Twoja kawa jest zimna. Droga zamieniła się w parking. Telefon wibruje z taką samą pilnością jak pager w 1999 roku. Patrzysz w dół. Następnie spójrz w górę. Nagle humvee z przodu znajduje się zaledwie trzy cale od Twojego zderzaka. Twoja twarz zastyga w wyrazie przypominającym wyraz Macaulaya Culkina w filmie Kevin sam w domu. Mocno naciskasz pedał hamulca. Jeśli będziesz mieć szczęście, unikniesz gwałtownie rosnących składek ubezpieczeniowych i pozwu ze strony wściekłej kobiety w muumu.
To wydarzenie, które prawie zakończyło się wypadkiem, może wkrótce stać się przeszłością. Automatyczne układy hamulcowe zaprojektowano tak, aby ratować życie (i portfel) poprzez przewidywanie wypadków, zanim w ogóle zorientujesz się, że one mają miejsce.
Te funkcje bezpieczeństwa są standardem w Europie i Japonii od wielu lat. W Stanach Zjednoczonych dopiero zaczynają być wprowadzane. Jeśli chcesz, zrzuć winę na prawników. Jeśli wolisz prawdę, zrzuć winę na różnorodność nawyków za kierownicą. David Sullivan, ekspert ds. wzroku w Subaru, oferuje bardziej szczegółowy widok. Rynek amerykański jest rozdrobniony. Styl jazdy w Michigan znacznie różni się od tego na Florydzie.
“Stany Zjednoczone to tak rozległy i niezwykle zróżnicowany rynek z tak wieloma różnymi potrzebami. W całym kraju ludzie jeżdżą inaczej, a różne regiony przypominają zbiór małych krajów.
Sullivan kontrastuje to z Japonią. Drogi tam są jednolite. Zasady ruchu drogowego są takie same w całym kraju. Nie ma żadnego zamieszania ze skrętem „w lewo na ulicy jednokierunkowej”. Skręcanie w prawo na czerwonym świetle nie budzi żadnych wątpliwości. W Japonii Subaru oferuje EyeSight od roku modelowego 2007. Warunki były przewidywalne. W USA – nie.
Teraz, gdy systemy te powoli pojawiają się w modelach amerykańskich, musimy zrozumieć, do czego tak naprawdę służą. Zanim kawa zacznie działać, rozbijmy tę technologię.
Jak EyeSight i City Safety wykrywają przeszkody
Automatyczne hamowanie rzadko działa w izolacji. Jest częścią szerszego pakietu bezpieczeństwa. Subaru nazywa swój system EyeSight. Volvo korzysta z funkcji City Safety. Cadillac i Mercedes-Benz mają swoje własne warianty. Cel jest ten sam dla wszystkich: zatrzymać samochód, zanim stanie się strefą zgniotu.
„Z inżynierskiego punktu widzenia system działa bardzo prosto” – mówi Adam Kopstein, menedżer ds. bezpieczeństwa i zgodności w Volvo. „Zatrzymanie samochodu jest łatwe; mamy czujniki i ABS. Sztuka polega na tym, aby upewnić się, że zatrzyma się tylko wtedy, gdy powinna”.
Kopstein żartuje. „Sztuczka” jest niezwykle trudna. Ale główna funkcja jest prosta. Jako najlepsze przykłady przyjrzymy się Subaru i Volvo.
Podejście Subaru opiera się na wizji. Dwie czarno-białe kamery znajdują się w górnej części przedniej szyby. Działają jak ludzkie oczy, triangulując dane. Obliczają prędkość i odległość do pojazdu poprzedzającego. Kamery te skanują drogę co 0,1 sekundy. Szukają kontrastu na tle otoczenia. Identyfikują powierzchnie pionowe.
Oprogramowanie jest przeszkolone do rozpoznawania określonych sylwetek. Tylne części samochodów. Motocykle. Rowery. Piesi. Jest to dopasowywanie wzorców przy dużej prędkości.
Volvo idzie w drugą stronę, korzystając z lidaru. To nie jest liger. To jest radar laserowy. System wysyła impulsy laserowe. Światło odbija się od obiektów. Dystans i prędkość są obliczane na podstawie powracającego sygnału.
Lidar jest celny, ale ma krótki zasięg. Volvo rekompensuje to kamerą w przedniej szybie i radarem w przednim zderzaku. To hybrydowe podejście obejmuje wszystkie możliwości. Radar widzi kilkaset metrów do przodu. Wykrywa ruch. Nie identyfikuje obiektu. Czy to jest jeleń? Worek śmieci? Humvee? W grę wchodzi kamera. Analizuje dane wizualne. Potwierdza zagrożenie.
