Sadržaj članka:
- Povijest pojavljivanja
- Uređaj i opcije
- Tehnika otkrivanja
- Princip rada
- Prednosti i nedostatci
- Automobili
Sustav za otkrivanje pješaka poseban je pomoćni sigurnosni sustav koji otkriva i izbjegava sudare s pješacima. Možemo reći da je ovo cijeli mehanizam koji uključuje i softverski i tehnički dio (senzori, kamere, radari). Posebnost ovog sustava nije samo što može prepoznati pješaka i obavijestiti vozača o tome, već i upravljati automobilom kako bi izbjegao sudar ili smanjio njegovu silu. U pravilu se otkrivanje pješaka provodi na kolniku ili ramenu, kao i na mjestima koja spadaju u područje kretanja vozila.
Kako je došlo do otkrivanja pješaka
Od početka 90 -ih vojni inženjeri razvijali su sustav za otkrivanje ljudi na određenoj udaljenosti i teritoriju. Tada je to bilo potrebno radi sigurnosti i dodatne zaštite, ali je, kao i svaka tehnologija, s vremenom prešlo u civilnu uporabu. Prvi put se ova tehnologija pojavila u posebnim kamerama koje su mogle prepoznati ljudsko lice (kamere japanskih proizvođača s početka 21. stoljeća).
Početkom 2010. godine proizvođač automobila Volvo počeo je instalirati ovaj mehanizam na svoje vrhunske automobile, dobivši naziv PDS (Pedestrian Detection System) - sustav za otkrivanje pješaka. Danas postoji nekoliko sličnih sustava različitih proizvođača, ali u međuvremenu svi rade po istom principu i s istom svrhom.
Kao što je već spomenuto, glavna svrha sustava za otkrivanje pješaka je prepoznati pokretne objekte i obavijestiti vozača o tome. Ako uzmemo u obzir najsuvremenija dostignuća inženjera, točnije najnovije verzije ovog mehanizma, tada sustav također može izbjeći sudar, upravljati upravljačem, kočiti ili čak izračunati optimalnu rutu kako bi se izbjegla nesreća. Prema statistikama i raznim studijama, nakon početka korištenja ovog sustava postotak smrtonosnih sudara s pješacima smanjio se za 20%, a postotak ozbiljnih ozljeda za 30%, što odmah pokazuje korisne čimbenike ovog mehanizma.
Dizajn i varijante PDR sustava
Dizajn sustava za otkrivanje pješaka vrlo je složen mehanizam. Kao što je već spomenuto, njegov popis uključuje softver i hardver koji su usko povezani. Ovisno o proizvođaču automobila, tehnički dio sustava može se razlikovati, ali softver se neznatno razlikuje. U pravilu se na standardnom popisu sustava za detekciju pješaka koriste kamera, radarski senzori i senzori pokreta, Subaru je dodao još jednu kameru (ukupno se dvije kamere nalaze ispred).
Nije isključeno da sustav otkrivanja pješaka može parazitirati na štetu drugih sigurnosnih sustava ili koristiti zasebne jedinice. Na primjer, svestrana kamera, senzori različitih sigurnosnih sustava. Treba shvatiti da su to glavni detalji i ovisno o marki i modelu automobila, konfiguracija i struktura mogu se promijeniti.
Kako se prepoznaju slike pješaka
Srce sustava za otkrivanje pješaka je softver, softver koji prepoznaje, donosi konačnu odluku i šalje obavijest vozaču. Za prepoznavanje se koristi nekoliko metoda, od kojih se svaka primjenjuje pod određenim uvjetima. Ukupno stručnjaci identificiraju 4 glavne metode koje su prikladne za različite situacije i rade što učinkovitije, osim toga, kumulativni rezultat takvih metoda daje veliki postotak prepoznavanja i otkrivanja pješaka.
