linii wyznaczających pas ruchu.

Na podstawie położenia tych znaków określane jest położenie pojazdu względem pasa ruchu. Z kolei na podstawie czujników układów ABS/ASR i ESP (prędkość wzdłużna, przyspieszenie poprzeczne, prędkość kątowa, kąt skrętu kół) identyfikowany jest stan ruchu pojazdu, a następnie obliczany przewidywany tor ruchu. Analiza położenia pojazdu i przewidywanego toru jazdy pozwala na wykrycie groźby opuszczenia przez pojazd pasa ruchu, a także na określenie czasu po jakim to nastąpi.

Układy ostrzegania o groźbie opuszczenia pasa ruchu działają skutecznie tylko na drogach szybkiego ruchu i autostradach, a głównym ich celem jest w istocie monitorowanie czujności kierowcy.

1. Algorytm sterownika

2. Dobór elementów (włącznie z opisem wejść i wyjść)

1. Sterownik asystenta kontroli toru jazdy z kamerą

• Zacisk 15 (zasilanie 12V przy włączonym zapłonie),

• Zacisk 31 (masa),

• Magistrala CAN Extended high,

• Magistrala CAN Extended low,

• Sygnał sterujący ogrzewaniem przedniej szyby asystenta kontroli toru jazdy.

1. Ogrzewanie przedniej szyby asystenta kontroli toru jazdy

• Wejście sygnału sterującego,

• Zacisk 31 (masa).

1. Interfejs diagnostyczny magistrali danych

• Magistrala CAN Extended high,

• Magistrala CAN Extended low,

• Magistrala danych systemu Komfort high,

• Magistrala danych systemu Komfort low.

1. Sterownik elektroniki kolumny kierownicy

• Magistrala danych systemu Komfort high,

• Magistrala danych systemu Komfort low,

• Zacisk 15 (zasilanie 12V przy włączonym zapłonie),

• Zacisk 30 (zasilanie 12V przy wyłączonym zapłonie),

• Zacisk 31 (masa)

• Sygnał sterujący z przycisku asystenta kontroli toru jazdy,

• Magistrala danych LIN.

1. Sterownik kierownicy wielofunkcyjnej

• Zacisk 30 (zasilanie 12V przy wyłączonym zapłonie),

• Zacisk 31 (masa),

• Magistrala danych LIN,

• Wyjście sygnału sterującego silnikiem wibracyjnym asystenta kontroli toru jazdy.

5. Pytania kontrolne i odpowiedzi w postaci krzyżówki.

1										L	I	N	I	A
2									K	A	M	E	R	A
3					K	I	E	R	U	N	K	O	W	S	K	A	Z
4								K	I	E	R	O	W	N	I	C	A
5						W	I	B	R	A	C	J	A
6				K	O	M	P	E	N	S	A	C	Y	J	N	Y
7										S	Z	Y	B	K	I	E	G	O
8	O	S	T	R	Z	E	Ż	E	N	I	E
9		P	R	Z	E	D	N	I	A	S	Z	Y	B	A
10							K	O	N	T	R	O	L	K	A

PYTANIA:

1. Jej przekroczenie powoduje wibracje kierownicy.

2. Główny czujnik systemu.

3. Po jego włączeniu układ nie ostrzega o przekroczeniu linii.

4. Miejsce montowania silniczka z wibracjami.

5. Ostrzeżenie kierowcy o zbliżaniu się do pasa ruchu.

6. Wyróżniamy dwa rozwiązania układu ostrzegania o groźbie opuszczenia pasa ruchu, jednym z nich jest układ antycypacyjny.

7. Układy ostrzegania o groźbie opuszczenia pasa ruchu działają skutecznie tylko na drogach …. ruchu.

8. Wibracje kierownicy powodują …. kierowcy o zbliżaniu się do pasa oddzielającego tor ruchu.

9. Miejsce montowania kamery układu Lane Assist.

10. Powiadamia o stanie działania układu.

6. Podsumowanie i wnioski.

Asystent kontroli toru jazdy to system wspomagający kierowcę podczas jazdy. System ten

pomaga kierowcy zauważyć niezamierzone zjeżdżanie z własnego pasa ruchu i ostrzega go przy

tym przed przejechaniem linii ograniczającej. Nadal jednak tylko kierowca jest całkowicie

odpowiedzialny za pozostawanie na własnym pasie ruchu. System ten swoje prawdziwe zalety ujawnia podczas długich monotonnych podróży, gdzie kierowca narażony jest na znudzenie i zasypianie. Technologia z pozoru wydaje się bardzo skomplikowana, lecz odpowiednie zgranie kamery, oprogramowania i systemów wspomagających ich pracę umożliwia to w dosyć prosty sposób. System jest inteligentny, współpracuje z kierowcą w płynny sposób. Umie wykrywać drogi pozamiejskie, rozpoznaję prędkość auta i dezaktywuje się przy zamierzonym zmianie pasa ruchu.

Niestety biorąc pod uwagę praktyczność systemu na polskich drogach, z przykrością musimy stwierdzić, iż technologia ta znajdzie zastosowanie w niewielu miejscach. Przeszkodą będą białe linie, których brak lub są niewyraźne oraz ubytki w nawierzchni często uniemożli-wiające osiągnie prędkości większej niż potrzebna do załączenia systemu.