سیستم های پیشرفته کمک راننده

سیستم‌های پیشرفته کمک‌راننده (ADAS)، سیستم‌هایی الکترونیکی هستند که به رانندگان در هنگام رانندگی و پارک خودرو کمک می‌کنند. سیستم ADAS از طریق یک واسط بین انسان و ماشین، ایمنی خودرو و جاده را افزایش می‌دهد. در سیستم‌های ADAS از یک فناوری خودکار، مانند سنسور و دوربین برای تشخیص موانع نزدیک یا خطاهای راننده و واکنش بر اساس آن‌ها استفاده می‌شود.

سیستم کمک‌راننده تسلا می‌تواند تصادفات را کاهش دهد، زیرا باعث می‌شود تا بی‌توجهی و خستگی حاصل از یک رانندگی طولانی‌مدت از بین برود.

بیشتر تصادفات جاده‌ای به خاطر خطاهای انسانی رخ می‌دهند. سیستم‌های پیشرفته کمک‌راننده با هدف خودکارسازی، تطبیق و بهبود سیستم‌های خودرو برای ایمنی و رانندگی بهتر طراحی و توسعه یافته‌اند. اثبات شده است که سیستم‌های خودکار ADAS می‌توانند با کاهش خطاهای انسانی، سهم بسزایی در کاهش تلفات جاده‌ای داشته باشند. در این سیستم‌ها از فناوری‌های مختلف بهره گرفته شده و یک سری امکانات تعبیه شده است که از بروز تصادفات و برخوردها جلوگیری به عمل می‌آورند. این سیستم‌ها مشکلات موجود را به راننده هشدار داده، محافظت‌های مورد نیاز را به عمل آورده و در صورت لزوم، کنترل خودرو را در دست می‌گیرند. همچنین امکانات سازگارشونده‌ای نیز ممکن است در این سیستم‌ها تعبیه شده باشند تا نور خودرو را به صورت خودکار تنظیم کنند، کروز کنترل را به کار اندازند، در پیشگیری از برخوردها کمک کرده، خط مرکز جاده را بیابند، از طریق گوشی‌های هوشمند در راهبری خودرو کمک کنند و بسیاری از امکانات دیگر را نیز در اختیار راننده قرار دهند.

تاریخچه و توسعه سیستم های کمک راننده

سیستم‌های پیشرفته کمک‌راننده، اولین بار در حدود 50 سال پیش با پذیرش ترمزهای ضدقفل مورد استفاده قرار گرفتند. سیستم‌های ADAS اولیه دارای کنترل پایداری الکترونیکی، ترمزهای ضدقفل، سیستم‌های اطلاعات نقطه کورخودرو، هشدار برای انحراف از خط، سیستم کروز کنترل سازگارشونده و کنترل کشش بودند. این سیستم‌ها ممکن است از مخدوش‌شدن تنظیمات بالانس مکانیکی یا صدمات ناشی از یک برخورد، متأثر شده و کارآیی خود را از دست بدهند. این مسأله باعث شده است تا بسیاری از سازندگان، الزام نمایند که پس از هر بار بالانس، این سیستم را به صورت خودکار ریست کنید.

تکیه بر اطلاعات محیط بیرونِ خودرو در مقایسه با اطلاعات داخل خودرو، همان چیزی است که سیستم‌های پیشرفته کمک‌راننده (ADAS) را از سیستم‌ها کمک‌راننده (DAS) متمایز می‌سازد. ADAS مبتنی بر منابع مختلف داده‌ای، از جمله تصویربرداری از خودرو، LiDAR، رادار، پردازش تصویر، بینایی کامپیوتر و شبکه‌سازی در درون خودرو است. همچنین ممکن است داده‌های دیگری هم از منابعی دیگر، جدای از پلتفرم اولیه خودرو به دست آید که از آن جمله می‌توان به خودروهای دیگر (ارتباطات خودرو به خودر یا V2V) و زیرساخت‌ها (ارتباطات خودرو با زیرساخت یا V2I) اشاره نمود. در خودروهای مدرن، سیستم‌های پیشرفته کمک‌راننده به صورت یکپارچه در سیستم الکترونیکی خودرو تعبیه شده است؛ سازندگان نیز می‌توانند این امکانات جدید را اضافه کنند.

سیستم‌های ADAS به عنوان سیستم‌های لحظه‌ای به شمار می‌آیند، زیرا می‌توانند به سرعت به ورودی‌های مختلف واکنش نشان داده و اطلاعات ورودی را اولویت‌بندی کنند تا از بروز تصادفات جلوگیری به عمل آید. در این سیستم‌ها از برنامه‌ریزی اولویت به صورت پیش‌دستانه برای سازماندهای و مشخص‌کردن کارهایی که باید زودتر انجام شوند، استفاده می‌شود. تخصیص نادرست این اولویت‌ها، همان چیزی است که نه تنها فایده‌ای ندارد، بلکه منجر به صدمات و خسارت‌هایی نیز می‌شود.

