Модуль зажигания ВАЗ 2110: как проверить, основные неисправности, признаки неполадок

Модуль зажигания ваз 2110 — проверка, замена и ремонт

Двигатели на автомобили этой марки в разные годы устанавливались различные. У одних автовладельцев стоят карбюраторные двигатели, а у других инжекторные. У двигателей разное количество клапанов и типы систем питания. Клапанов может быть восемь или шестнадцать. Моторы к ним собирали на основе старых двигателей 21083 и 21093.

Самым лучшим из них считается шестнадцатиклапанный ВАЗ 21124, объёмом 1,6 литра, с мощностью восемьдесят девять лошадиных сил.

Проверка модуля зажигания инжекторного ВАЗ 2110 8/16 клапанов

На десятке может стоять восьмиклапанный мотор 2111, объёмом полтора литра, или же мотор 21114, объёмом 1,6 литра. Разница между ними в модулях зажигания.

У модуля полуторалитрового двигателя артикул 2112-3705010, а модуль с объёмом тысяча шестьсот кубиков, имеет артикул 2111-3705010. Отличаются они и ценой. Если стоимость первого колеблется от полутора тысяч рублей до 2100, то стоимость второго дешевле примерно на пятьсот рублей.

Какой из них выбрать? Самые надёжные производятся в городе Старый Оскол.

Строение модуля

В его составе две катушки зажигания и два высоковольтных ключа-коммутатора. Катушки предназначены для создания высоковольтных импульсов.

По сути это простой трансформатор, у которого две обмотки: первичная, с напряжением индукции примерно пятьсот Вольт, и вторичная, с индуктивным напряжением как минимум в двадцать килоВольт. Помещено всё в один корпус с одним разъёмом для сигнальных проводов и четырьмя для высоковольтовых.

Принципиальная схема модуля ваз 2110

Работа модуля зажигания основана на «принципе холостой искры». Модуль способен раздавать искру попарно: в первый и четвёртый, второй и третий цилиндры при передаче импульсов с электронного блока управления.

Возможные неисправности

Прозвонить модуль зажигания ВАЗ-2110 можно самостоятельно.

Главная задача модуля — подача тока на свечи зажигания. Качественной искры достаточно для воспламенения рабочей смеси. Если искра отсутствует, то неизбежны проблемы с мотором в виде уменьшения мощности, увеличения расхода топлива, наличие провалов при ускорении, плавают обороты, двигатель во время запуска отказывается работать.

Признаки неисправности и проверка

При выходе из строя одной катушки перестают функционировать два цилиндра. Заметить это легко, поскольку двигатель лихорадит на холостых оборотах, затрудняется пуск, резко увеличивается расход бензина, теряется динамика.

Снимаем коннектор с модуля ваз 2110, не сильно отведя фиксатор и потянув за провод. Проверяем напряжение между выводом 15 и «массой» колодки. Схема проверки первичных обмоток Схема проверки вторичных обмоток Схема проверки модуля на КЗ

Необходимо убедиться в работоспособности свечей. Их выкручивают и проверяют искру по отдельности на каждой из свечей. На головку свечи надевается высоковольтный провод. Свеча кладётся таким образом, При котором соприкасаются резьбовая часть свечи и масса двигателя. Если при прокрутке двигателя стартером искра очень слабая или вообще отсутствует, то необходима её замена. При отсутствии результата необходимо проверить высоковольтные провода. Так исключаются из списка неисправностей свечи, колпачки и высоковольтные провода. Значит, пора перейти к проверке модуля зажигания. Каким образом это сделать?

Прежде всего, внимательно осматривается корпус, поверхность которого должна быть целой. Если обнаруживаются сколы, трещины или прогары, то модуль необходимо однозначно менять.

Если нестабильность искры замечена только на первом и четвёртом, или втором и третьем цилиндрах, то напрашивается вывод о повреждении какой-либо катушки.

Даже если это так, необходимо провести комплексную проверку.

