Informatyka na aucie
Felieton ten został opublikowany (w nieco innej wersji) w CRN 2021 nr 11.
[Aktualizacja: 28.11.2021] Po publikacji przedstawiłem ten felieton na LinkedIn wraz z bardzo uproszczoną ankietą (LinkedIn umożliwia tylko zadanie jednego pytanie z czterma opcjami odpowiedzi oraz bez możliwości wielokrotnego wyboru). Uzyskałem ponad 160 odpowiedzi, które wskazały, że: tempomatu używa 67%, kontroli jazdy w pasie ruchu 16% (co jest ciekawym zaskoczeniem), radaru kontroli odstępu 14% oraz tylko 6 osób korzysta z automatycznego parkowania (jest to jeszcze rzadko występująca funkcjonalność). Ciekawe były też dodatkowe komentarze w dużym stopniu potwierdzajaće tezy poniższego felietonu. [patrz na zapis w LinkedIn: https://www.linkedin.com/posts/activity-6870391904379428864-apOa ]
Na końcu felietonu umieściłem linki do kilku artykułów motoryzacyjnych dotycących tego tematu.
W 2012 w Vancouver wynająłem auto Ford Flex. Po zajęciu miejsca kierowcy zauważyłem naklejoną blaszkę SYNC Powered by Microsoft. - No to możemy mieć kłopoty - zażartowałem do siebie, współpasażerek i pasażera – informatyków, pracowników IBM, SAP, HP oraz EDS. Załadowaliśmy bagaże i zamknęliśmy ręką klapę. Chcieliśmy jechać, ale jakaś ikonka zaświeciła się na czerwono i auto nie ruszyło. Manuala w tym aucie nie było – ściągnęliśmy go z sieci na tablet – ok. 400 stron. Tamże, po przeszukaniu znaleźliśmy, że klapę wolno zamykać tylko automatycznie. Ale zanim mogliśmy ją zamknąć przyciskiem, trzeba było zresetować obstacle detection. Zresetowaliśmy – mogliśmy jechać. Na trasie do Whistler przy zjeździe z górki na przedniej szybie wyświetlił się czerwony pasek i auto zaczęło hamować. Radar wykrył przeszkodę – wjazd pod górę. W 2029 roku Ford, po narzekaniach wielu klientów, wymienił w sterownikach system Windows na QNX.
Dzisiaj coraz więcej fabrycznych parkingów jest zastawianych, już tysiącami, prawie gotowych aut. „Prawie” oznacza obecnie brak w nich, z powodu ograniczeń w produkcji i transporcie z Chin, sterowników elektronicznych, czipów, automatyki cyfrowej – wyposażenia informatycznego kontrolującego pracę silnika i układów mechanicznych, a także mających wspomagać bezpieczne prowadzenie auta. Twierdzi się, że jest to chiński sposób na radykalne zmniejszenie produkcji aut spalinowych dla otwarcia rynku na elektryki z Chin.
A tu jeszcze Unia Europejska wprowadza od połowy 2022 roku wymóg wyposażenia aut osobowych w zaawansowane systemy bezpieczeństwa. Między innymi będą musiały być montowane systemy: dostosowania prędkości do odczytywanych znaków i hamowania awaryjnego, utrzymywania pojazdu na pasie ruchu, wykrywania obiektów przy cofaniu oraz w martwym polu, monitorowania uwagi kierowcy. Rzeczywiście będą to pomocne układy do coraz powszechniejszego wymogu poruszania się w obszarze miast 30 km/h, kiedy już nawet tempomat nie działa.
Wiele z tych elementów jest już opcjonalnie oferowanych w obecnie sprzedawanych modelach aut.