سیستم‌های پیشرفته کمک‌راننده را بر اساس میزان اتوماسیون آن‌ها و مقیاسی که توسط جامعه مهندسین خودرو (SAE) مشخص شده است، به سطوح مختلفی تقسیم‌بندی می‌نمایند. سیستم‌های ADAS را می‌توان به پنج سطح تقسیم‌بندی نمود. در سطح صفر، سیستم ADAS نمی‌تواند کنترل خودرو را در دست گیرد و صرفاً اطلاعاتی را برای راننده تأمین می‌کند تا راننده، خود آن‌ها را تفسیر کند. برخی از سیستم‌های ADAS که می‌توان آن‌ها را در سطح صفر فرض نمود، عبارتند از: سنسورهای مخصوص پارک، دید پیرامونی، شناسایی علامت‌های ترافیکی، هشدار برای خروج از خط، دید در شب، سیستم‌های اطلاعات در مورد نقاط کور، هشدار ترافیک از عقب و هشدار در مورد تصادفاتی که جلوتر رخ داده است. سطوح 1 و 2 نیز از آن جهت شبیه به یکدیگر هستند که در هر دو سطح، راننده است که تصمیم می‌گیرد. تفاوت در آن است که در سطح 1، کنترل بر روی کارکردها وجود دارد، اما در سطح 2، کنترل بر روی کارهای مختلف وجود دارد تا سیستم بتواند به راننده کمک کند. سیستم‌های ADAS که می‌توان آن‌ها را در سطح 2 قرار داد، عبارتند از: کروز کنترل سازگارشونده، ترمز کمکی اضطراری، ترمز کمکی اضطراری خودکار، حفظ حرکت در خط و مرکزیابی خط. سیستم‌های ADAS که در سطح 2 قرار می‌گیرند، عبارتند از: کمک در بزرگراه، پیشگیری خودکار از برخورد با موانع و پارک مستقل. از سطح 3 تا سطح 5، مقدار کنترل خودرو توسط سیستم افزایش می‌یابد؛ سطح 5 وقتی است که خودرو به صورت کاملاً خودکار و مستقل حرکت می‌کند. برخی از این سیستم‌ها، هنوز به صورت کامل در خودروهای تجاری نهادینه نشده‌اند. به عنوان مثال، راننده بزرگراه، یک سیستم در سطح 3 است و سیستم پارک خودکار به عنوان یک سیستم سطح 4 به حساب می‌آید. اما از این دو سیستم هنوز هم در سطح خودروهای تجاری به طور کامل استفاده نمی‌شود.

چشم‌متحرک (Mobileye) که یکی از شرکت‌های اینتل است، یک مجموعه جامع از سیستم‌های ADAS توسعه داده است که در بین سیستم‌های فعال و واکنشی قرار می‌گیرد. در سیستم‌های واکنشی ADAS هشدارهایی در خصوص موقعیت‌های خطرناک ممکن به راننده داده می‌شود تا زمان کافی برای واکنش داشته باشند. مثال‌هایی از سیستم‌های ADAS واکنشی عبارتند از هشدار برای جداشدن از خط و هشدار در خصوص تصادف‌هایی که در جلو رخ داده است. در هر دو مورد به راننده هشدار داده می‌شود تا از تصادف و برخورد جلوگیری شود. این در حالی است که در سیستم‌های ADAS فعال، پس از آن‌که هشدارهایی در خصوص موقعیت‌های خطرناک به راننده داده می‌شود، اقداماتی هم در رابطه با آن‌چه مشاهده شده است، صورت می‌گیرد. مثال‌هایی از سیستم‌های ADAS فعال عبارتند از کروز کنترل سازگارشونده و کمک برای حرکت خودرو در خط (LKA) که هر دو بدون دخالت راننده، اقدام می‌نمایند.

سیستم‌های پیشرفته کمک‌راننده، جزء بخش‌هایی هستند که در الکترونیک خودرو به سرعت در حال پیشرفت هستند و دلیل این امر هم آن است که همواره استانداردهای کیفیت و ایمنی بیشتری در این صنعت مورد پذیرش واقع می‌شوند.

مثال‌هایی از امکانات سیستم های پیشرفته کمک راننده

این فهرست، فهرستی کامل برای سیستم‌های پیشرفته کمک‌راننده نیست، بلکه اطلاعاتی را در خصوص مثال‌های مهم از ADAS ارائه می‌نماید که پیشرفت کرده‌اند و از سال 2015 به بعد، بیشتر مورد استفاده قرار گرفته‌اند.