Проверка модуля зажигания ВАЗ-2110 мультиметром 8 клапанов заключается в следующем:

  1. Коннектор с сигнальными проводами отключается от модуля.
  2. Затем он снимается с модуля. Фиксатор необходимо отвести в сторону и потянуть за провод.
  3. Включается зажигание, чтобы проверить напряжение на выводе центральной колодки управляющих проводов. При отсутствии напряжения при заряженном аккумуляторе, или при показателе, меньшем, чем номинальное, а это двенадцать Вольт, делается вывод о неисправности электронного блока управления.
  4. Снимаются высоковольтные провода, при этом необходимо открутить и снять боты крепления модуля.
  5. Проверяется сопротивление на первичных обмотках катушек. Мультиметр при этом устанавливается в режим замера сопротивления. При помощи прибора снимаются показания с крайнего правого и центрального вывода, потом проверяются крайний левый и центральный. Номинальное сопротивление должно быть около 0,5 Ом.
  6. Проверяются первичные обмотки. Сопротивление во вторичных обмотках замеряется между выводами первого и четвёртого, второго и третьего высоковольтных проводов. Номинальное сопротивление 5,4 килоОм. Если нашли несоответствие, значит, делается вывод о некорректности работы катушки.
  7. Проводится проверка модуля на наличие короткого замыкания. Один из щупов тестера устанавливается на центральный вывод, другой на металлический корпус. При отсутствии показаний короткого замыкания делается вывод о замыкании корпуса одной из катушек.

Ошибки

Сканер ошибок определяет неисправность модуля. Если коды ошибок Р-3000, Р-3001, Р-3002, Р-3003 и Р-3004, это отсутствие искр. Значит дело или в самом модуле, или неисправны свечи, или высоковольтные провода, или же электронный блок управления.

Если код ошибки Р-0351, значит неисправна катушка первого-четвёртого цилиндров, при коде Р-0352 второго-третьего.

Такое сканирование о работоспособности модуля ещё ничего не говорит. Возможно проблема в свечах или пробитых высоковольтных проводах. Но если они были продиагностированы до проведения тестирования, то однозначно виноват модуль зажигания.

Читайте также:  Буксировка автомобиля с вариатором: что нужно знать

Здесь решение принимает владелец автомобиля. Только он может решить ремонтировать его самостоятельно, или покупать новый. Выбор второго варианта будет более простым и быстрым с гарантией бесперебойной работы системы зажигания.

Как разобрать модуль зажигания ваз 2110

Многие автовладельцы, сталкиваются с проблемой, когда автомобиль не заводится. Если вдруг обнаруживается, что на цилиндрах пропало высокое напряжение (либо только на одном, либо сразу на нескольких), или не загорелась контрольная лампа, нет искры, то двигатель работать не будет. Возможно, произошёл выход из строя модуля зажигания. Не всегда стоит торопиться в магазины для поиска нового.

Тем, кто владеет автомобилем ВАЗ-2110, предлагается альтернатива – проведение ремонта модуля зажигания самостоятельно. Главное, это обладание базовыми знаниями автоэлектрики и умение разбираться в схемах и контактах. Ещё неплохо уметь использовать в работе цифровой мультиметр.

Для того чтобы разобрать модуль зажигания, потребуется также осведомлённость о его составных частях. Это пара катушек зажигания, предназначенных для возбуждения высоковольтных импульсов, и двухканальный коммутатор.
В основном высокочастотные импульсы могут пропадать во 2-ом и 3-ем цилиндрах. Начинать придётся с демонтажа модуля зажигания. Отключаются высоковольтовые провода, затем снимается сам модуль зажигания ВАЗ-2110.

Раскручиваем болты Достаем плату Собираем датчик в обратном порядке

Суть ремонта заключается в следующем:

  • Чтобы открыть алюминиевую пластину потребуется прямая отвёртка.
  • Взглянув на внутренность модуля, может показаться, что всё очень сложно. Внимание нужно обратить на печатную плату, в качестве покрытия которой использован прозрачный силикон. Герметик удаляется. Для изготовления проводов, при помощи которых плата соединена с контактами разъёмов и катушек, используется слишком мягкий алюминий, поэтому они приходят в негодность. Такие провода отрываются и выбрасываются. А что поставить взамен?
  • Понадобится компьютерная мышка, которую придётся разобрать. От неё нужны всего лишь многожильные провода.
  • В схему модуля зажигания включены два коммутатора L497D1, которые изготавливает фирма «SGS-THOMSON» и два, достаточно мощных, транзистора. Контакты алюминиевые, поэтому для паяния потребуется специальный флюс для алюминия.
  • Сначала провода припаиваются к самой плате. Коллекторы при изготовлении сверху покрываются специальным металлом, не поддающемся паянию. Поэтому, прежде чем припаять провода, налёт с металла снимается.
  • Затем пластина кладётся на плиту и разогревается до ста восьмидесяти градусов, тепло при этом распределится по всей пластине. Это важно, чтобы при соприкосновении паяльника с пластиной тепло от него не рассеивалось.
  • Теперь можно приступить непосредственно к припаиванию проводов к контактам модуля. Провода необходимо постараться сделать максимально короткой длины. Далее берётся лак (пойдёт и лак, которым красят ногти), и им для изоляции покрываются места спайки.
  • Далее необходима проверка модуля зажигания. Он должен быть работоспособным. И последний штрих: внутреннюю поверхность обмазывают автогерметиком, после чего и завершается сборка. Провода должны располагаться свободно, не быть зажатыми.

