По всем вопросам звоните:

+7 495 274-22-22

УДК: 629.113.06

Концептуальное развитие систем помощи водителю: перспективы мониторинга функционального состояния водителя

В. В. Савченко ГНУ «Объединенный институт машиностроения НАН Беларуси», Минск, Беларусь

Системы помощи водителю находятся на пике своего развития и уже активно применяются ведущими мировыми автопроизводителями как эффективный инструмент повышения безопасности движения (сокращение аварийности). Системы мониторинга усталости водителя на методологическом уровне и по функциональному назначению активно развиваются и обозначили тренд, в том числе перехода по ряду функций из категории систем-ассистентов в категорию систем активной безопасности, работающих в автоматическом режиме. Наиболее эффективный, имеющий наименьшую вероятность опасного отказа, метод автоматической интерпретации функционального состояния водителя в части усталости водителя (глубокая релаксация, когда значительно возрастает количество ошибок водителя, которые могут привести к аварии, фаза функционального состояния водителя, предшествующая засыпанию) основывается на мониторинге и анализе параметров электродермальной активности. Методы автоматической интерпретации функционального состояния водителя позволяют расширить функциональные возможности ряда систем безопасности и повысить их эффективность. Показана актуальность мониторинга функционального состояния водителя до достижения транспортными средствами полной автономности движения.

Литература:

1. ADAS — улучшенные системы помощи водителю [Электронный ресурс]. — Режим доступа: http:// papago.com.ru/science/adas/.

2. ADAS: как современные автомобили обеспечивают безопасность водителей [Электронный ресурс]. — Режим доступа: http://harmaninnovation. com/blog/ru-ru/adas-todays-vehicleskeeping-drivers-safe-4.

3. Современные системы содействия водителю (ADAS) [Электронный ресурс]. — Режим доступа: http:// www.nvidia.ru/object/advanced-driverassistance-systems-ru.html.

4. Advanced Driver Assistance Systems (ADAS) [Электронный ресурс]. — Режим доступа: http://www. sae.org/servlets/tech Session.

5. The ADAS and Active Safety Report, 2013 Edition [Электронный ресурс]. — Режим доступа: http://books.sae.org/ mr-sb-179/.

6. Почти каждый четвертый новый автомобиль в Германии оснащается системой предупреждения об усталости водителя [Электронный ресурс]. — Режим доступа: http://btest.ru/novosti/ pochti_kazhdyj_chetvertyj_novyj_ avtomobil_v_germanii_osnawaetsya_ sistemoj_preduprezhdeniya_ob_ ustalosti_voditelya.

7. Система мониторинга состояния водителя и безопасность на автомобильном транспорте / С. В. Герус идр.// Биомедицинские технологии и радиоэлектроника. — 2003. — № 8.

8. Савченко В. В. Бортовая система мониторинга функционального состояния оператора транспортного средства / В. В. Савченко // Механика машин, механизмов и материалов. — 2012. — № 1 (18).

9. Дементиенко В. В. Физические принципы построения систем безопасного мониторинга состояния человека-оператора: Автореф. дис. … д-ра техн. наук; Рос. акад. наук, Ин-т радио. и электр. — М., 2010.

10. Савченко В. В. Обратные связи в задаче поддержания операторов систем «человек — машина» в состоянии готовности к экстренному действию/ В.В. Савченко // Системный анализ и управление в биомедицинских системах. — 2005. — Т. 4. — № 4.

11. Савченко В. В. Развитие методологии мониторинга функциональных состояний операторов транспортных систем «человек — машина» / В. В.Савченко // Мехатроника, автоматизация, управление. — 2013. — № 6.

12. Гусаров А. П. Тенденции регламентации требований к бортовым интеллектуальным транспортным системам в Комитете по внутреннему транспорту ЕЭК ООН / А. П. Гусаров// Журнал автомобильных инженеров.— 2011. — № 3 (68).

13. Обзор систем помощи водителю концерна Volkswagen [Электронный ресурс]. — Режим доступа: http:// www.autodela.ru/main/top/review/ Volkswagen_ Safety/.