• سیستم کروز کنترل سازگارشونده (ACC): سیستم کروز کنترل سازگارشونده (ACC) می‌تواند یک سرعت منتخب و همچنین فاصله بین خودرو با خودروی جلویی آن را حفظ نماید. سیستم ACC می‌تواند به صورت خودکار ترمز بزند یا این‌که بسته به فاصله بین خودروی مورد نظر با خودروی جلویی آن، شتاب بگیرد. می‌توان از سیستم‌های ACC که دارای امکانات توقف و حرکت هستند، برای تکمیل توقف و شتاب منفی به سمت یک سرعت مشخص استفاده نمود. این سیستم نیز همچنان به راننده هشدار می‌دهد تا مراقب اطراف خود باشد، زیرا فقط می‌تواند سرعت خودرو و فاصله بین خودرو با خودروی جلویی آن را کنترل کند.
• دستگاه‌های قفل‌کننده در شرایط مستی: این دستگاه‌ها به راننده اجازه نمی‌دهند تا در صورتی که میزان الکل استنشاق‌شده، بیش از یک مقدارِ از پیش‌تعیین‌شده باشد، خودرو را روشن کند. اتحادیه خودرو برای ایمنی ترافیک و اداره ایمنی ترافیک بزرگراهی، یک سیستم تشخیص الکل راننده برای ایمنی (DADSS) را الزام نموده‌اند که باید در تمامی خودروها برای تشخیص الکل مورد استفاده قرار گیرد.
• ترمز (ABS): در سیستم‌های ضدقفل (ABS) در صورتی که خودرو دچار لغزش شود، فشار ترمز تنظیم می‌شود تا کشش ترمز احیاء شود. این سیستم‌ها نه تنها در موارد اضطراری از جمله لغزش خودرو بر روی یخ، به راننده کمک می‌کنند، بلکه به رانندگانی که احتمالاً کنترل خودروی خود را از دست می‌دهند، نیز کمک می‌کند. سیستم‌های ABS در دهه 1990 به محبوبیت رسیده‌اند و کم‌کم به استانداردی برای خودروها تبدیل شده‌اند.
• پارک خودکار: در سیستم‌های پارک خودرو، کارکردهای پارک به طور کامل توسط سیستم کنترل می‌شوند. از جمله این کارکردها می‌توان به کنترل فرمان، ترمز و شتاب‌گیری خودرو اشاره نمود که به راننده، در پارک‌کردن خودرو کمک می‌کنند. بسته به خودروها و موانعی که در اطراف خودرو وجود دارند، خودرو می‌تواند موقعیت خود را بیابد و به شکلی امن در نقطه پارک قرار گیرد. در حال حاضر، هنوز هم راننده باید مراقب اطراف خود باشد و در صورت نیاز، کنترل خودرو را خود، در دست گیرد.
• نمایش پیشِ روی خودرو: سیستم نمایش پیش روی خودرو (HUD خودکار)، اطلاعات اساسی سیستم در یک نقطه مناسب را به راننده نمایش می‌دهد و دیگر، نیازی نیست تا راننده به پایین یا دور از جاده نگاه کند. در حال حاضر، بیشتر سیستم‌های HUD خودکارِ موجود در بازار، اطلاعات سیستم را بر روی LCDهایی که بر روی شیشه جلو نصب شده‌اند، نمایش می‌دهند.
• سیستم راهبری خودرو: در سیستم‌های راهبری خودرو از ابزار نقشه‌های دیجیتال، مانند سیستم موقعیت‌یابی جهانی (GPS) و همچنین کانال پیام‌های ترافیکی (TMC) استفاده می‌شود. بدین ترتیب، اطلاعات ترافیکی و راهبری به روز در اختیار راننده قرار داده می‌شود. یک دریافت‌کننده نیز تعبیه شده است که سیستم راهبری خودرو می‌تواند از طریق آن، سیگنال‌های داده‌ای که از ماهواره ارسال می‌شوند را دریافت و ارسال نماید. این سیگنال‌ها مربوط به محل خودرو نسبت به پیرامون آن هستند.
• دید در شب خودرو: سیستم‌های دید در شب خودرو، کمک می‌کنند تا خودرو بتواند موانع و افراد پیاده را در شب‌هنگام یا در مواردی که آب و هوای نامناسب و دید راننده کم است، شناسایی کند. این سیستم‌ها ممکن است با استفاده از فناوری‌های مختلفی از جمله سنسورهای مادون قرمز، GPS، لیدار و رادار، برای تشخیص افراد پیاده و موانع غیر انسانی طراحی و ساخته شده باشند.
• دوربین پشتیبان: دوربین پشتیبان خودرو، اطلاعات لحظه‌ای در خصوص محل خودروی شما و محیط پیرامون آن را در اختیار شما قرار می‌دهد. زمانی که دید راننده نسبت به پشت سر او کور است، این دوربین به عنوان یک پشتیبان به راننده کمک می‌کند. زمانی که راننده، دنده را روی دنده عقب می‌گذارد، این دوربین به طور خودکار روشن می‌شود.
• پایش نقطه کور: نقطه‌های کور را به عنوان مناطقی در پشت سر یا در اطراف خودرو تعریف می‌کنند که راننده نمی‌تواند آن‌ها را از صندلی خود مشاهده کند. در پایش نقطه کور، دوربین‌هایی وجود دارد که نقاط کور را برای راننده پایش می‌کند و در صورتی که راننده به موانعی در اطراف خودرو نزدیک شود، به او هشدار می‌دهد. سیستم‌های پایش نقطه کور معمولاً به همراه و در کنار سیستم‌های ترمز اضطراری کار می‌کنند تا در صورتی که موانعی در مسیر خودرو قرار داشته باشند، به کار افتند و خودرو را متوقف سازند.
• سیستم جلوگیری از تصادف (سیستم پیش از تصادف): در سیستم جلوگیری از تصادف یا سیستم پیش از تصادف، از تشخیص به وسیله رادار استفاده می‌شود که به طور معمول در نزدیکی جلوی خودرو کار گذاشته شده‌اند تا نزدیک‌شدن خودرو به موانع را تشخیص داده و به راننده در خصوص یک تصادف بالقوه هشدار دهند. این سیستم‌ها نمی‌توانند تغییرات ناگهانی در اطراف خودرو را مشخص ساخته و تشخیص دهند. این سیستم‌ها می‌توانند به شکل‌های مختلف، در چنین موقعیت‌هایی عمل نمایند که از آن جمله می‌توان به هشدار صوتی، کشیده‌شدن کمربندهای سرنشینان، بسته‌شدن سان‌روف و بالابردن صندلی‌های خوابیده اشاره کرد.