Работа не такая сложная, посильна каждому, кто способен работать паяльником и обладать базовыми знаниями в области электроники.

Если же после ремонта выясняется, что причина неисправности была другая, то эту причину нужно найти, либо идти в магазин за новым модулем.

Устранение неполадок в модуле зажигания ВАЗ 2110 (видео)

Современные автомобили изначально оборудуются системой двигателем управления на заводе-изготовителе. Эта система себя в включает различные элементы. При выходе из хотя строя бы одного из них функционирование всей прекращается системы. При пропадании рабочего напряжения в или одном одновременно в нескольких цилиндрах нужно работоспособность на проверить модуль зажигания. В противном случае снижается значительно мощность двигателя. Конечно, можно установить и приобрести новый модуль зажигания, но можно его попробовать отремонтировать собственными руками.

Версия модуля на 8-ми клапанной ВАЗ-2110

Модуль зажигания 2111-3705010 (Старый Оскол).

Модуль зажигания 2112-3705010 для полуторалитрового движка.

На десятку устанавливали два 8-клапанных мотора разного объёма — 1,5 (2111) и 1,6 л (21114). Модули зажигания у этих моторов разные.

  • Полуторалитровый двигатель имеет модуль с артикулом 2112-3705010,
  • а мотор объёмом 1600 кубов оборудован модулем 2111-3705010.

Модуль для мотора 1,5 л стоит порядка 1500-2100, а второй на 500 рублей дешевле.

Какой лучше?

Как самые надёжные модули зажигания, себя зарекомендовали устройства СОАТЭ производства г. Старый Оскол.

Строение модуля

Модуль состоит из двух катушек зажигания и двух высоковольтных ключей-коммутаторов.

Внутри модуля находятся плата с радиодеталями и залитые компаундом катушки зажигания.

Катушка генерирует импульс высокого напряжения, а представляет она собой простейший трансформатор с двумя обмотками, первичной (напряжение индукции около 500 В) и вторичной (напряжение индукции минимум 20 кВ). Все это собрано в едином корпусе, на котором расположен разъем сигнальных проводов (от блока управления двигателем) и четыре вывода для высоковольтных проводов.

Принципиальная схема модуля.

Модуль работает по принципу холостой искры — раздаёт искру попарно в 1-4 и 2-3 цилиндры согласно импульсам, передаваемым с ЭБУ.

Ремонт

  • чем, Прежде приступать к ремонту, нужно ознакомиться с модуля устройством зажигания. Он состоит из катушки зажигания, генерирует которая высокое напряжение и через двухканальный подается коммутатор на свечи. Определить нерабочий модуль легко очень – в этом случае двигатель часто без глохнет какой-либо причины, работает с светится, не перебоями индикатор «Check Engine». Тем не контроллером, менее отмечается любая неисправность.
  • Работу можно контроллера проверить с помощью тестера. Если прибора показания свидетельствуют о нормальной работе контроллера, то сбоев причина в работе двигателя кроется в другом.
Читайте также:  Не заводится Тойота Королла: причины и решение проблемы

может Вариантов быть несколько:

  • ненадежное закрепление «плохой»,
  • минуса контакт соединений,
  • окисление,
  • загрязнение этой и пр.

В контактов статье детально будет рассмотрена неисправностей из одна – одновременное пропадание напряжения в двух ВАЗ на цилиндрах 2110. Двигатель через некоторое начинает время работать нормально – после того, модуле в как зажигания надавить на внутреннюю пластину.

необходимо Сначала снять модуль, после чего алюминиевая вскрывается пластина, под которой находится печатная небольшая плата, покрытая прозрачным слоем Этот. силикона слой необходимо удалить. Так плата как соединена с алюминиевыми контактами катушек и они, разъемов легко повреждаются. Чтобы сделать более все надежно, все соединения можно заменить и удалить их многожильными проводами. Контакты паяются с флюса использованием для алюминия. Когда провода плате к припаяны, они припаиваются к коллекторам транзисторов. операция Эта, в отличие от предыдущей, несколько сложнее, как так коллекторы транзисторов защищены специальным который, сплавом достаточно трудно паяется. Поэтому с нужно коллекторов удалить верхнее напыление. Во избежание повреждения случайного пластины, ее нужно разогреть до 180 Контакты. градусов в модуле соединяются проводами – их лучше максимально сделать короткими. Места пайки необходимо лаком покрыть. После этого можно проверять модуля работу.

