önvezetés

Érzékelők, szenzorok 4. rész – Úton az önvezetés felé

2021.06.25.

Milyen érzékelőkkel dolgozik egy önvezető autó?

Sok mindent tisztáztunk már a Volkswagen támogatásával készülő új, a járművek szenzoraival foglalkozó sorozatunkban: a fény- és esőszenzorokat, a parkolást segítő rendszerek érzékelőit és legutóbb a holttér felügyelet radarjait.

Utóbbi rendszer által használt érzékelők, a radarok, amik 24 GHz-es frekvencián működnek és „látótávolságuk” 70-80 méter. De nem csak a jármű hátsó fertáján használnak radarokat, ma már előre is jut belőlük.

Nem csak a jövőbeli önvezető autók, hanem már a jelenleg forgalomban lévő járművek is rendelkeznek radarokkal. A magyar nyelvben a radar sokszor, mint gyűjtőnév szerepel és ezt használjuk mindenre, ami objektumokat képes észlelni valamilyen távolságban. A korszerű autók önvezető képességeinek elérésére a radarok mellett a jármű elején többször úgy nevezett lidart is találhatunk, de mi is az a Lidar?

Lidar

Mielőtt belevágnánk tegyük tisztába, hogy a „radar” nem egy átvett szó, hanem a Radio Detection and Ranging angol kifejezésből kreált mozaikszó. Jelentése szabadfordításban rádióhullám alapú távolságérzékelés.

1960-ban azonban feltalálták azt az érzékelőt, amely nem hang, hanem fényhullámok kibocsátásán és visszaverődésén alapul. A „radio” szót „light”-ra, vagy is fény-re cserélve a Light Detection and Ranging kifejezésből alakult a LIDAR.

A fényt egy lézernyaláb jelenti, ennek előállítása nem jelent nagy kihívást. Azonban a lézeres érzékelés működése eltérő a radarokétól. A lidarnak ugyanis forognia kell, hiszen így tud csak körülnézni. Óriási előnye, hogy a fénysebesség miatt az érzékelés sokkal gyorsabb, mint a radaroknál, ráadásul pontosabb is. A lidar pontossága tette lehetővé először, hogy a járművek képesek legyenek az érzékelt objektumok felismerésére, az első gyalogosfelismerő rendszerek is lidart használtak.

Hátránya azonban éppen a forgómozgásból adódik, hiszen a jármű állandóan ki van téve dinamikus igénybevételnek, ha másért nem, hát az úthibák miatt. A precíz csapágyazás ezt a fajta igénybevételt nem sokáig tudja elviselni és az érzékelő tönkremegy, vagy pontossága jelentősen csökken.

Emiatt, bár viszonylag sor lidart használó jármű fut ma is az utakon, az iparág a mozgó alkatrészeket nem tartalmazó radarok fejlesztésére koncentrál, így a lidar várhatóan teljesen eltűnik majd a járművekből. Manapság már a gyalogos-kerékpáros-személyautó-teherautó megkülönböztetésére is képesek az olcsóbban előállítható és üzemeltethető radarok.

A végső cél a teljes önvezetés

Nem kérdés, a XXI. század legnagyobb járműtechnológia vívmánya az önvezetés. A lehetőségeket ismerve általában 5 szintre szokták felosztani a fejlődés várható szakaszait. Ezt az 5 szintet a SAE (Society of Automotive Engineers – Járműmérnöki Egyesület, USA) a következőképpen definiálta:

0. szint: amikor nincs semmilyen önvezetési funkció

1. szint: kormányzási vagy fékezési támogatást nyújtó rendszerek

2. szint: együttes kormányzási és fékezési támogatást nyújtó rendszerek

Az első három (1+2) szinten minden esetben a sofőrnek kell vezetnie, még akkor is, ha látszólag automata vezetés működik. A vezető folyamatosan felügyeli a rendszerek működését és készen áll arra, hogy bármikor beavatkozzon, vagyis az irányítást felülbírálva átvegye a vezetést. A jogi környezet néhány kivétellel világszerte jelenleg a 2. szintet engedélyezi, a járműgyártók is ezt szolgáltatják.

3. szint: bizonyos feltételek teljesülése esetén a rendszer aktív. A sofőrnek a rendszer utasítására kell átvennie az irányítást. Korlátozott feltételek esetén működik, mint például gyorsforgalmi útszakaszok, araszolás sűrű forgalomban.

4. szint: Ettől a szinttől nem lesz szükség sofőrre, nem feltétel a kezelőszervek (kormány és pedálok) megléte sem. A rendszer működési korlátjait az infrastruktúra megléte, illetve hiánya jelenti, ezért ez a szint egy erre felkészített városban vagy városrészben, autópálya szakaszon képzelhető el.

5. szint: A teljes önvezetés szintje, a rendszer minden körülmények között képes az önvezetésre.

Mi kell még?

Láttuk, hogy az eddig bemutatott eszközökkel, az ultrahangos szenzorokkal, a radarokkal és lidarokkal a járművek már elég jól érzékelik környezetüket, de ez még nem elég az önvezetéshez. Ahhoz, hogy idővel teljes biztonsággal működhessenek ezek a rendszerek, szükség van még a kamerák és éjjellátók alkalmazására is, ezekről sorozatunk további részeiben szólunk majd.

További autós tartalmakért kövesse az Autószektor Facebook oldalát!

 

Az oldal fő támogatója

 

2022.08.13
Az államalapítás ünnepéhez kapcsolódóan már augusztus 15-től érvénybe lépnek korlátozások a....
2022.08.13
A történelem egy darabja kerül árverésre a hónap végén. Lady Diana vezette azt a Fordot, amit a....
2022.08.13
A Magyar Ásványolaj Szövetség tagvállalataihoz tartozó benzinkutak nyitva lesznek augusztus 19-én....
2022.08.13
Teljes szélességében lezárták a 61-es főutat Nagykanizsa közelében, miután a helyszínen meghalt egy....
2022.08.13
Az Audi ingolstadti központjában a jövő már jelen. Nem csak az autógyártásban, hanem a....
2022.08.13
A Volvo már az EXC90 nevet is levédette a szabadidő-autóhoz. ..
2022.08.13
Augusztus 11-én, csütörtökön elkezdték lebontani Lánchídnál a budai toronydarut, és napokon belül....
2022.08.13
Folyamatosan, ütemezetten végzik több százmillió négyzetméternyi területen a növényzetgondozási....
2022.08.13
Összesen mindössze 275 darab készül majd a Mercedes-AMG ONE-ból. Az exkluzív, kispéldányszámú....
2022.08.13
Szememben a Ford legrokonszenvesebb, korunk követelményeihez legjobban alkalmazkodó, józanul....