• پایدارسازی در مقابل باد: سیستم‌های پایدارساز در مقابل باد، نرخ حرکت انحراف، زاویه فرمان، شتاب جانبی و سنسورهای سرعت را تجزیه و تحلیل می‌کنند و بدین ترتیب، وقتی که بادهای شدیدی از جانب به خودرو برخورد می‌کنند، از چپ‌شدن آن جلوگیری می‌کنند. این سیستم‌ها، بار روی چرخ‌ها را نسبت به سرعت و جهت بادهای مقابل توزیع می‌کنند.
• کروز کنترل: سیستم کروز کنترل در خودرو می‌تواند سرعت آن را در یک مقدارِ از پیش‌تعیین‌شده توسط راننده، ثابت نگه دارد.. این سیستم، همچنان سرعت خودرو را در مقداری که توسط راننده تعیین شده است، ثابت نگه می‌دارد تا این‌که راننده پدال ترمز یا پدال کلاچ را فشار دهد یا این‌که سیستم را خلاص کند. برخی از سیستم‌های کروز کنترل خاص می‌توانند سرعت خود را نیز افزایش یا کاهش دهند، اما این کار مستلزم آن است که راننده دکمه‌ای را فشار داده و سرعت هدف را برای خودرو تعیین کند.
• تشخیص خواب‌آلودگی راننده: سیستم‌های تشخیص خواب‌آلودگی راننده، کمک می‌کنند تا از برخوردها و تصادفات به واسطه خستگی راننده جلوگیری شود. خودرو، اطلاعاتی همچون الگوهای صورت، حرکت فرمان، عادات راننده، استفاده از سیگنال‌های دور زدن و سرعت رانندگی را کسب می‌کند و در صورتی که فعالیت‌های راننده را غیرعادی و خواب‌آلوده تشخیص دهد، آن را مشخص می‌کند. در صورتی که سیستم، رفتار راننده را خواب‌آلوده تشخیص دهد، معمولاً یک هشدار صوتی به راننده می‌دهد و ممکن است که صندلی او را نیز به لرزش در آورد.
• سیستم پایش راننده: سیستم پایش راننده، یکی از سیستم‌های ایمنی خودرو است که برای پایش موارد هشدار راننده طراحی شده است. در این سیستم‌ها از معیارهای بیولوژیکی و عملکردی برای ارزیابی موارد هشدار راننده و اجرای شیوه‌های رانندگی امن استفاده می‌شود. در حال حاضر، در این سیستم‌ها از سنسورهای مادون قرمز و دوربین‌های مختلف برای پایش توجه راننده از طریق چشم‌های او استفاده می‌شود. در صورتی که مانعی در اطراف خودرو تشخیص داده شود، به راننده هشدار داده می‌شود و در صورتی که راننده واکنشی نشان ندهد، خودرو، خود در مقابل آن مانع واکنش می‌دهد.
• صدای هشدار الکتریکی (در خودرو که در خودروهای هیبریدی و برقی): در این سیستم، به افراد پیاده و دوچرخه‌سواران هشدار داده می‌شود که یک خودرو هیبریدی یا برقی در حال نزدیک‌شدن به آن‌ها است. این هشدار معمولاً به صورت یک هشدار صوتی مانند یک بیپ یا بوق است. این سیستم در واکنش و اقدام در خصوص قوانین اداره ایمنی ترافیک بزرگراهی ابداع شده است. این قانون الزام می‌نماید که خودرو باید دارای دستگاهی در سیستم‌های خود باشد که وقتی خودرو با سرعتی کمتر از 18.6 مایل بر ساعت حرکت می‌کند، صوت سیستم باید قطع باشد. این قانون مربوط به ماه سپتامبر سال 2019 است.
• سیستم پایداری الکترونیکی: سیستم کنترل پایداری الکترونیکی (ESC) می‌تواند سرعت خودرو را کم کرده و ترمزهای انفرادی را فعال سازد تا از کم‌فرمانی و بیش‌فرمانی جلوگیری شود. کم‌فرمانی در صورتی رخ می‌دهد که چرخ‌های جلوی خودرو دارای کشش کافی نیستند و در نتیجه، خودرو نمی‌تواند به خوبی دور بزند. از طرف دیگر، بیش‌فرمانی زمانی اتفاق می‌افتد که خودرو بیش از مقدار مورد نظر می‌چرخد و باعث می‌شود تا خودرو از مسیر خارج شود. سیستم ESC در کنار دیگر فناوری‌های ایمنی خودرو مانند ترمز ضدقفل و کنترل کشش خودرو، می‌تواند به راننده کمک کند تا در وضعیت‌های غیرقابل پیش‌بینی، کنترل خودرو را حفظ کند.
• کمک‌راننده اضطراری: در صورتی که راننده خواب برود یا پس از یک مدت زمان مشخص، هیچ عملی را برای رانندگی انجام ندهد، سیستم کمک‌راننده اضطراری وارد عمل می‌شود و اقداماتی را به صورت اضطراری انجام می‌دهد. در این سیستم‌ها اگر برای مدتی مشخص، راننده هیچ عکس‌العملی از خود نشان ندهد، مثلاً اگر پدال گاز، ترمز یا فرمان را فشار ندهد، یک هشدار صوتی، نوری و فیزیکی برای او ارسال می‌شود. اگر هم راننده بیدار نشود، این سیستم خودرو را متوقف ساخته و آن را به شکلی امن به خارج از محل عبور و مرور خودروها هدایت می‌کند و به صورت خودکار، فلاشرهای خودرو را روشن می‌کند.
• هشدار برخورد از جلو (FCW): سیستم‌های هشدار برخورد از جلو (FCW) سرعت خودرو و همچنین جلوی آن و فاصله باز در جلوی خودرو را پایش می‌کند. اگر خودرو به وسیله نقلیه‌ای که در جلوی آن است، بیش از اندازه نزدیک شود، سیستم FCW یک هشدار صوتی به راننده می‌دهد. این سیستم‌ها کنترل خودرو را در دست نمی‌گیرند و در حال حاضر، فقط یک سیگنال هشدار برای راننده می‌فرستند. این هشدار به صورت صوتی یا نمایش موقت به صورت یک چراغ و یا به هر شکل دیگری است.
• کمک در تقاطع: در سیستم‌های کمک در تقاطع، از دو سنسور راداری در سپر جلو و در جانب‌های خودرو استفاده می‌شود تا در صورتی که خودرو به تقاطع، توقف در بزرگراه یا محل‌های پارک نزدیک شود، این وضعیت‌ها پایش شوند. این سیستم‌ها تمامی عبور و مرورهای پیش رو و از جوانب خودرو را هشدار می‌دهند و می‌توانند سیستم ترمز اضطراری خودرو را به کار اندازند تا از برخورد خودرو جلوگیری شود.