Если все работает нормально, полость внутренняя покрывается автогерметиком и все собирается в последовательности обратной. Провода должны находиться в свободном ничем и положении не прижиматься. Если неисправность устранить не можно, удалось еще раз все проверить просто или купить новый модуль. В соответствующем нашего разделе сайта вы сможете найти статьи ремонт про и уход автомобиля ВАЗ 2110.

на автора и получать его новые посты! Поделись сейчас:

Основные неисправности модуля зажигания 2110

Несмотря на то, что на 2110 модуль зажигания представляет собой достаточно надежное и устройство, при этом элемент все же может выйти из строя. Наиболее распространенные и практически в 90% случаев выявляемые при диагностике причины поломок:

  • Использование компонентов, не соответствующих параметрам. Это могут быть высоковольтные провода, не совпадающие с параметрами модуля, свечи, способные вывести из строя сам модуль зажигания (большой заряд может разорвать катушку) и т.д.
  • Детали с заводским браком либо их некачественная сборка. Как следствие, выход из строя других элементов системы зажигания.

Если модуль зажигания не выполняет свои функции, это отображается на работоспособности ДВС автомобиля:

  • повышенный расход топлива;
  • двигатель перестает запускаться;
  • при разгоне (резкая смена оборотов) появляются провалы;
  • нестабильная работа ДВС (два цилиндра не работают);
  • после прогрева двигателя заметно падение мощности и тяги.

Диагностика

Распознавание неполадок, увы, важная часть в жизни каждого автомобилиста. Если что-то поломалось, реагировать надо ему и только ему. Прислушиваться к работе машины, пожалуй, важнее всего. Ориентируясь приблизительно в ее деталях – не проблема угадать, что не так. Чем дольше человек управляет машиной, тем меньше он полагается на интуицию. Но не в том смысле, что у него начинает получаться разбираться в поломках. Не угадав один раз, второй раз, все реже водитель доверяет себе. В чем причина? Их много.

Одна из самых распространенных причин невнимательности к машине – усталость, депрессия, грусть, тоска.

Иногда все проще. Многие люди откровенно побаиваются своего автомобиля и не только его, другой техники тоже. Бывает сложно залезть под капот, снять крышку, планку и тому подобное. А все потому, что хочется чувствовать себя хозяином положения, чтобы техника работала самостоятельно, как и было обещано в . Когда становится понятно, что одна из деталей неисправна, появляется чувство растерянности. Но вечный двигатель не изобретен. Новые аппараты и конструкции – атрибут динамики 21 века. Ими надо пользоваться все более уверенно. Не за горами тот день, когда у каждого человека будет так называемый умный дом. Как там все отремонтировать, если модуль зажигания ВАЗ-2110 починить все никак не получается? Это очень простой элемент.

Считается, что ключ должен поворачиваться, затем должна проскочить искра и завестись мотор. Иногда все не совсем так. На модуль зажигания подумать хочется. Уверенности нет.

Проверка модуля

После появления признаков похожих на выход из строя модуля зажигания его необходимо проверить, перед тем как покупать новый, так как стоимость его недешевая.

Есть три способа проверки: подмена, визуальный осмотр и мультиметр.

Подмена

Лучший и самый легкий способ проверки МЗ это установка другого заведомо исправного с другого точно такого же автомобиля. После чего станет сразу понятно, в чем дело и виноват ли МЗ в данной проблеме.

Визуальный осмотр

Необходимо осмотреть модуль на предмет сколов трещин и т.п. На нем не должно быть никаких повреждений. На контактной части не должно быть влаги или ржавчины.

Мультиметр

Проверка мультиметром осуществляется на результатах замеров напряжения и сопротивления. Это поможет выявить причину поломки модуля или цепи его управления.

Читайте также:  Чем липучка хуже и лучше шипов зимой
Пошаговая проверка
  • Снимаем колодку питания с модуля. На мультиметре выставляем предел измерения постоянного напряжения на 20В. Включаем зажигания на автомобиле и подключаем контакт мультиметра с одной стороны к питающей колодке (именно к разъему 15), а с другой стороны на корпус двигателя. Напряжение между 15 контактом и корпусом двигателя должно быть не менее 11-12В. В противном случае цепь питания МЗ неисправна, либо АКБ разряжен.