Jednym, już prawie powszechnym systemem, jest układ odczytywania znaków drogowych: ograniczenia i odwołania prędkości, oznaczenia drogi ekspresowej i autostrady, oznaczenia obszaru zabudowanego, strefy ruchu i zamieszkania, zakazu wyprzedzania i kilku innych zależnie od wersji układu. Odczytany znak jest wyświetlany w postaci ikonki na wyświetlaczu na konsoli. W przypadku naruszenia zakazu przedstawionego na znaku, ikonka zmienia się w postać ostrzegawczą z ewentualnym sygnałem akustycznym (to może być dość denerwujące). Niestety układ może też nie rozpoznać znaku, gdy są złe warunki atmosferyczne, na zakręcie, za skrzyżowaniem. W moim aucie układ nie rozpoznaje też odwołania ograniczenia prędkości za skrzyżowaniem, a także nie zawsze rozpoznaje drogę ekspresową pozostając z ograniczeniem 40km z wjazdu. W podręcznikach sugerują sprzężenie układu z wyświetlaniem znaków przez nawigację – ale wtedy po co ten układ? Niestety kierowcy dalej pozostaje dokładne obserwowanie drogi, bo dla policjanta ważne są znaki rzeczywiste a nie te wyświetlane.
Przyjrzyjmy się systemowi wykrywania i kontrolowania odstępu do przeszkody lub pojazdu poprzedzającego z hamowaniem w celu dostosowania prędkości – zwanym aktywnym asystentem utrzymywania odległości lub systemem zapobiegania kolizjom. Po włączeniu systemu, przeważnie wraz z włączeniem silnika, włączany jest w aucie przedni radar oraz przednia kamera. Już w trakcie jazdy możemy ustalić pożądaną prędkość (trzeba się poruszać z tą prędkością i wcisnąć SET) oraz oczekiwany odstęp od przeszkody (poprzedzającego nas pojazdu). Ten odstęp może być większy lub mniejszy, ale nie jest zależny od aktualnej prędkości naszego auta – a powinien spełniać aktualny przepis, tyle metrów ile wynosi połowa aktualnej prędkości w km/h.
Zadaniem radaru jest wykrycie zbliżającej się przeszkody i po piśnięciu rozpoczęcie wspomagania hamowania – do 50% maksymalnej siły hamowania - nawet aż do zatrzymania pojazdu, jeśli kierowca nie zareaguje. Jeżeli zaś zostanie uzyskany przewidywany odstęp to wyłącza się hamowanie, a gdy poprzedzający pojazd się oddala to następuje zwiększenie prędkości. Radar jest zdolny wykrywać pojazdy, pieszych i inne przeszkody, ale też z opisu wynika, że system może nie zareagować na pojazdy jadące z naprzeciwka!, zmieniające pas ruchu, na zakrętach, w tunelach, oraz w wielu innych sytuacjach, a tym w okolicach masztów radiowych. Z drugiej strony system może wykryć „nieistniejącą” przeszkodę i zacząć hamować, gdy ta znajduje się na poboczu, na zakręcie, zjeżdżając z wniesienia, jest tablicą nad drogą oraz w wielu innych sytuacjach. Oczywiście zakładamy, że radar i kamera nie są zabrudzone błotem czy śniegiem.
Uzupełnieniem tego systemu, jest układ kontrolowania jazdy w pasie ruchu oraz monitorowania martwych pól widoczności z obu boków auta. Działa on, korzystając z linii (białych, żółtych oraz pobocza), reagując delikatnym skrętem kierownicy kierującym auto na środek pasa ruchu. I tu również układ ten może przestać reagować, gdy linie są blade lub przykryte deszczem, błotem, śniegiem – wtedy w niektórych przypadkach układ ustala kierunek na podstawie ruchu poprzedzającego auta. Pytaniem jest, a co się dzieje jak poprzedzajace auto np. zjeżdża z autostrady czy zmienia pa ruchu?
Jeżeli układ wykryje, że kierowca nie trzyma rąk na kierownicy lub też jej nie rusza przez jakiś - jaki? - czas, to po sygnalizacji, układ się wyłącza – „umywa ręce co się stanie z autem”. Równocześnie układ sprawdza, czy auto nie jedzie „wężykiem”, a jak to wykryje, to po sygnale ostrzegawczym, pojawi się „kubek z kawą” sugerujący kierowcy odpoczynek. W pewnych warunkach układ może nie wykryć „wężyka” i „kawa przepada” z różnymi konskwencjami.. Przy opisie tych systemów wyróżnionym drukiem jest podana uwaga: kierowca jest zawsze odpowiedzialny za bezpieczeństwo jazdy.