• نور بالای بدون زنندگی و نور پیکسلی: در نور بالای بدون زنندگی چشم، از دیودهایی استفاده می‌شود که نور از خود ساطع می‌نمایند. به این دیودها معمولاً LED گفته می‌شود. این نورها باعث می‌شوند تا دو یا چند خودرو، دیگر نتوانند نور خود را پخش کنند. این چراغ‌ها به گونه‌ای نور از خود منتشر می‌سازند که خودروهایی که از روبرو می‌آیند، در برابر نور بالا اذیت نخواهند شد. در سال 2010 میلادی بود که VW Touareg برای اولین بار سیستم‌های نور بالای بدون زنندگی چشم را معرفی نمود. در این لامپ‌ها از یک شاتر مکانیکی برای قطع نورِ ساطع‌شده استفاده می‌شود و در نتیجه، کمک می‌کند تا خودروی شما با خودروهای دیگرِ در حال عبور و مرور تصادف نکند.
• کنترل شیب تپه: سیستم کنترل شیب تپه به رانندگان کمک می‌نماید تا بتوانند در زمان پایین‌آمدن از یک تپه یا هرگونه سراشیبی دیگر، سرعت ایمن خود را حفظ کنند. در صورتی که خودرو در زمان پایین‌آمدن از شیب، با سرعتی بیش از 10 تا 20 مایل بر ساعت حرکت کند، این سیستم وارد عمل می‌شود. در صورتی که تغییری در شیب جاده حس شود، این سیستم به صورت خودکار سرعت خودرو را کاهش می‌دهد تا به شکلی ایمن، از تپه پایین آید. در این سیستم، پالس‌هایی به سیستم ترمز وارد شده و هر یک از چرخ‌ها را به صورت مستقل از یکدیگر کنترل می‌کند تا کشش رو به پایین در شیب را برقرار نگه دارد.
• کمک به شروع در تپه‌نوردی: این سیستم که تحت نام‌های کنترل شروع تپه یا نگهدارنده تپه نیز شهرت دارد، کمک می‌کند تا وقتی که یک خودرو بر روی یک تپه متوقف شده و می‌خواهد که دوباره حرکت کند، دیگر به عقب بر نگردد. تا زمانی که شما با پدال ترمز و پدال گاز بازی نکرده و اقدام نکنید، این سیستم همچنان خودروی شما را در همان حالت توقف به صورت ثابت نگه می‌دارد. در خودروهای گیربکس دستی نیز تا زمانی که با پدال‌های ترمز، کلاچ و گاز کار نکنید، این سیستم همچنان خودروی شما را در همان حالت توقف نگه می‌دارد.
• سازگاری هوشمند با سرعت یا توصیه هوشمند سرعت (ISA): سیستم سازگاری هوشمند با سرعت (ISA) به رانندگان کمک می‌کند تا حد سرعت را رعایت نماید. این سیستم، اطلاعاتی را از مکان خودرو به دست آورده و در صورتی که محدوده سرعت را رعایت نکرده باشد، به راننده هشدار می‌دهد. برخی از سیستم‌های ISA امکان تنظیم خودرو را نیز در خود دارند تا بتوان محدوده نسبی سرعت را رعایت نمود. برخی از سیستم‌های ISA، اما فقط زمانی به راننده هشدار می‌دهند که از محدوده سرعت مجاز فراتر رود و سپس، راننده را مجبور می‌سازند تا محدوده سرعتی مجاز را رعایت کند.
• یافتن مرکز خط: سیستم مرکزیابی خط به راننده کمک می‌کند تا خودروی خود را در مرکز یکی از خط‌های جاده نگه دارد. در صورتی که راننده در معرض انحراف از خط باشد، سیستم‌ مرکزیابی خط می‌تواند به صورت مستقل کنترل خودرو را در دست گیرد. در این سیستم، از یک مجموعه دوربین برای پایش علامت‌های خط و نگه‌داشتن یک فاصله امن بین دو طرف خط استفاده می‌شود.
• سیستم هشدار برای انحراف از خط (LDW): در صورتی که راننده، بدون فعال‌کردن چراغ‌های راهنما خطوط وسط جاده را قطع کند، این سیستم هشدار می‌دهد که از خط خارج شده است. در سیستم‌های LDW از یک سری دوربین استفاده می‌شود تا در صورتی که راننده به صورت ناخواسته از خط خارج شود، به او هشدار دهد. این سیستم، کنترل خودرو را در دست نمی‌گیرد و آن را به ناحیه امن بر نمی‌گرداند. در عوض، هشدارهای صوتی یا نوری برای راننده ارسال می‌کند.
• سیستم کمک برای تغییر خط: سیستم کمک برای تغییر خط به راننده کمک می‌کند تا بتواند با استفاده از یک سری سنسور، اطراف خودرو را اسکن کرده و نقاط کور را ببیند و سپس، خط خود را تغییر دهد. در صورتی که راننده تصمیم به تغییر خط خود کند، چنانچه مانعی در عقب خودرو یا در نقاط کور آن وجود داشته باشد، یک هشدار صوتی یا نوری را به راننده اعلام می‌کند. هشدارهای نوری ممکن است بر روی داشبورد، سقفی یا بر روی آینه‌های عقب بیرونی تعبیه شده باشند.
• سنسور فاصله و اتوپارک: سنسورهای پارک می‌توانند اطراف خودرو را اسکن کرده و در صورتی که موانعی در محل پارک وجود داشته باشند، آن‌ها را به راننده اطلاع دهند. هشدارهای صوتی نیز می‌توانند فاصله بین خودرو و موانع اطراف آن را مشخص سازند. هر چه خودرو به موانع نزدیک‌تر شود، هشدارهای صوتی سریع‌تر پخش می‌شوند. این سنسورها ممکن است نتوانند که اشیایی که نزدیک زمین هستند - مانند موانع پارک روی زمین - را تشخیص دهند. به همین دلیل، از این سنسورها معمولاً به همراه دوربین‌های پشتیبان عقب برای حالت دنده‌عقب در محل پارک استفاده می‌شود.