14. Дистанционный контроль бодрствования водителя в рейсе / В.В. Бонч-Бруевич и др. // Автоматизация в промышленности. — 2015. — № 2.

15. Driver vigilance devices: system review. London, Railway Safety, 2002. 95 p. = Отчет «Обзор систем бдительности водителя» (на русском языке), опубликованный Советом по железнодорожной безопасности и стандартам Великобритании — Rail Safety and Standards Board (RSSB) [Электронный ресурс]. — Режим доступа: http:// www.neurocom.ru/ru2/company/ publikacii.html.

16. Operator Fatigue Detection Technology Review, Caterpillar Inc. Peoria, IL, USA, February 2008.

17. Савченко В. В. Методы и средства повышения эффективности функционирования операторов транспортных систем «человек — машина / В.В. Савченко // Весті НАН Беларусі. Сер. фізтэхн. Навук. — 2005. — № 2.

18. Савченко В. В. Психофизиологические аспекты повышения эффективности работы водителей карьерных самосвалов / В. В. Савченко // Горный журнал. — 2005. — № 9–10.

19. План мероприятий (дорожная карта) «Автонет» Национальной технологической инициативы РФ [Электронный ресурс]. — Режим доступа: http://fasie.ru/upload/docs/dk_avtonet. pdf.

20. Назаренко С. В. Предложения по системе помощи водителю / С. В. Назаренко, ААИ, ГНЦ РФ ФГУП НАМИ // Материалы междунар. автомобил. науч. форума «Интеллектуальные транспортные системы» (МАНФ-2017), Москва, 18–19 окт. 2017 г. [Электронное издание] . — М., 2017.

Основным функциональным назначением систем активной безопасности автомобиля является предотвращение аварийной ситуации. На начальной стадии возникновения критической ситуации система автоматически просчитывает «тренд», неизбежно ведущий к возникновению нештатных ситуаций, при необходимости и возможности превентивно предотвращает его путем активного вмешательства в процесс управления автомобилем. Работая в автоматическом режиме, системы активной безопасности позволяют водителю в различных критических ситуациях сохранять контроль над автомобилем, прежде всего курсовой устойчивости (сохранять движение по заданной траектории, противодействуя силам, вызывающим занос и опрокидывание) и управляемости автомобиля (способность автомобиля двигаться в заданном водителем направлении). Для реализации указанных функций они конструктивно (кинематически) связаны и взаимодействуют с тормозной системой автомобиля, повышая ее эффективность. Ряд систем активной безопасности взаимодействуют с системой управления двигателем и регулируют величину крутящего момента.

В последнее время активно разрабатываются и применяются «продвинутые» системы помощи водителю (Advanced Driver Assistance System — ADAS), системы — ассистенты водителя, вспомогательные системы активной безопасности, предназначенные для помощи водителю при прогнозировании возникновения возможных сложностей у водителя при управлении автомобилем [1–2 и др.]. Кроме превентивного предупреждения водителя о возможной опасности, ряд систем автоматически осуществляют активное вмешательство в управление автомобилем, используя при этом алгоритмы управления двигателем, тормозную систему и рулевое управление [3–5 и др.]. В соответствии с функциональным назначением ADAS делятся на три большие группы: информационные системы, предоставляющие водителю результаты автоматического мониторинга параметров движения и ситуационной обстановки, для принятия решений при управлении автомобилем; системы предупреждения, предписывающие коррекцию алгоритмов деятельности по управлению транспортным средством в реальном масштабе времени; активные системы, работающие в автоматическом режиме, с функциональным назначением превентивной коррекции параметров движения при определении трендов отклонений от штатного режима с учетом ситуационной обстановки.

Для Цитирования:
В. В. Савченко, Концептуальное развитие систем помощи водителю: перспективы мониторинга функционального состояния водителя. Охрана труда и техника безопасности на автотранспортных предприятиях и в транспортных цехах. 2019;4.
Полная версия статьи доступна подписчикам журнала
Язык статьи:
Действия с выбранными: