Περιγραφή και λειτουργία του συστήματος παρακολούθησης κόπωσης του οδηγού

Μία από τις πιο κοινές αιτίες τροχαίων ατυχημάτων είναι η κόπωση - έως και το 25% των οδηγών παθαίνουν ατύχημα κατά τη διάρκεια ενός μεγάλου ταξιδιού. Όσο περισσότερο ένα άτομο βρίσκεται στο δρόμο, τόσο χαμηλότερη επαγρύπνηση πέφτει. Σύμφωνα με μελέτες, μόλις 4 ώρες οδήγησης μειώνουν την αντίδραση στο μισό και μετά από οκτώ ώρες - κατά 6 φορές. Αν και το πρόβλημα έγκειται στον ανθρώπινο παράγοντα, οι κατασκευαστές αυτοκινήτων προσπαθούν να εξασφαλίσουν τη διαδρομή και τους επιβάτες. Ειδικά για αυτούς τους σκοπούς, αναπτύσσεται ένα σύστημα ελέγχου κόπωσης του οδηγού.

Τι είναι το σύστημα παρακολούθησης κόπωσης οδηγού

Η εξέλιξη εμφανίστηκε για πρώτη φορά στην αγορά από την ιαπωνική εταιρεία Nissan, η οποία κατοχύρωσε με δίπλωμα ευρεσιτεχνίας μια επαναστατική τεχνολογία για αυτοκίνητα το 1977. Όμως η πολυπλοκότητα της τεχνικής υλοποίησης εκείνη την εποχή ανάγκασε τον κατασκευαστή να επικεντρωθεί σε απλούστερες λύσεις για τη βελτίωση της ασφάλειας των μεταφορών. Οι πρώτες λειτουργικές λύσεις εμφανίστηκαν 30 χρόνια αργότερα, αλλά συνεχίζουν να βελτιώνονται και να βελτιώνονται οι τρόποι αναγνώρισης της κόπωσης του οδηγού.

Η ουσία της λύσης είναι η ανάλυση της κατάστασης του οδηγού και της ποιότητας οδήγησης. Αρχικά, το σύστημα καθορίζει τις παραμέτρους στην αρχή του ταξιδιού, γεγονός που καθιστά δυνατή την αξιολόγηση της πληρότητας της αντίδρασης του ατόμου και στη συνέχεια αρχίζει να παρακολουθεί την περαιτέρω ταχύτητα λήψης αποφάσεων. Εάν διαπιστωθεί ότι ο οδηγός είναι πολύ κουρασμένος, εμφανίζεται μια ειδοποίηση που τον συμβουλεύει να ξεκουραστεί. Δεν μπορείτε να απενεργοποιήσετε τις ηχητικές και οπτικές ειδοποιήσεις, αλλά εμφανίζονται αυτόματα σε καθορισμένα διαστήματα.

Τα συστήματα αρχίζουν να παρακολουθούν την κατάσταση του οδηγού σε σχέση με την ταχύτητα κίνησης. Για παράδειγμα, η ανάπτυξη της Mercedes-Benz αρχίζει να λειτουργεί μόνο από τα 80 km / h.

Ειδική ανάγκη για λύση παρατηρείται για μεμονωμένους οδηγούς. Όταν ένα άτομο ταξιδεύει με επιβάτες, μπορούν να τον κρατήσουν ξύπνιο μιλώντας και παρακολουθώντας την κούραση. Η αυτοοδήγηση συμβάλλει στην υπνηλία και την αργή αντίδραση στο δρόμο.

Σκοπός και λειτουργίες

Ο κύριος σκοπός του συστήματος παρακολούθησης κόπωσης είναι η πρόληψη ατυχημάτων. Αυτό γίνεται παρατηρώντας τον οδηγό, ανιχνεύοντας μια καθυστερημένη αντίδραση και συνιστώντας συνεχώς ανάπαυση εάν το άτομο δεν σταματήσει την κίνηση. Κύριες λειτουργίες:

1. Έλεγχος κίνησης οχήματος — η λύση παρακολουθεί ανεξάρτητα το δρόμο, την τροχιά κίνησης και τις επιτρεπόμενες ταχύτητες. Εάν ο οδηγός παραβιάσει το όριο ταχύτητας ή εγκαταλείψει τη λωρίδα, το σύστημα θα παράγει έναν ήχο για να αυξήσει την προσοχή του ατόμου. Μετά από αυτό, θα εμφανιστούν ειδοποιήσεις σχετικά με την ανάγκη ξεκούρασης.
2. Έλεγχος οδηγού - αρχικά παρακολουθείται η κανονική κατάσταση του οδηγού και στη συνέχεια οι αποκλίσεις. Η εφαρμογή χρησιμοποιώντας κάμερες σάς επιτρέπει να παρακολουθείτε ένα άτομο και σε περίπτωση κλεισίματος των ματιών ή πτώσης του κεφαλιού (σημάδια ύπνου), δίνονται προειδοποιητικά σήματα.