• سیستم حفاظت از افراد پیاده: سیستم‌های حفاظت از افراد پیاده به منظور کاهش در تعداد تصادفات و مصدومانِ ناشی از برخورد خودرو با افراد پیاده طراحی شده‌اند. در این سیستم‌ها، از دوربین‌ها و سنسورهای مخصوص استفاده می‌شود تا در صورتی که خودرو از سمت جلو با افراد پیاده در حال تصادف است، به راننده هشدار داده شود. در صورتی که خودرو با عابر پیاده برخورد کند، درب موتور بلند می‌شود و یک متکای نرم بین عابر پیاده و اجزای سخت موتور قرار می‌گیرد. این کار باعث می‌شود تا در صورتی که سر عابر با اجزای سخت برخورد می‌کند، از ورود صدمات وخیم به آن عابر پیاده جلوگیری شود.
• سنسور باران: سنسور باران خودرو، یک سنسور حساس به آب است که به طور خودکار عملگرهای برقی خودرو را به کار می‌اندازد. به عنوان مثال شیشه‌های خودرو را بالا می‌کشد و سان‌روف خودرو را نیز می‌بندد. این سنسورها همچنین می‌توانند سرعت بارش باران را نیز حس کرده و بر اساس آن، سرعت برف‌پاک‌کن را تنظیم نمایند.
• فناوری چند نمایی: فناوری چندنمایی با ارائه یک دید 360 درجه به راننده کمک می‌کند تا دید بهتری داشته باشد. این سیستم می‌تواند از طریق یک نمایش ویدئویی که در اختیار راننده قرار می‌گیرد، تصاویر سه‌بعدی از محیط پیرامون خودرو ارائه دهد. در حال حاضر، سیستم‌های تجاری بازار می‌توانند صرفاً تصاویر دوبعدی از محیط پیرامون خودرو را در اختیار راننده قرار دهند. در فناوری چندنمایی از چهار دوربین و فناوری چشم پرنده به عنوان ورودی استفاده می‌شود تا یک مدل سه‌بعدی ترکیبی از پیرامون خودرو ارائه شود.
• پایش باد لاستیک: سیستم‌های پایش باد لاستیک می‌توانند فشار باد لاستیک‌های خودرو را پایش نموده و در صورتی که فشار باد لاستیک‌ها کم شده باشد، آن را مشخص سازند. راننده می‌تواند فشار باد لاستیک را پایش کرده و در صورتی که باد لاستیک‌ها کم شده باشد، از طریق یک نمایشگر تصویری، گیج یا هشدار برای فشار کم به او هشدار داده می‌شود.
• سیستم کنترل کشش: سیستم کنترل کشش (TCS) کمک می‌کند تا از افت کشش در خودرو و دورزدن در پیچ‌های شدید، جلوگیری شود. با محدودساختن لغزش در لاستیک یا در صورتی که نیروی وارده به لاستیک بیش از حد کشش لاستیک شود، این سیستم قدرت کمتری را بر روی چرخ اعمال کرده و به راننده کمک می‌کند تا بدون این‌که کنترل خودرو را از دست دهد، سرعت بگیرد. در این سیستم‌ها نیز از همان سنسورهای سرعت چرخی استفاده می‌شود که در سیستم‌های ترمز ضدقفل به کار رفته‌اند. در سیستم کنترل کشش (TCS)، یک سری سیستم ترمز چرخ به صورت انفرادی به کار می‌روند تا در صورتی که یکی از لاستیک‌ها سریع‌تر از لاستیک‌های دیگر بچرخد، کنترل از دست نرود.
• شناسایی علامت‌های ترافیکی: سیستم‌های شناسایی علامت‌های ترافیکی (TSR) می‌توانند علامت‌های مرسوم ترافیکی، مانند علامت «توقف» یا علامت «دورزدن» را از طریق روش‌های پردازش تصویر تشخیص دهند. در این سیستم‌، از شکل علامت‌ها مانند شش‌ضلعی‌ها و مستطیل‌ها و همچنین از رنگ‌های مختلف برای دسته‌بندی علامت‌ها و اطلاع به راننده استفاده می‌شود. با توجه به این‌که امروز، از فناوری‌های مبتنی بر دوربین استفاده می‌شود، بسیاری از عوامل هستند که می‌توانند دقت این سیستم را کاهش دهند. از جمله این عوامل می‌توان به شرایط نور ضعیف، شرایط آب و هوایی بسیار بد و وجود برخی از موانع بر روی علائم ترافیکی اشاره نمود.
• سیستم‌های ارتباطاتی خودرو: سیستم‌های ارتباطاتی خودرو به سه شکل هستند: خودرو به خودرو (V2V)، خودرو به زیرساخت‌ها (V2I) و خودرو به هر چیزی (V2X). سیستم‌های V2V امکان تبادل اطلاعات بین دو خوردو با یکدیگر را فراهم می‌آورد. از این طریق، خودروها می‌توانند یکدیگر را از وضعیت جاری و همچنین خطرات پیش رو مطلع سازند. با استفاده از سیستم‌های V2I نیز خودرو می‌تواند اطلاعاتی را با عناصر زیرساختی اطراف خود تبادل نماید. از جمله این زیرساخت‌های پیرامونی می‌توان به علائم موجود در خیابان اشاره کرد. در سیستم‌های V2X نیز خودرو، محیط اطراف خود را پایش کرده و اطلاعاتی را در خصوص موانع احتمالی یا عابران پیاده در مسیر به او اعلام می‌نماید.
• هشدارهای صندلی لزران: از سال‌ 2013، در کادیلاک‌های جنرال‌موتورز، مدل ATS سیستم هشدار صندلی لرزان تعبیه شده است. در صورتی که راننده از خط رانندگی خود در بزرگراه منحرف شود، صندلی راننده در جهت انحراف از مسیر به لرزش در می‌آید و به راننده هشدار می‌دهد که در معرض خطر قرار دارد. همچنین در صورتی که خطری از جلوی خودرو تشخیص داده شود، صندلی هشدار ایمنی پالس لرزشی خود را از هر دو سمت صندلی اعمال می‌کند.
• هشدار رانندگی در خصوص مسیر اشتباه: در صورتی که راننده در سمت اشتباه از مسیر در حال رانندگی باشد، سیستم هشدار مسیر اشتباه به راننده هشدار می‌دهد و او را از این اشتباه مطلع می‌نماید. در خودروهایی که از این سیستم استفاده شده باشد، راننده می‌تواند از سنسورها و دوربین‌های سیستم برای شناسایی جهت جریانِ ترافیک روبروی خود استفاده کند. این سیستم در کنار خدمات تشخیص خطوط می‌تواند به راننده هشدار دهد که بخشی از خودروی او در مسیر اشتباه قرار گرفته است.