Prva i najvažnija metoda je holističko otkrivanje. U ovom slučaju sustav je usmjeren na otkrivanje integralnog pomičnog objekta. Prepoznaju se integralne dimenzije, upravljačka jedinica analizira dobivene dimenzije i uspoređuje ih sa sličnim dimenzijama, a infracrveni senzor pokazuje prisutnost topline u prepoznatom objektu, sustav donosi odgovarajući zaključak da je ovaj objekt osoba (barem živi objekt).
Druga metoda za otkrivanje pješaka je parcijalna metoda. Na slici dobivenoj kamerom ne razmatra se cjelovita slika, već samo pojedini elementi ili njihova kombinacija. U pravilu to mogu biti konture glave, trupa, udova ili njihova kombinacija. Za ovu metodu, dimenzije pojedinih kontura i dijelova također se spremaju u bazu podataka. Metoda je za red veličine točnija od prethodne, ali potrebno je više vremena za prikupljanje i analizu informacija.
Treća metoda je otkrivanje pješaka uzorcima. Dapače, to čak nije ni zasebna metoda, već kombinacija dviju prethodnih (integralna i djelomična). Upravljačka jedinica opremljena je posebnom velikom bazom podataka koja sadrži fiksne podatke o obliku karoserije, pojedinim dijelovima tijela, mogućim odstupanjima od standarda i drugim karakteristikama pješaka.
Četvrta metoda za otkrivanje pješaka je korištenje više kamera. Ova se metoda najčešće koristi u Subaru automobilima, zbog čega svaka kamera može pratiti određenog pješaka, a sustav zauzvrat predviđa putanju svakog pješaka. Zahvaljujući ovoj metodi, sigurnost automobila je mnogo veća, osim toga, sustav može analizirati još mnogo situacija kako bi se izbjegao sudar s pješakom. Upravljačka jedinica dijeli cjelokupnu sliku na nekoliko zasebnih fragmenata, od kojih se svaki zasebno analizira radi mogućeg sudara.
Kako funkcionira otkrivanje pješaka
Najučinkovitija udaljenost za otkrivanje pješaka je 40 metara, ali mnogo ovisi o vremenskim uvjetima, terenu i osvjetljenju. Čim sustav otkrije pješaka, provodi se analiza smjera kretanja objekta i kasnijeg mjesta u trenutku najbližeg približavanja automobila pješaku. Često takav sustav prikazuje sliku na zaslonu multimedijskog sustava kako bi vozač mogao što bolje razumjeti stanje na cesti i poduzeti naknadne radnje. Paralelno s prikazom slike na zaslonu, otkriva se pješak sustav analizira vjerojatnost sudara. Ako je vjerojatnost zanemariva ili potpuno izostaje, vozaču se jednostavno prikazuje slika pješaka bez ikakvih dodatnih signala. U slučaju da je sustav utvrdio da je sudar neizbježan u trenutnom stanju vozila, vozaču se šalje odgovarajući zvučni signal.
Suvremeni sustavi za otkrivanje pješaka, posebno iz Volva, dobili su poboljšanja u smjeru inteligencije. Ako je sudar neizbježan nakon što je detektirao pješaka, a vozač ništa ne poduzima, sustav preuzima kontrolu i nastoji izbjeći sudar što je više moguće. U pravilu se radi o upravljanju upravljačem, kočnim sustavom i motorom općenito.
Sustav također uzima u obzir i prepoznaje vozila u pokretu i druge objekte, što dovodi do minimalnog scenarija sudara ili minimizira posljedice. U tom slučaju sustav koristi mehanizam za kočenje u nuždi i aktivira druge sigurnosne sustave instalirane na vozilu.
Prema statistikama različitih testova, sustav detekcije pješaka može samostalno izbjeći sudar pri brzinama do 35 km / h, iako se početkom 2019. govori o podizanju letve na 50 km / h. Prekoračenjem ovog praga brzine sustav ne može potpuno izbjeći sudar, ali može minimizirati posljedice i težinu udara pješaka. Tako je danas statistika sudara s pješakom i ozbiljnih posljedica pri brzini od 65 km / h 85%, pri brzini od 50 km / h pokazatelj je 45%, a pri 30 km / h samo 5%.
