Як працює система контролю смуги руху

В даний час автовиробники все частіше використовують різні технології, істотно спрощують керування автомобілями. Серед останніх інновацій - напівавтоматичний і автоматичний інтерфейс для управління транспортними засобами. Зараз це прототипи, які активно впроваджуються в деякі моделі як преміального, так і масового сегмента. Щоб зрозуміти, які переваги отримує водій при установці системи контролю смуги руху в свій транспорт, необхідно розібратися в принципі дії, основні функції, переваги та недоліки такого обладнання.

Що таке система контролю руху по смузі

Оригінальна назва системи Система попередження про виїзд з смуги руху (LDWS), Що в перекладі на російську мову звучить як «Система попередження відхилень від виїзду за межі смуги руху». Це програмне та технічне засіб дозволяє отримати своєчасний сигнал про те, що водій з'їхав зі смуги: виїхав на бік зустрічного руху або за межі дорожнього полотна.

Перш за все, застосування такої системи спрямована на водіїв, які тривалий час перебувають за кермом і можуть через сонливості або зниження уваги відхилитися від основного автомобільного потоку. Посилаючи сигнали за допомогою вібрації рульового колеса і звуку, інтерфейс запобігає аварійні ситуації і перешкоджає несанкціонованому виїзду за межі дороги.

Раніше таке обладнання встановлювалося переважно в седани преміум-класу. Але тепер все частіше можна зустріти систему в бюджетних або сімейних машинах, які прагнуть до підвищення безпеки руху.

призначення системи

Основна функція помічника, який утримує автомобіль на смузі руху, полягає в запобіганні можливих аварійних ситуацій за рахунок допомоги водієві в збереженні напрямку руху в обраній смузі автомагістралі. Ефективність даної системи виправдана на дорогах федерального рівня з нанесеною на них дорожньою розміткою.

Серед інших функцій системи контролю смуги руху реалізовані наступні опції:

• попередження різними індикаторами, в тому числі вібрацією рульового колеса, водія про порушення кордонів смуги руху;
• коригування встановленої траєкторії;
• візуалізація роботи інтерфейсу з постійним інформуванням водія на приладовій панелі;
• розпізнавання траєкторії, по якій рухається транспортний засіб.

За допомогою камери, яка обладнана світлочутливої ​​матрицею і встановлена ​​на передній частині автомобіля, знімається обстановка і передається в форматі монохромного зображення на електронний блок управління. Там вона аналізується і обробляється для подальшого використання інтерфейсом.

З яких елементів складається LDWS

Система складається з наступних компонентів:

• Кнопка управління - запускає інтерфейс. Розташована на центральній консолі, приладовій панелі або важелі покажчика повороту.
• Відеокамера - захоплює розташоване перед автомобілем зображення і отціфровивает його. Як правило, розташована за дзеркалом заднього виду на лобовому склі в об'єднаному блоці з елементом управління.
• Електронний блок управління.
• Подрулевой перемикач - інформує систему про контрольований зміні смуги руху (наприклад, при перестроюванні).
• Виконавчі механізми - елементи, які сповіщають про відхилення від заданого маршруту і виходу за межі смуги. Можуть бути представлені: електромеханічним підсилювачем керма (в разі необхідності коригування руху), вібромотора на рульовому колесі, звуковим сигналом та контрольної лампою на приладовій панелі.

Для повноцінної роботи системи отриманого зображення недостатньо, тому розробники включили ряд датчиків для більш точної інтерпретації даних:

1. ІК-датчики - виконують функцію розпізнавання дорожньої розмітки в темну пору доби за допомогою випромінювання в інфрачервоному спектрі. Розташовуються в нижній частині кузова автомобіля.
2. Лазерні датчики - володіють принципом дії, як і у ІК-приладів, проектуючи на задається маршрут чіткі лінії, для подальшої обробки спеціальними алгоритмами. Найчастіше розташовуються в передньому бампері або решітці радіатора.
3. Відео-датчик - працює так само, як звичайний відеореєстратор. Розташований на лобовому склі за дзеркалом заднього виду.