Η κύρια δυσκολία έγκειται στην τεχνική εφαρμογή και εκπαίδευση της τεχνικής για τον προσδιορισμό της πραγματικής κόπωσης από ψευδείς μετρήσεις. Αλλά ακόμη και αυτή η μέθοδος εφαρμογής θα μειώσει τον αντίκτυπο του ανθρώπινου παράγοντα στο επίπεδο των ατυχημάτων.

Οι εναλλακτικές επιλογές περιλαμβάνουν παρακολούθηση της φυσικής κατάστασης του οδηγού, όταν μια ειδική συσκευή διαβάζει τις παραμέτρους του σώματος, όπως το αναβοσβήνει, ο ρυθμός πτώσης των βλεφάρων, το άνοιγμα των ματιών, η θέση του κεφαλιού, η κλίση του σώματος και άλλοι δείκτες.

Χαρακτηριστικά σχεδιασμού συστήματος

Τα σχεδιαστικά στοιχεία του συστήματος εξαρτώνται από τον τρόπο υλοποίησης και ελέγχου της κίνησης. Οι λύσεις για την παρακολούθηση του οδηγού εστιάζονται στο άτομο και στο τι συμβαίνει στο χώρο επιβατών του οχήματος και οι υπόλοιπες επιλογές αφορούν την απόδοση του αυτοκινήτου και την κατάσταση στο δρόμο. Εξετάστε διάφορες επιλογές για χαρακτηριστικά σχεδιασμού.

Η αυστραλιανή ανάπτυξη του DAS, η οποία βρίσκεται στο στάδιο δοκιμών, έχει σχεδιαστεί για να παρακολουθεί τα σήματα κυκλοφορίας και να συμμορφώνεται με τις απαιτήσεις κυκλοφορίας για τα όρια ταχύτητας και τα πρότυπα κυκλοφορίας. Για να αναλύσετε την κατάσταση στο δρόμο, χρησιμοποιήστε:

• τρεις βιντεοκάμερες - η μία είναι σταθερή στο δρόμο, οι άλλες δύο παρακολουθούν την κατάσταση του οδηγού.
• μονάδα ελέγχου - επεξεργάζεται πληροφορίες σχετικά με την οδική σήμανση και αναλύει την ανθρώπινη συμπεριφορά.

Το σύστημα μπορεί να παρέχει δεδομένα για την κίνηση του οχήματος και την ταχύτητα οδήγησης σε ορισμένες περιοχές.

Άλλα συστήματα είναι εξοπλισμένα με αισθητήρα τιμονιού, βιντεοκάμερες και ηλεκτρονικά που μπορούν να παρακολουθούν τις παραμέτρους των φρένων, την ευστάθεια οδήγησης, την απόδοση του κινητήρα και πολλά άλλα. Σε περίπτωση κόπωσης δίνεται ηχητικό σήμα.

Αρχή και λογική της εργασίας

Η αρχή λειτουργίας όλων των συστημάτων είναι η αναγνώριση ενός κουρασμένου οδηγού και η πρόληψη ατυχήματος. Για να γίνει αυτό, οι κατασκευαστές χρησιμοποιούν διαφορετικά σχέδια και λογική εργασίας. Αν μιλάμε για τη λύση Attention Assist της Mercedes-Benz, τότε ξεχωρίζουν τα ακόλουθα χαρακτηριστικά:

• έλεγχος κυκλοφορίας οχημάτων·
• αξιολόγηση της συμπεριφοράς του οδηγού·
• καθήλωση βλέμματος και παρακολούθηση ματιών.

Μετά την έναρξη της κίνησης, το σύστημα αναλύει και διαβάζει τις κανονικές παραμέτρους οδήγησης για 30 λεπτά. Στη συνέχεια παρακολουθείται ο οδηγός, συμπεριλαμβανομένης της δύναμης στο τιμόνι, της χρήσης διακοπτών στο αυτοκίνητο, της τροχιάς του ταξιδιού. Ο πλήρης έλεγχος κόπωσης πραγματοποιείται με ταχύτητα 80 km/h.

Το Attention Assist λαμβάνει υπόψη παράγοντες όπως οι συνθήκες του δρόμου και του ταξιδιού, συμπεριλαμβανομένης της ώρας της ημέρας και του χρόνου οδήγησης.