Volvo inženjeri smanjili su rizik od ozljeda pješaka dijeljenjem drugih sigurnosnih sustava, poput zračnih jastuka za pješake (između vjetrobrana i haube automobila) i sustava za zaštitu pješaka. Ako govorimo o najsuvremenijim mehanizmima za otkrivanje pješaka, onda se oni temelje na sustavu noćnog vida koji vam omogućuje rad noću i dobivanje točnijih rezultata analize. S druge strane, analiza aktivnog izbjegavanja sudara u takvom sustavu radi puno lošije.
Prednosti i nedostaci PDR sustava
Svaki mehanizam, koliko god bio savršen, ima svoje prednosti i nedostatke. Sustav detekcije pješaka također ima prednosti i nedostatke. Ako govorimo o prednostima, onda je to značajna pomoć vozaču, izbjegavajući moguće nesreće. Važan faktor je logika upravljačke jedinice, kada može samostalno primijeniti rješenje i po potrebi potpuno zaustaviti automobil ili smanjiti ozljede na minimum. Najbolje od svega, sustav za otkrivanje pješaka pokazao se u načinu gradskog kretanja, kada dijete može istrčati iza automobila ili pješak izaći na kolnik.
Što se tiče negativnih aspekata, unatoč složenosti sustava i glasnom imenu, oni također postoje. Na primjer, holistička metoda otkrivanja pješaka može generirati pogrešku kada nekoliko pješaka ili različitih objekata (živih i neživih) uđe u zonu prepoznavanja odjednom. Zbog toga sustav neće moći ispravno donositi zaključke.
Još jedan ogroman faktor, ali i minus su vremenski uvjeti. Sustav praktički odbija raditi po kišnom vremenu i uopće ne radi po snježnom vremenu. Rezultat prepoznavanja bit će mnogo gori u magli ili pri slabom osvjetljenju. Osim toga, treba shvatiti da posljednja odluka ostaje na vozaču, kao i posljedice sudara s pješakom, pa je ovaj sustav za vozača prilično pomoćni i samo u najhitnijim i nepredvidivim situacijama može donijeti konačna odluka bez prava na miješanje. Ako je potrebno, sustav se može isključiti, jer u naseljenim gradovima i gustom pješačkom prometu sustav jednostavno neće dopustiti da se automobil kreće.
Na kojim automobilima je instaliran PDR sustav
Volvo se smatra prvim i glavnim proizvođačem automobila, na kojim se automobilima najčešće može pronaći sustav za otkrivanje pješaka. Oni su prvi razvili i počeli instalirati takav mehanizam. Danas je prepoznavanje uzoraka usavršeno i, poštujući sva pravila i brzinu, vjerojatnost izbjegavanja sudara veća je od 90%. Primjer za to je limuzina Volvo S90 ili crossover Volvo XC90.
Subaru nije zaostao za razvojem, razvivši metodu za otkrivanje pješaka korištenjem dvije kamere ispred automobila. Najčešće se takav mehanizam može pronaći na modelima Subaru Legacy i Outback. Sličan sustav također se može naći na vrhunskim modelima automobila iz Mercedes-Benza, Audija, BMW-a, Rolls-Roycea, Land Rovera i drugih poznatih marki. Mnoge zemlje usvojile su sporazum da takvi premium automobili, počevši od osnovne konfiguracije, moraju biti opremljeni sličnim mehanizmom.
Jasno je da prisutnost sustava za otkrivanje pješaka u automobilu dodaje određeni iznos ukupnim troškovima. S druge strane, ako je moguće u trenutku kupnje instalirati sustav za otkrivanje pješaka na automobil, na tome ne biste trebali štedjeti jer u budućnosti može odigrati više od jedne pozitivne uloge u različitim situacijama.