نیاز به استانداردسازی سیستم های کمک راننده

بر اساس نظر PACTS، عدم استانداردسازی کامل می‌تواند باعث شود تا رانندگان نتوانند سیستم‌ها را به خوبی درک کنند و تصور کنند که این خودرو نیز شبیه به خودروهای دیگر است، در حالی که این موضوع درست نیست.

سیستم‌های پیشرفته کمک‌راننده (ADAS) محدودیت‌های زیادی هم دارند. به عنوان مثال، سیستم‌های پیش‌ از برخورد یک راهنمای 12 صفحه‌ای دارند. در این راهنما، 23 مورد استثنا وجود دارد که موارد عدم استفاده از سیستم را تشریح می‌کند. همچنین به 30 مورد مختلف اشاره شده است که این سیستم، نمی‌تواند در صورت برخوردهای احتمالی کارآیی داشته باشد.

اسامی مربوط به امکانات سیستم ADAS نیز استانداردشده نیستند. به عنوان مثال، سیستم کروز کنترل سازگارشونده را در نظر بگیرید، شرکت‌های فیات، جنرال موتورز، VM، ولوو و پژو، این سیستم را کروز کنترل سازگارشونده می‌نامند، اما شرکت نیسان آن را کروز کنترل هوشمند، شرکت‌های سیتروئن و BMW آن را کروز کنترل فعال و مرسدس بنز هم آن را DISTRONIC می‌نامد. SAE International به منظور استانداردسازی، مجموعه‌ای از توصیه‌ها را برای نامگذاری سیستم‌های ADAS برای خودروسازان ارائه کرده است. این توصیه‌ها بر اساس گزارشات مصرف‌کنندگان، انجمن خودروسازی آمریکا، J.D.. Power و شورای ملّی ایمنی تهیه شده است.

به علت عدم وجود استانداردهای مشخص، دکمه‌ها و نمادهای روی داشبورد برای این سیستم‌ها نیز در خودروهای مختلف با هم فرق دارند.

رفتار و عملکرد سیستم ADAS نیز در خودروهای مختلف با هم متفاوت است. به عنوان مثال، سرعت کروز کنترل ACC ممکن است در بیشتر خودروها به صورت موقت قطع شده و خودرو با سرعت بیشتری حرکت کند، اما بعضی از سوئیچ‌ها پس از یک دقیقه در حالت انتظار (StandBy) باقی می‌مانند.

بیمه و اثرات اقتصادی AV

صنعت AV به سرعت در حال رشد و توسعه است و بر اساس گزارشی که از سوی «آینده تحقیقات بازار» ارائه شده است، انتظار می‌رود که تا سال 2027 به عددی بیش از 65 میلیارد دلار دست پیدا نماید. انتظار می‌رود که بیمه در صنعت AV و افزایش رقابت هم به این رشد دامن زند. بیمه خودروها برای سسیتم‌های کمک‌راننده به صورت مستقیم بر روی اقتصاد جهان تأثیر گذاشته و بسیاری از سوالات را در ذهن عموم مردم ایجاد کرده است. سیستم‌های ADAS باعث شده‌اند تا امکانات خودراننده در خودروهای خودران (AV) فراهم شوند، اما در کنار این موضوع ریسک‌هایی هم برای سیستم‌های ADAS وجود دارد. به شرکت‌ها و سازندگان خودروهای خودران (AV) توصیه می‌شود که خودروهای خود را در زمینه‌های زیر بیمه کنند تا از دعاوی حقوقی جدی در این زمینه در امان باقی بمانند. بسته به یک سطح مشخص که از صفر تا 5 عددگذاری می‌شود، سازنده خودرو بهترین منافع خود را ترکیبی از بیمه‌های مختلف پیدا کرده و برای محصولات خود، از آن استفاده می‌کند. توجه داشته باشید که این فهرست، جامع و کامل نیست و همواره بر اساس انواع بیمه‌ها و ریسک‌هایی که در هر سال پیش می‌آیند، به روز می‌شوند.

• خطاها و نقص‌های فناوری -این بیمه، تمامی ریسک‌های فیزیکی در صورت خرابی‌های فنی را پوشش می‌دهد. این بیمه معمولاً تمامی هزینه‌های مربوط به تصادفات خودرو را نیز در بر می‌گیرد.
• تعهدات خودرو و صدمات فیزیکی -این بیمه، تمامی صدمات شخص ثالث و صدمات وارده به سیستم فناوری را پوشش می‌دهد.
• تعهدات سایبری -این بیمه از شرکت‌ها در برابر دعاوی حقوقی اشخاص ثالث و همچنین جریمه‌های تعیین‌شده توسط مقررات در خصوص حملات سایبری محافظت می‌کند.
• مدیران و مسئولین -این بیمه، ترازنامه‌ها و دارایی‌های شرکت‌ها را پوشش می‌دهد و از شرکت در مقابل مدیریت بد و استفاده نادرست از دارایی‌ها حفاظت می‌کند.

با فناوری‌هایی که در این خودروهای خودران تعبیه شده است، در صورتی که تصادفی برای خودرو پیش آید، این سیستم‌ها می‌توانند داده‌های مربوط به حادثه را گزارش کنند. این کار می‌تواند به اداره دعاوی و عملکرد آن جان بخشد. این سیستم‌ها همچنین تمامی دقایق رانندگی در طول مسیر را ثبت می‌کنند و بدین ترتیب، امکان کلاهبرداری در تصادفات وجود نخواهد داشت. همچنین انتظار می‌رود که سیستم‌های ADAS با مبارزه با رفتارهای کلاهبرداری انسان‌ها بتوانند صنعت بیمه را رونق بخشند و منجر به توسعه و کارآمدی اقتصاد شوند. در ماه سپتامبر سال 2016، NHTSA سند فدرال برای خط‌مشی خودروهای خودران را منتشر نمود. در این سند، خط‌مشی‌های وزارت راه ایالات متحده در رابطه با خودروهای بسیار خودکار (HAV) ارائه شد. در این سند، تمامی خودروها از جمله خودروهای دارای سیستم‌های پیشرفته کمک‌راننده تا خودروهای خودران پوشش داده شده است.

مسائل اخلاقی و راهکارهای فعلی سیستم های کمک راننده

در ماه مارس سال 2014، اداره ملی ترافیک بزرگراهی (NHTSA) در وزارت حمل و نقل ایالات متحده اعلام نمود که تمامی خودروها باید وزنی کمتر از 10000 پوند (4500 کیلوگرم) داشته باشند و باید تا ماه می سال 2018، به دوربین‌های عقب مجهز شوند. این قانون از سوی کنگره به عنوان بخشی از قانون ایمنی حمل و نقل کودکان کامرون گولبرانسن ، به صورت الزام اعلام شد. این قانون نیز بر اساس کامرون گولبرانسنِ 2 ساله نامگذاری شده بود. پدر کامرون نتوانسته بود تا فرزند کوچک خود را در مسیر بیبیند و با خودروی شاسی‌بلند خود به او زده بود.