Εφαρμόζεται πρόσθετος έλεγχος στην κίνηση του αυτοκινήτου και στην ποιότητα του ελέγχου του τιμονιού. Το σύστημα διαβάζει παραμέτρους όπως:

• στυλ οδήγησης, που καθορίζεται κατά την αρχική κίνηση.
• ώρα της ημέρας, διάρκεια και ταχύτητα κίνησης.
• την αποτελεσματικότητα χρήσης ταχυτήτων, φρένων, πρόσθετων συσκευών ελέγχου, δύναμη διεύθυνσης.
• συμμόρφωση με τη μέγιστη επιτρεπόμενη ταχύτητα στον ιστότοπο·
• την κατάσταση του οδοστρώματος, την τροχιά κίνησης.

Εάν ο αλγόριθμος εντοπίσει αποκλίσεις από τις κανονικές παραμέτρους, το σύστημα ενεργοποιεί μια ηχητική ειδοποίηση για να αυξήσει την εγρήγορση του οδηγού και συνιστά την προσωρινή διακοπή του ταξιδιού για λόγους ανάπαυσης.

Υπάρχει μια σειρά από λειτουργίες σε συστήματα που αναλύουν την κατάσταση του προγράμματος οδήγησης ως κύριο ή πρόσθετο παράγοντα. Η λογική υλοποίησης βασίζεται στη χρήση βιντεοκάμερων που θυμούνται τις παραμέτρους ενός ζωηρού ατόμου και στη συνέχεια πραγματοποιούν παρακολούθηση κατά τη διάρκεια μεγάλων ταξιδιών. Με τη βοήθεια καμερών που στοχεύουν στον οδηγό, λαμβάνουν τις ακόλουθες πληροφορίες:

• κλείνοντας τα μάτια και το σύστημα κάνει διάκριση μεταξύ ανοιγμάτων και υπνηλίας.
• συχνότητα και βάθος αναπνοής.
• ένταση των μυών του προσώπου?
• επίπεδο ανοίγματος των ματιών?
• κλίση και έντονες αποκλίσεις στη θέση του κεφαλιού.
• η παρουσία και η συχνότητα του χασμουρητού.

Λαμβάνοντας υπόψη τις οδικές συνθήκες, τις αλλαγές στη διαχείριση των μεταφορών και τις παραμέτρους του οδηγού, καθίσταται δυνατή η πρόληψη ατυχημάτων. Το σύστημα ενημερώνει αυτόματα το άτομο για την ανάγκη ανάπαυσης και δίνει σήματα έκτακτης ανάγκης για αύξηση της επαγρύπνησης.

Ποια είναι τα ονόματα αυτών των συστημάτων για διαφορετικούς κατασκευαστές αυτοκινήτων

Δεδομένου ότι οι περισσότεροι κατασκευαστές αυτοκινήτων ενδιαφέρονται για την ασφάλεια των οχημάτων, αναπτύσσουν τα δικά τους συστήματα ελέγχου. Ονομασία λύσεων από διάφορες εταιρείες:

• Attention Assist από τη Mercedes-Benz.
• Έλεγχος ειδοποίησης οδηγού από τη Volvo - πραγματοποιεί παρακολούθηση βίντεο του δρόμου και της τροχιάς κίνησης σε ταχύτητες 60 km / h.
• Το Seeing Machines της General Motors αναλύει την κατάσταση του να είσαι ανοιχτός και συγκεντρωμένος στο δρόμο.

Αν μιλάμε για Volkswagen, Mercedes και Skoda, οι κατασκευαστές χρησιμοποιούν παρόμοια συστήματα ελέγχου. Διαφορές παρατηρούνται σε ιαπωνικές εταιρείες που παρακολουθούν την κατάσταση του οδηγού χρησιμοποιώντας κάμερες μέσα στην καμπίνα.

Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα ενός συστήματος ελέγχου κόπωσης

Η οδική ασφάλεια είναι το κύριο ζήτημα που εργάζονται οι κατασκευαστές αυτοκινήτων. Το σύστημα παρακολούθησης κόπωσης παρέχει στους οδηγούς μια σειρά από πλεονεκτήματα:

• μείωση του αριθμού των ατυχημάτων·
• παρακολούθηση τόσο του οδηγού όσο και του δρόμου.
• αύξηση της επαγρύπνησης του οδηγού με τη βοήθεια ηχητικών σημάτων.
• συστάσεις για ξεκούραση με έντονη κόπωση.

Μεταξύ των ελλείψεων των συστημάτων, είναι απαραίτητο να επισημανθεί η πολυπλοκότητα της τεχνικής υλοποίησης και ανάπτυξης προγραμμάτων που θα παρακολουθούν σωστά την κατάσταση του οδηγού.