Auto >> Automobiel >  >> Auto zorg

Hoe kunnen geavanceerde rijhulpsystemen auto's versterken?

Elk jaar zijn er meer chauffeurs op de weg, wat leidt tot verkeersopstoppingen en mogelijk onveilige situaties. Het wordt steeds moeilijker om samen te werken met andere voertuigen op de weg, maar assistentiesystemen kunnen een nieuw prestatieniveau mogelijk maken. Laten we eens kijken hoe geavanceerde rijhulpsystemen (ADAS) uw auto op een geheel nieuwe manier versterken.

Inleiding tot geavanceerde rijhulpsystemen (ADAS)

Geavanceerde rijhulpsystemen zijn de belangrijkste componenten in de nieuwe grens op het gebied van veiligheid, mobiliteit en connectiviteit. ADAS gebruikt meerdere technologische functies zoals camera's, sensoren en connectiviteitsfuncties om auto's semi-autonoom te maken, de eerste stap in het creëren van autonome voertuigen.

Met ADAS-technologie zijn mobiele netwerken essentieel voor de beste rijhulpsystemen maar niet altijd nodig. Het is echter van cruciaal belang dat ADAS zijn gebruikers verbonden houdt via telefoontorens, zodat auto's en chauffeurs een lage latentie, hoge betrouwbaarheid, hoge capaciteit, hogere gegevenssnelheden, betere dekking, edge computing, dynamisch beleid en nog veel meer kunnen ervaren.

Uitdagingen in verband met ADAS

ADAS-technologie is niet zo geavanceerd als het in de komende 10 jaar zal zijn vanwege de vele wegversperringen waarmee het wordt geconfronteerd, zoals een hogere warmteverdeling als gevolg van meerdere elektronische componenten en kosten. Koelcomponenten maken snel hun ronde in semi-autonome auto's, maar bestuurders moeten oppassen dat ze hun printplaten of motor niet onderdrukken.

Het is moeilijk voor industrieën om in deze technologie te investeren, omdat de focus vanaf 2021 nog steeds op audio, telematica en klimaatbeheersing ligt. Nu de basisprijs voor auto's stabiel blijft, kunnen halfgeleiderbedrijven en leveranciers echter onder druk komen te staan ​​van fabrikanten van originele apparatuur om de ADAS-kosten laag te houden, zelfs als het standaard wordt.

Beperkingen overwinnen

Technologie ontwikkelt zich in een snel tempo. Een paar jaar geleden konden waarschuwingssystemen voor voorwaartse aanrijdingen objecten niet met hoge snelheid identificeren, maar nu kunnen velen dat wel. Typische ADAS-toepassingen bevatten verschillende technologie om het te maken, maar processors, sensoren, software-algoritmen en mapping springen eruit als de belangrijkste.

  • Processors:microcontroller-eenheden (MCU's) en elektronische regeleenheden (ECU's) zijn essentieel voor autonoom rijden . Multicore-architecturen zullen hogere frequenties afgeven en op hun beurt minder stroom verbruiken.
  • Sensoren:meerdere sensoren verzamelen informatie in hun directe omgeving, zoals inkomende auto's en voetgangers. Het bereik van deze sensoren wordt voortdurend uitgebreid en zullen over een paar jaar door mist en regen kunnen kijken. De samensmelting van afbeeldingen en niet-afbeeldingen is nog steeds lastig voor ADAS-sensoren.
  • Software-algoritmen:software-algoritmen die op zowel MCU's als ECU's draaien, gebruiken input van de sensoren om een ​​omgeving te creëren die het voertuig omringt terwijl u rijdt. Deze algoritmen geven output aan de bestuurder en leggen uit hoe dit de controle over het voertuig kan verstoren.
  • Kaartering:als de GPS-dekking faalt, zoals wanneer je in een tunnel rijdt, neemt de kaart het over om ongelukken te voorkomen. Nadat je eenmaal door een locatie bent gereden, slaat de ADAS die informatie op om ervoor te zorgen dat er later geen ongelukken op dezelfde weg plaatsvinden.

In de zich ontwikkelende competitieve omgeving zal deze technologie zo snel toenemen dat meerdere bekende automerken auto's met ADAS-pakketten verkopen.

ADAS-gebruiksscenario's en veiligheid

Er zijn drie belangrijke redenen waarom mensen ADAS-technologie kopen of erin investeren. In combinatie met mobiele netwerken zoals 5G wordt ADAS veiliger en gebruiksvriendelijker.

Verbetert de verkeersveiligheid en efficiëntie

Het primaire doel van ADAS is om het rijden veiliger te maken voor de bestuurder, passagiers en voetgangers. Sensoren in het voertuig kunnen aangeven of er een object in de buurt van uw auto is, terwijl het software-algoritme het voertuig onmiddellijk stopt om zo min mogelijk schade aan te richten. ADAS is ook bekwaam in het opmerken van en reageren op:lage remlichten, snelheidsadviezen, waarschuwingen voor bochtsnelheden, voetgangerswaarschuwingen en roodlichtovertredingen.

Cloudoplossingen verbeteren het bewustzijn van chauffeurs

Met behulp van satelliet- en mobiele technologie kan ADAS een luchtfoto maken van het gebied waar u naartoe rijdt of u een melding sturen uur voordat u die route zult nemen. Bestuurders kunnen zien of er een fiets nadert, borden met wegwerkzaamheden aanwezig zijn, verkeersongevallen voorliggen, het verkeer is druk of hulpverleningsvoertuigen zijn in de buurt. U kunt uw route effectief van tevoren plannen in plaats van te raden hoe lang of hoe moeilijk uw woon-werkverkeer zal zijn.

