Wykrywanie pieszych i rowerzystów
System wykrywania i ochrony pieszych jest bezpośrednim rozwinięciem systemu awaryjnego hamowania Front Assist, dlatego w pierwszej kolejności zapraszamy do zapoznania się z zasadą działania funkcji „awaryjnego hamowania”.
Zmniejszenie ilości zdarzeń drogowych z uczestnictwem pieszych od lat jest priorytetem w kwestii poprawy bezpieczeństwa na drodze poruszanym na całym świecie. Polska niestety przoduje w statystykach europejskich pod kątem ilości wypadków śmiertelnych z udziałem pieszych. Producenci samochodów rozumieją problem dlatego m.in. intensywnie pracują nad rozwojem technologii ADAS z zakresu ochrony pieszych.
Systemy ochrony pieszych są obecnie najbardziej rozwijanymi systemami ADAS. Technologia ta jest niestety jeszcze mocno ograniczona i nie zawsze jest w stanie zadziałać prawidłowo.
Działanie systemu możemy przedstawić w następujący sposób:
- kamera na szybie czołowej rozpoznaje określone obiekty. Wśród obiektów w zależności od wersji systemu możemy wyróżnić: pieszych, rowerzystów, zwierzęta, krawędzi jezdni i inne przeszkody.
- oprogramowanie tworzy obrys rozpoznanego obiektu, nadając mu określone wymiary oraz wektor przemieszczenia.
- jeżeli obiekt pojawi się w zasięgu radaru, system może zareagować rozpoczynając hamowanie.
- jeszcze przed rozpoczęciem hamowania, system może poinformować kierowcę o zagrożeniu wydając sygnał dźwiękowy oraz świetlny.
- możliwość rozpoznania pieszych występuje również w systemach Night Vision, który na zasadzie kamery światłoczułej wizualizuje rozpoznane obiekty i wyświetla je na wyświetlaczu konsoli centralnej lub deski wskaźników.
Znając zasadę działania układów pomiarowych czyli kamer i radarów możemy zrozumieć dlaczego systemy wykrywania pieszych oparte tylko na tych dwóch układach są mocno ograniczone. Pomimo, że kamera jest w stanie rozpoznać obiekt, bez możliwości dokładnego pomiaru lokalizacji i odległości, system nie może zareagować. W przeciwnym razie bazując wyłącznie na kamerze często mogłoby dochodzić do nagłej i nieuzasadnionej reakcji powodując jeszcze większe zagrożenie i obniżenie komfortu jazdy. Ograniczeniem radarów jest kąt pomiarowy, który jest zazwyczaj mniejszy od zasięgu kamery.
Poprawa działania systemu rozpoznania pieszych możliwa jest przez:
- zwiększenie jakości/rozdzielczości kamer, dzięki czemu są w stanie lepiej rozpoznawać obiekty, np. również dzieci jako mniejsze obiekty.
- stosowanie najnowszej generacji radarów o większym zakresie kątowym pomiaru.
- poprawie oprogramowania sterującego.
- zastosowanie LiDARu, który umożliwia tworzenie map przestrzennych 3D.
Kąt pomiarowy określa obszar w jakim dany czujnik jest w stanie rozpoznać przeszkodę. Dla kamer wynosi on zazwyczaj ±50°. W przypadku radarów 3-iej generacji kąt wynosi 30° oraz 45° dla radarów 4-tej generacji. Na korzyść kamer działa również umiejscowienie na szybie czołowej przez co są w stanie odczytać większy obszar. Sytuację przedstawia poniższa ilustracja:
Na podstawie ilustracji łatwo uzmysłowić sobie wpływ umiejscowienia radaru i kalibracji na skuteczność działania systemu rozpoznania pieszych i awaryjnego hamowania. Sterownik pomimo rozpoznania obiektu przez kamerę nie zareaguje, jeżeli obecność tego obiektu nie zostanie potwierdzona przez czujnik radarowy. Na rysunku czerwonymi liniami oznaczono obszar pomiarowy radaru przesunięty o kąt 3° w stosunku do osi jazdy.
Wartość 3° to zazwyczaj dopuszczalna maksymalna wartość odchylenia dla czujnika radarowego. Oznacza to, że w przypadku sytuacji zaistniałej na ilustracji, sterownik mógłby nie zgłosić usterki. Pomimo tego wyraźnie widać, że tak mała odchyłka kalibracyjna sprawi, że system rozpoznania pieszych może zareagować za późno, stwarzając zagrożenie i ryzyko wypadku. Dla pojazdów pokolizyjnych i powypadkowych, gdzie serwis wykonujący naprawę nie wykonał kalibracji modułu radarowego, odchylenie umiejscowienia radaru może wynosić nawet kilkanaście stopni. Jeżeli wartość ta będzie jednak za duża, sterownik powinien rozpoznać błąd i dezaktywować system.
Zapraszamy do zapoznania się z innymi systemami ADAS. Jeżeli uważasz, że pominęliśmy istotne informację na temat tego systemu lub posiadasz wiedzę którą chciałbyś się z nami podzielić, zapraszamy do kontaktu z nami.