Komputer wie teraz dwie rzeczy. Przed nami Humvee. Ten Humvee nagle się zatrzymał. System rozpoczyna obliczenia paniki.
Ostatnia granica: kiedy Twój samochód ratuje Ci życie
Patrzysz na chromowaną osłonę chłodnicy SUV-a Humvee. Sensory to rozumieją. Komputer wie, że nie prowadzisz. Nie naciskasz hamulca. Ty po prostu… prowadzisz.
A potem samochód przejmuje kontrolę.
Przy prędkościach do 30 km/h większość aktywnych systemów bezpieczeństwa nie czyni cudów. Starają się, aby nieuniknione starcie było mniej gwałtowne. Jest to dodatkowa warstwa ochrony, a nie zamiennik własnego odruchu paniki.
„Jeśli kierowca jest rozproszony, EyeSight ostrzeże go i pomoże, jeśli wpadnie w panikę lub będzie zdezorientowany.”
Subaru nazywa ten system EyeSight. Daje ci około sekundę ostrzeżenia, zanim uderzysz w zderzak z przodu. Najpierw stosuje lekkie hamowanie. Większość ludzi ponosi porażkę na tym etapie; nie naciskają pedału wystarczająco mocno, gdy pojawia się adrenalina. Jeśli nadal jesteś zmrożony w szoku, jak McEloy Culkin, system Subaru zwiększa siłę hamowania do maksimum. Jest to opóźnienie około 1 g. Wystarczająco silny, aby uratować ci życie. Wystarczająco miękki, aby utrzymać Cię na siedzeniu kierowcy.
Volvo stosuje podejście wielowarstwowe.
W trybie raczkującym w porannym ruchu drogowym masz do czynienia z systemem City Safety. Lidar (tak, to fantazyjna nazwa laserowych „oczu”) widzi, że jedziesz za blisko. Nic nie robisz. Dlatego Volvo całkowicie pomija fazę ostrzegania. Ona po prostu zwalnia. W tym samym czasie na przedniej szybie miga czerwona dioda LED, symulując światło hamowania, aby zaalarmować zmysły. Logika jest prosta: może ten czerwony błysk sprawi, że mocno wciśniesz pedał. Jeśli tego nie zrobisz, maszyna już wykonała swoje zadanie.
Interwencja przy dużej prędkości
Sytuacja zmienia się, gdy poruszasz się szybciej.
Przy prędkości powyżej 30 mil na godzinę, system ostrzegania przed kolizją Volvo przejmuje kontrolę. Kontroluje odległość od samochodu poprzedzającego. Jeśli podjedziesz zbyt blisko, otrzymasz ostrzeżenie. Wstępnie kondycjonuje także hamulce. Oznacza to, że podkładki są gotowe do uruchomienia w chwili Twojej reakcji lub w chwili, gdy zdecydujesz się zignorować rzeczywistość i pozwolić systemowi przejąć kontrolę.
Ale istnieje sztywna granica.
Systemy te działają najlepiej przy małych różnicach prędkości. Jeśli Twój samochód i przeszkoda przed tobą poruszają się z podobną prędkością – różnica jest mniejsza niż 30 km/h – elektronika może obliczyć płynne zatrzymanie.
Czy przekroczysz ten próg? Zostajesz sam z problemem.
„Jeśli pędzisz drogą, wzrok nie uratuje cię przed tobą samym”.
Stanowisko Sullivana jest nadal aktualne. Kiedy jedziesz autostradą, fizyka staje się myląca. Komputer nie jest w stanie pokonać bezwładności. Nie może naprawić błędu, który popełnił przy prędkości 80 mil na godzinę. Elektronika została zaprojektowana tak, aby chronić przed rozproszeniem uwagi, poślizgiem lub chwilami nieuwagi. To nie magia. Po prostu działają szybciej niż ty.
Trzymaj więc ręce na kierownicy. Skup się na drodze. Ponieważ gdy różnica prędkości staje się zbyt duża, ekran gaśnie. I tylko ty zostajesz.
Dlaczego nadal musisz naciskać pedał
Subaru i Volvo otwarcie mówią o swojej filozofii. To samo można powiedzieć o większości innych producentów, z możliwym wyjątkiem Audi, które jest zajęte realizacją własnych ambicji w zakresie autonomicznej jazdy. Podstawowe przesłanie dla innych firm pozostaje takie samo: nadal masz kontrolę.
„Jeśli jakikolwiek system zacznie się aktywować, ale kierowca zdecyduje się na zmianę, nie będzie to konflikt z samochodem” – mówi Kopstein. System został zaprojektowany tak, aby uzyskiwać plony. Ona zwalnia hamulce. Przejmujesz kontrolę. Sullivan ujmuje to jeszcze bardziej dosadnie: „Chcemy, żebyś prowadził”.
