Автомобилестроение является одной из самых передовых отраслей промышленности, которая аккумулирует почти все изобретения в области техники, делая транспортные средства всё безопаснее и комфортнее. Причём при создании новых систем и технологий нередко объединяются самые давние конкуренты, а иногда они одновременно приходят к одному и тому же решению.
Комфорт и безопасность
Основными направлениями, над которыми работают инженеры автомобильных компаний, являются комфорт и безопасность. Эти два понятия стали гораздо шире, чем несколько лет назад, когда климат-контроль, ABS и подушки безопасности считались достаточным комплектом, сменившим набор из удобного кресла, трёхточечного ремня и исправных тормозов. Также эти понятия стали более зависимы друг от друга и интегрируются в одни системы, которые получили название помощников водителя.
Удобство использования автомобиля, помимо комфортной посадки, отфильтрованного воздуха желательной температуры и хорошо размещённого груза, начинает всё больше зависить от возможности водителя и пассажиров получать необходимую информацию извне. Для людей, не участвующих в управлении, это, в первую очередь, подключение к Интернету, которое влечёт доступ к просмотру фильмов, прослушиванию музыки, общению в соцсетях и т. п. Для человека, управляющего автомобилем, важнее не отвлекаться от дороги и знать ситуацию впереди. Также водителю спокойнее, когда нужно меньше думать о том, где припарковать машину, когда есть возможность отвлечься в затянувшейся пробке и не нужно переживать из-за роста цен на топливо и повышения транспортного налога.
Безопасность также имеет несколько направлений — безаварийность, снижение травматизма среди пешеходов и велосипедистов, а также уменьшение вредного влияния на экологию. И уже в каждом из них есть перспективные разработки, которые находятся на стадии внедрения.
Визуальный контакт — адаптивный свет и инфракрасный диапазон
Некоторое время назад Audi получила награду за свои светодиодные фары. Они разделены на части, каждая из которых имеет свой сектор освещения и может менять мощность в зависимости от ситуации. К обычным функциям адаптивного света, который самостоятельно переключается с дальнего на ближний при появлении встречной машины и подсвечивает внутренние зоны при поворотах, добавилось рассеивание и уменьшение интенсивности при движении за другим автомобилем.
Многие компании уже имеют системы инфракрасного видения, которые помогают в тёмное время суток разглядеть пешехода или крупное животное на обочине дороги. Они предупреждают водителя, и тот успевает объехать их или остановиться.
Воспринимать и действовать — от круиз-контроля до автопилота
Способность видеть другого участника движения и элементы оформления дороги необходима не только водителю, но и самому автомобилю. Именно поэтому большинство современных машин уже могут замечать друг друга, измерять скорость движения и расстояние до других объектов. Это делается с помощью различных датчиков, работающих в разных частотных диапазонах. И следующим шагом стало распознавание поступающих от них сигналов и их полезная интерпретация.
Уже стала привычной такая функция, как распознавание полосы движения, когда небольшая смена направления без включённого поворотника трактуется как ошибка водителя и система сигналит ему об этом. В Volkswagen пошли дальше и расширили действие на восприятие не только обычной белой разметки, но и временных линий оранжевого цвета, а также барьеров, выставляемых во время ремонтных работ. Электроника распознаёт нестандартную ситуацию, снижает скорость и корректирует траекторию.
У Volvo похожая функция делает акцент на восприятии обочины. По статистике, определённое количество аварий случается, когда автомобиль съезжает с дороги и под колёсами оказывается поверхность с разным коэффициентом сцепления. Для того чтобы этого не случалось, датчики считывают показания о расстоянии до края проезжей части и предупреждают водителя об опасности.
Ford научил свои автомобили «лосиному тесту». Так называют объезд неожиданно возникшего препятствия с возвращением на изначальную полосу движения. При получении информации о появлении объекта по ходу движения и возможности его объехать (нет встречного транспорта или машин на соседней полосе) рулевое управление автомобиля получает команду отклониться от курса и после объезда препятствия вернуться на него. Если объехать объект нет возможности, автомобиль самостоятельно тормозит вплоть до полной остановки.
На Mercedes адаптивный круиз-контроль, который может поддерживать скорость движения за впереди идущим транспортным средством, дополнен функцией определения его центра. Это позволяет сохранять полосу движения без участия водителя и снижает риск мелких аварий в пробках.
Связь объектов — маячки и транспондеры
Если друг друга автомобили уже могут замечать, то вовремя обнаружить выходящего из-за автомобиля пешехода или выезжающего из-за угла велосипедиста им гораздо сложнее. Для того чтобы снизить количество аварий с незащищёнными участниками движения, BMW предлагает использовать маячки-транспондеры. Небольшие чипы, не носящие никакой личной информации, а только обозначающие движущийся объект и его статус, испускают импульсы, которые считываются системами автомобиля и выдают водителю прогноз о ситуации на его пути.
Система подобных транспондеров разрабатывается в рамках программы Ko-TAG, поддерживаемой Федеральным министерством экономики и технологий Германии. Её дальнейшие шаги связаны с минимизацией чипов и их установкой в детских портфелях и тростях.
Парковка без водителя
Многие из перечисленных систем уже разработаны и проходят испытания. Небольшая их часть уже установлена на автомобили и применяется. Но при всём этом развитии технологий не стоит забывать, что это всего лишь помощники, которые не смогут оценить все факторы и принять решение за водителя. Да и это всего лишь техника, которой не меньше, чем людям, свойственно ошибаться.