پیشرفت‌هایی که در حوزه رانندگی خودران توسط خودروها صورت گرفته است، منجر به ایجاد دغدغه‌هایی در زمینه اخلاقی هم شده است. اولین دغدغه‌های مربوط به رانندگی خودکار را می‌توان در اوایل عصر ترامواها دید. مسأله تراموا یکی از شناخته‌شده‌ترین مسائل اخلاقی در این حوزه است. مسأله تراموا در سال 1967 توسط فیلسوف انگلیسی به نام فیلیپا فوت مطرح شده است. بر اساس این مسأله، سؤال شده است که اگر ترمز تراموا از کار بیفتد و پنج نفر نیز در جلوی تراموا حضور داشته باشند، آیا راننده تراموا باید به حرکت مستقیم خود ادامه دهد و آن پنج نفر را بکشد یا این‌که باید به سمت پیاده‌رو برود و یکی از عابران پیاده را از پای درآورد؟ راننده چه باید بکند؟ پیش از ابداع خودروهای خودران، مسأله تراموا به عنوان یکی از چالش‌های اساسی در میان سودمندگرایان و اخلاق‌باوران مطرح بود. در هر صورت، با پیدایش و پیشرفت سیستم‌های ADAS، مسأله تراموا به مسأله‌ای تبدیل شد که باید در برنامه‌نویسی برای خودروهای خودران پیاده می‌شد. تصادفاتی که خودروهای خودران با آن‌ها روبرو می‌شوند، بسیار شبیه به همان مسأله‌ای است که در تراموا مطرح شده است. هر چند سیستم‌های ADAS کمک می‌کنند تا خودروها نسبت به خودروهای دارای راننده امن‌تر شوند، اما در هر صورت نمی‌توان به طور کامل از تصادف اجتناب نمود. بنابراین، سؤالات مختلفی مطرح می‌شود. مثلاً این‌که «در صورت بروز یک تصادفِ ناگزیر، جان کدام‌یک از افراد از اولویت بیشتری برخوردار است؟» یا این‌که «اصل جامع برای طراحی الگوریتم‌های تصادفات چه باید باشد؟»

بسیاری از محققین، روش‌های مختلفی را بررسی کرده‌اند تا ببینند که چگونه باید دغدغه‌های اخلاقی مربوط به سیستم‌های ADAS را حل و فصل کنند. به عنوان مثال، با استفاده از روش‌های هوش مصنوعی می‌توان بستری را برای کامپیوترها فراهم نمود تا بتوانند مسائل اخلاقی انسانی را یاد بگیرند. برای این کار باید داده‌های مربوط به اقدامات انسان‌ها را به سیستم وارد کرد. یک چنین روشی، زمانی می‌تواند مفید واقع شود که نتوان قوانین را تبیین نمود، زیرا کامپیوترها توانایی آن را دارند که عناصر اخلاقی را یاد گرفته و شناسایی نمایند و دیگر نیازی نیست تا به صورت دقیق برنامه‌نویسی شوند و مشخص کنند که آیا یک اقدام، اخلاقی هست یا خیر. در هر صورت، محدودیت‌هایی هم در این روش وجود دارد. به عنوان مثال، انسان بسیاری از کارها را به صورت غریزی برای حفاظت از خود انجام می‌دهد. این رفتارها واقعی هستند، اما الزاماً اخلاقی به حساب نمی‌آیند. ورود این‌گونه داده‌ها به داخل کامپیوترها نمی‌تواند تضمین کند که کامپیوتر، الزاماً رفتار ایده‌آل را از خود بروز خواهد داد. علاوه بر این، داده‌هایی که به الگوریتم‌های هوش مصنوعی وارد می‌شوند، باید با احتیاط و با دقت انتخاب شوند تا از تولید خروجی‌های نامطلوب جلوگیری شود.

یکی دیگر از روش‌های قابل ذکر در این زمینه، یک روش سه مرحله‌ای است که توسط نواه گودال ارائه شده است. در این روش، ابتدا لازم است که سیستم با توافق با خودروساز، مهندس حمل و نقل، وکیل و اخلاق‌شناس ساخته شده باشد و باید به صورت شفاف تنظیم شده باشد. در مرحله دوم، هوش مصنوعی، رفتار اخلاقی انسان را یاد می‌گیرد و در عین حال، در چارچوب تعیین‌شده در مرحله یک عمل می‌کند. در نهایت هم این سیستم باید بازخوردهایی را برگرداند که توسط انسان قابل فهم باشد.

آینده سیستم های حمل و نقل هوشمند

سیستم‌های حمل و نقل هوشمند (ITS) بسیار شبیه به سیستم‌های پیشرفته کمک‌راننده هستند، اما کارشناسان بر این عقیده هستند که سیستم‌های ITS فراتر از سیستم‌های ترافیک خودکار عمل می‌کنند تا سازمان‌هایی که حمل و نقل افراد را به صورت هوشمند انجام می‌دهند، نیز پوشش داده شود. در ITS، فناوری حمل و نقل با زیرساخت‌های شهری یکپارچه شده است. در نتیجه، یک «شهر هوشمند» به وجود می‌آید. این سیستم‌ها اثربخشی جاده‌ها را با اضافه‌نمودن 22.5 درصد ظرفیت به صورت میانگین و به صورت یک شمارش واقعی بالا می‌برند و بدین ترتیب، ایمنی فعال در جاده‌ها افزایش می‌یابد. بر اساس یکی از تحقیقاتی که در سال 2008 انجام شده است، سیستم‌های پیشرفته کمک‌راننده توانسته‌اند به افزایش ایمنی فعال در جاده‌ها کمک کنند. در سیستم‌های ITS از یک سیستم گسترده بر اساس فناوری ارتباطات استفاده شده است که شامل فناوری‌های بی‌سیم و فناوری‌های سنتی است و در کنار یکدیگر، بهره‌وری را افزایش می‌دهند.

چنانچه قصد تهیه قطعات لوازم یدکی هیوندای و یا لوازم یدکی کیا را دارید میتوانید با کارشناسان ما تماس بگیرید و یا در غیر این صورت میتوانید به صورت حضوری به آدرس درج شده در سایت مراجعه کنید.