Принцип роботи

При обладнанні сучасних транспортних засобів використовується кілька видів систем контролю руху по заданій смузі. Однак їх принцип роботи однаковий і полягає в збереженні руху в обраній смузі автомагістралі. Задавати траєкторію можуть датчики, які розташовуються усередині салону у верхній центральній частині вітрового скла або зовні машини: на днище, радіаторі або бампері. Система починає працювати при наборі певної швидкості - близько 55 км / ч.

Контроль руху транспорту здійснюється наступним чином: датчики отримають актуальні дані про дорожню розмітку в режимі реального часу. Інформація передається в блок керування, а там за допомогою обробки спеціальними програмними кодами і алгоритмами інтерпретується для подальшого використання. Якщо автомобіль буде йти з обраної смуги руху або водій вирішив перебудуватися без включення сигналу повороту, то інтерфейс розцінить це як несанкціоноване дію. Залежно від встановленого типу LDWS, повідомлення можуть відрізнятися, наприклад, вібрація керма, звукові або світлові сигнали і т.п.

Серед останніх розробок у цій сфері - функції, що враховують можливі складні маневри на шляху руху, відповідно до навігаційними картами. Так, останні моделі автомобілів Cadillac обладнані інтерфейсами з закладеними даними для заданого маршруту про необхідні маневрах, включаючи повороти, з'їзд з смуги або перестроювання і т.д.

Застосування систем контролю смуги у різних автовиробників

Сучасні системи розроблені на базі двох основних типів технологій:

• робочі листи (Система утримання смуги руху) - здатна вжити необхідних заходів щодо повернення авто в смугу незалежно від водія, якщо він не реагує на зовнішні сигнали і попередження.
• LDS (Система виїзду з смуги руху) - повідомляє водія про виїзд транспортного засобу з смуги руху.

У таблиці нижче наведені назви систем і відповідні марки автомобілів, в яких вони застосовуються.

Назва системи		марки автомобілів
Система моніторингу		Toyota
зберігання	Система підтримки	Nissan
	Асист	Mercedes-Benz
	Aid	Ford
Зберігайте систему допомоги		Fiat і Honda
Відправлення	Попередження	Infiniti
	Система попередження	Volvo, Opel, Ceneral Motors, Kia, Citroen та BMW
Асист		SEAT, Volkswagen та Audi

Переваги і недоліки

Устаткування має низку переваг:

1. При високих швидкостях підвищується точність обробки даних з повним контролем руху транспортного засобу.
2. Можливість моніторингу стану, в якому перебуває водій машини.
3. Водій в режимі реального часу може «спілкуватися» з системою, яка контролює ситуацію навколо автомобіля. Наявність можливості перемикання в режим повного контролю або часткового подруливания. Це досягається за рахунок розпізнавання пішоходів, дорожніх знаків і активації функції екстреного гальмування.

В силу того, що інтерфейс по більшій мірі знаходиться в стадії розробки і адаптації до реальних умов, він має не тільки переваги, а й ряд недоліків:

1. Для правильної роботи всіх механізмів системи дорожнє полотно має бути рівним з чітким нанесенням розмітки. Деактивация інтерфейсу відбувається через забруднення покриття, відсутність розмітки або постійного переривання малюнка.
2. Погіршується управління за рахунок зниження рівня розпізнавання розмітки на вузьких смугах, що призводить до переходу системи в пасивний режим з подальшою деактивацією.
3. Асистент руху в рамках дорожньої смуги працює виключно в умовах спеціально підготовленого полотна або автобанів, які обладнані відповідно до існуючих стандартів.

Інтерфейси LDWS - це унікальні системи, які допомагають водієві слідувати в одній з обраних смуг руху на автобанах. Подібне технічне забезпечення автомобіля істотно знижує аварійність, що особливо актуально при тривалому перебуванні за кермом. Крім видимих ​​переваг, система контролю смуги руху має один суттєвий недолік - здатність працювати тільки на тих дорогах, які обладнані відповідно до існуючих стандартів і з чітко нанесеною розміткою.