Po co więc w ogóle włączać ten sprzęt? Dlaczego nie po prostu zapiszczeć lub zabłysnąć światłem? Cadillac nawet wibruje fotel, stale przypominając kierowcy. Jeśli celem jest zaangażowanie kierowcy w proces prowadzenia pojazdu, wystarczające wydaje się ostrzeżenie dotykowe. Jednakże dowody sugerują, że reakcja człowieka nie zawsze jest adekwatna do zadania.
Fizyka zderzeń czołowych
Badania pokazują, że w jednej trzeciej zgłoszonych wypadków drogowych przedni zderzak zderza się ze zderzakiem tylnym. W połowie tych wypadków kierowca pojazdu znajdującego się z tyłu w ogóle nie używa hamulców. Po prostu nie reagują. Potrzebujemy pomocy.
Instytut Ubezpieczeń Bezpieczeństwa Drogowego (IIHS) ustalił, że w pojazdach wyposażonych w automatyczne układy hamulcowe odnotowano od 14% do 27% mniej roszczeń z tytułu uszkodzeń pojazdów. Statystyki te dotyczą lat modelowych 2010. To już praktycznie ciemne wieki dla tej technologii. Systemy tamtych czasów nie były jeszcze szczególnie wydajne. Nowoczesne wersje są dokładniejsze i szybsze.
Zintegrowane architektury bezpieczeństwa
Automatyczne hamowanie nigdy nie działa w izolacji. Jest to jeden węzeł w szerszej sieci. Sieć ta obejmuje kontrolę przepustnicy, ostrzeżenia o opuszczeniu pasa ruchu i adaptacyjny tempomat. Sprzęt się poprawia. Kamery mają wyższą rozdzielczość. Czujniki radarowe stają się coraz dokładniejsze.
Weźmy systemy EyeSight i City Safety. Obaj są już w trzecim pokoleniu. W miarę dojrzewania technologii ich koszty maleją. Wraz ze spadkiem kosztów wzrasta adopcja. Więcej samochodów na drogach to większe bezpieczeństwo dla wszystkich. Nawet mężczyzna w długiej sukni (muumuu) prowadzący Humvee czerpie korzyści z otaczającego go kompleksu technologicznego.
Dostępność na rynku i standardy
Którzy producenci faktycznie oferują tę technologię? Prawie wszyscy liczący się producenci samochodów do 2022 roku wyposażą samochody osobowe w tę technologię. Staje się to wymogiem podstawowym.
Obecnie cztery marki czynią to standardem w całej swojej linii:
– Audi
-Volvo
– Mercedes-Benz
– Tesli
Inne marki oferują go jako opcję lub w wyższych wersjach wyposażenia.
Jak działa system
To są złożone systemy. Wykorzystują kombinację czujników, radarów, kanałów wideo i komputerów pokładowych. Ich celem jest przewidywanie wydarzeń. System identyfikuje potencjalne przeszkody. Jeśli kolizja jest nieunikniona, a kierowca nie podejmie żadnego działania, automatycznie włączają się hamulce, aby zapobiec uderzeniu lub złagodzić je.
Czy to jest niebezpieczne? Z reguły nie. Celem projektowania jest zapobieganie wypadkom. Jednak usterki się zdarzają. Autosafety.org zwraca uwagę na problemy z Nissanem Rogue z lat 2017–2019, w których system zawiódł w sposób stwarzający nowe zagrożenia. Ona nie jest nieomylna.
Toyota i poczucie bezpieczeństwa
Czy Toyota ma automatyczne hamowanie? Tak. Wiele nowych modeli tak ma. Jest częścią pakietu Toyota Safety Sense. Kompleks ten integruje kamery i systemy radarowe. Ta szczególna funkcja ma na celu zmniejszenie prawdopodobieństwa kolizji zarówno z innymi pojazdami, jak i pieszymi.
Pokrycie gamy modeli na rok 2020
Systemy te można dziś znaleźć w szerokiej gamie pojazdów. Lista zawiera:
– Honda Odyseja 2020
– 2020 Volkswagena GTI
-2020 Mazda CX-5
– Kia Optima 2020
– Hybryda Toyoty Camry 2020
– Forda Mustanga 2020
– 2020 Ram 1500
– 2020 Ford F-150
Tendencja jest oczywista. Do 2022 roku automatyczne hamowanie będzie standardem we wszystkich nowych modelach samochodów. Era wyłącznie ręcznego sterowania pedałem hamulca w codziennej jeździe dobiega końca. Nie ma już pytania, czy będziesz mieć ten system. Pytanie brzmi, czy ufasz, że wykona swoją pracę, gdy jesteś rozproszony, zmęczony lub po prostu wolno reaguje.