Prawo jazdy mam od 45 lat, przejechałem tysiące kilometrów różnymi autami w różnych warunkach – mogę powiedzieć że mam już jakieś doświadczenie, ale też traktowane z respektem. Przy aktywnym poznawaniu tych systemów mam istotne obawy przed ich użytkowaniem. Opisany sposób ich działania jest tak nieprecyzyjny i tak bardzo zależny od wielu czynników - jest zawodny, że trudno jest mi zawierzyć im swoje i pasażerów bezpieczeństwo. Nabycie zaś umiejętności posługiwania się nimi wymaga dynamicznych prób wyłącznie podczas jazdy i to powyżej 40 km/h w rzeczywistym ruchu. A przy tym trzeba się posługiwać małymi klawiszkami rozmieszczonymi na kole kierownicy oraz wyborem z wyświetlanego na konsoli rozdzielczej menu z niewielkimi ikonkami.
Dla osób starszych, mających lepszy wzrok do dali niż do bliży, jest to problem. Zapewne młodsi wiekiem kierowcy, już doświadczeni w dynamicznej jeździe oraz w grach komputerowych mogą łatwiej opanować te systemy, ale też dla nich jest to istotne ograniczenie wolności jazdy – wielu z nich nawet nie dopuszcza jazdy automatem. Z kolei początkujący po opanowaniu synchronizacji nóg na pedałach, rąk na kierownicy, dźwigni biegów, kierunkowskazów i zmiany świateł oraz wzroku kontrolującego otoczenie i prędkościomierz (uff), takie dodatkowe rozproszenie na kontrolowanie działania tych systemów z trudem mieści się w pojęciu zwiększenia bezpieczeństwa jazdy.
W zasadzie to systemy te powinny być poznawane najpierw (nawet obligatoryjnie) na symulatorach podobnych do symulatorów dla treningu pilotów – tutaj symulatorów dla kierowców odpowiednich modeli aut.
Systemy te są użyteczne tylko na drogach szybkiego ruchu, ekspresówkach oraz autostradach. Ale i wtedy należy je wyłączyć, jak pojawi się „szaleniec siedzący na zderzaku, migający światłami oraz wyprzedzający z prawej strony i wciskający się potem na chama przed nami”. Również w korku, w omijaniu wypadku oraz udostępniania „pasa życia” te systemy są nieprzydatne, a nawet działanie ich może powodować sytuacje niebezpieczne. Trudno też znaleźć ich użyteczność w ruchu miejskim, na parkingach oraz w strefach ruchu czy zamieszkania .
Warto przy tym podkreślić, że systemy te nie mają w sobie żadnych funkcji sztucznej inteligencji i zawsze działają identycznie według załadowanego do nich programu automatyki cyfrowej. Oczywiście w firmie producenta aut programy te mogą być udoskonalane i w ramach serwisu aut ładowane do pamięci sterowników, poprawiając ich działanie. Tutaj informatyka powinna się jeszcze postarać w zwiększeniu user friendliness tych systemów – większe klawisze, ikony oraz polecenia menu wyświetlane kontekstowo we właściwym czasie. Powinno też być kilka poziomów użytkowania systemu, zależnie od rodzaju i warunków drogi po której akurat jedziemy, czyli pakiety ustawianych parametrów. I zapewne z czasem konieczne będzie wykorzystanie systemów automatycznego prowadzenie samochodu, ale z zachowaniem stałej obecności i nadrzędności decyzji kierowcy.
Wisienką na tym torcie jest już prawie powszechnie używany przy parkowaniu układ monitorowania tyłu i przodu samochodu z naniesionymi liniami ruchu oraz odległościami od zderzaków, a także opcjonalny układ wykrywania ruchu pojazdów z tyłu auta. A szczególne wrażenie robi wyświetlenie na podstawie kamer: przedniej, tylnej i z obu lusterek, widoku z góry auta i jego otoczenia z zaznaczeniem możliwych kolizji. Tu już się informatyka „dobrze postarała” – robi wrażenie. Równie użytecznym systemem są układy automatycznego parkowania równoległego i prostopadłego. Chociaż….
Felieton ten został napisany przy poznawaniu tych układów w modelu auta z 2021 oraz na podstawie kilku podręczników użytkowania aut innych wiodących modeli, a także rozmów z ich użytkownikami.
https://spidersweb.pl/autoblog/systemy-asystujace-raport-aaa/