Hulpdiensten binnen handbereik

Bestuurdersassistentie is geen nieuw concept, maar ADAS verbetert deze technologie door deze sneller en meer collaboratief te maken. Reguliere chauffeurs kunnen profiteren van onmiddellijke crashrapporten als het systeem uitvalt, maar hulpdiensten zullen meer behoefte hebben aan rijhulp. Politie, brandweer en ambulancepersoneel kunnen het delen van video's van noodoproepen, aquaplanning en voetgangerswaarschuwingssystemen gebruiken om anderen bij hoge snelheden te beschermen.

Technologie diepgaander:hoe ADAS samenkomt

Hoewel de vier hoofdcomponenten (processors, sensoren, software-algoritme en mapping) samenkomen om ADAS te vormen, zijn er nog meer onderdelen van deze technologie die de veiligheid van de bestuurder verbeteren.

Camera's

Voertuigen kunnen slechts één camera en wel negen camera's gebruiken om objecten om hen heen volledig te lokaliseren. Naarmate de technologie zich ontwikkelt, worden er meer camera's aan de buitenkant toegevoegd omdat ingewikkelde opnameapparaten toegankelijker en goedkoper worden. Camera's zijn in staat tot surround sound, rijbaanherkenning, objecttracking, dodehoekherkenning en nog veel meer.

Zichtbaarheid van de camera is essentieel voor de werking van ADAS en wordt vaak geleverd met thermisch beheer en uitlijningsmiddelen om het zicht indien nodig aan te passen. Ze zijn nodig voor ADAS omdat ze informatie leveren aan de chauffeur en de boordcomputer.

Radars

Radars worden gebruikt voor het meten van statistieken zoals afstand en snelheid. Ze worden zowel op het voor- als achterspatbord geplaatst, maar sommige fabrikanten zullen ze ook achter de merkemblemen en aan de zijkanten van de buitenspiegels plaatsen. Hoe meer radars zich op het voertuig bevinden, hoe nauwkeuriger ze worden bij het initiëren van een noodstop, cruisecontrol en het lezen van botsingswaarschuwingen.

Naarmate de warmteverdeling geavanceerder wordt, worden er meer radars aan het voertuig toegevoegd. Kleinere en efficiëntere radars komen vaker voor dan 5 jaar geleden, maar ze zijn slechts zo nuttig als de thermische interfacematerialen en vloeibare pakkingoplossingen.

Ultrasone sensoren

Ultrasone sensoren werken op dezelfde manier als radars omdat ze ook helpen bij het bepalen van afstand en snelheid, maar doen dit door middel van geluidsgolven in plaats van specifiek satellietbeelden. Sensoren nemen het op korte afstand of lage snelheid over omdat ze handig zijn voor zelfparkeren, parkeerhulp en dodehoekdetectie. De meeste nieuwe voertuigen hebben al ultrasone sensortechnologie.

Sensoren gebruiken een monitor en een bedieningspaneel om met hen te communiceren en een nauwkeurige videoprojectie op de achterkant van het voertuig te zien. Sommige sensoren bevinden zich op de voorbumper, maar ze bevinden zich altijd aan de achterkant om te helpen bij het achteruitrijden.

LiDAR-systemen

LiDAR staat voor Light Imaging, Detection, and Ranging en wordt gebruikt om een ​​gedetailleerde weergave van uw fysieke omgeving te creëren. LiDAR gebruikt lasers om de afstand tussen het voertuig en andere objecten te berekenen. De recente toevoeging aan voertuigen heeft het aantal ongevallen verminderd en het vermogen van de bestuurder om te remmen verbeterd voordat er nog meer schade optreedt.

Afhankelijk van het LiDAR-systeem . van het voertuig , zal het een 3D-beeld van uw omgeving produceren in plaats van een lineaire afbeelding. ADAS kan niet functioneren zonder een LiDAR-systeem, omdat bestuurders hun dode hoeken niet goed kunnen zien.

Gegevensmodule

De datamodule is als de centrale computer voor ADAS omdat hij de informatie die van de andere componenten wordt ontvangen combineert om gegevens te genereren. Datamodules zijn verantwoordelijk voor het verwerken van radar, afbeeldingen en ultrasone gegevens. Vervolgens worden deze gegevens weergegeven op de gebruikersinterface waar de bestuurder er volledig mee kan werken en aanwijzingen kan invoeren in een semi-autonoom voertuig.

Met de datamodule-verwerkingseenheid functioneert ADAS effectief als een veiliger alternatief voor handmatig bestuurde voertuigen. Met ECU en MCU (en uiteindelijk V2X) voegt de datamodule meerdere ontwerpkenmerken toe aan de auto en creëert hij connectiviteit met satellieten en zendmasten.

V2X en verder

Zodra V2X van de grond komt, zal het een revolutie teweegbrengen in de auto-industrie en sensoren vervangen om semi-automatische auto's in volledig automatische auto's te veranderen. V2X verbetert de communicatie tussen voertuigen, wat nauwkeurigere informatie geeft over weersomstandigheden, wegomstandigheden, ongevallen in de buurt en objecten in de buurt.