  • Далее проверяется сопротивление на самом модуле зажигания ВАЗ 2110. Выставляем мультиметр на параметр измерения сопротивления, а именно 200 Ом. Подключаем щупы мультиметра к высоковольтным выводам МЗ: 1-4, 2-3. Сопротивления данных катушек, при исправном МЗ, должно быть в пределах 5 Ом.

  • Затем проверяется сопротивления на входе МЗ. Один щуп мультиметра подключается к центральному контакту и замеряется сопротивления сначала на крайнем левом контакте, а затем на крайнем правом. Сопротивление должно быть в диапазоне 5 Ом.

Устройство

Модуль зажигания имеет общее строение вне зависимости от объема двигателя. Внутри коммутатора расположились две высоковольтные катушки и электронная схема с множеством ключей.

Катушки предназначены для коммутирования высокого напряжения и подачи его на свечу, для образования надежной искры в камере сгорания двигателя.

Модуль зажигания выдает искру в попарном режиме, то есть каждая из катушек, которая находятся внутри модуля, отвечает за образования искры на двух цилиндрах: первый-четвертый, второй-третий.

Видео о том, как проверить модуля зажигания мультиметром

The following two tabs change content below.

Коротко о себе: автомобильный фанат. Менеджеры автосалонов знают меня в лицо, тестирую все новинки. В год меняю по три автомобиля. Жена смеётся, у неё уже 5 лет 4 ситроен, а я всё на новом. Сплю с ключами, гараж мой второй дом!

Подведем итоги

Как видно, модуль зажигания ВАЗ 2110 представляет собой достаточно простое устройство, состоящее из контактов, катушек, плат и проводов. Однако ремонту подлежат только контактные соединения. Другие элементы неремонтопригодные и нуждаются в замене.

При этом, прежде чем приступить к ремонтным работам, необходимо правильно протестировать модуль. Для этого следует придерживаться общих правил, а также учитывать тонкости и нюансы, рассмотренные выше. В результате диагностика модуля зажигания ВАЗ 2110 позволяет быстро выявить определенные неполадки и устранить проблемы.

Самая простая, но точная на 100% диагностика

Народная мудрость утверждает, что самый короткий путь – это прямой, а метод лома и топора является максимально эффективным. Проще всего провести диагностику, получить достоверную информацию, одолжив либо купив новый модуль. Он должен быть в рабочем состоянии. Старую деталь следует аккуратно вынуть и установить на ее место тот самый новый блок, взятый взаймы или купленный. Ситуация тут же прояснится – машина либо заведется, либо нет.

Эта процедура элементарна, проста. Единственная сложность – достать запчасть. Впрочем, не такая это и проблема на самом деле. Надо сначала попробовать ее найти, поспрашивать, сделать усилия. Только опытным путем получится установить истину. Кто-то, скорее всего, поможет, одолжит ненадолго искомый модуль. Сломанный модуль нужно чинить или менять. Машину, в которой сломалось что-то другое, естественно, следует осмотреть более тщательно.

Из чего состоит система зажигания

Составляющие:

  • аккумулятор системы зажигания;
  • замок и ключ;
  • прерыватель и распределитель;
  • провода;
  • свечи.

Где расположено реле стартера ВАЗ-2110

Сломаться может что-то из этого. Понимая, какая именно деталь барахлит, легче принять решение: под силу ли работу сделать своими руками? Хотя в инструкции по эксплуатации указывается, что ремонту модуль не подлежит, иногда с этим утверждением решают поспорить. И в самом деле, нельзя же все принимать на веру. Если человек любит механику, электронику, заменить элементы он сможет. Вот только рисковать обычно не хочется. К самостоятельному ремонту компонентов лучше приступить, купив запасной модуль. Новичку он может пригодиться.

Стоимость и артикул

Ниже в таблице приведена стоимость модуля зажигания ВАЗ 2110 в зависимости от производителя, и объема двигателя ВАЗ.

Объем
ДВС
Количество
клапанов
Производитель Артикул Цена, (рублей)
1,6 8 АО «СОАТЭ» 2111-3705010-03 905
1,5 8 BOSCH F000ZS0211 2600
1,5 16 СтарВольт 2112-3705010 1600
1,5 16 Омега 2112-3705010 1590

Замена

Замена производится довольно просто и без особых усилий. Для замены понадобиться трещотка с удлинителем и с головкой на 10мм.

Процесс замены

  • Снимаем минусовую клейму с АКБ, так как работы проводятся с электрооборудованием автомобиля. Это позволит избежать непреднамеренного короткого замыкания в сети автомобиля.

  • Снимаем высоковольтные провода от МЗ и питающий разъем.

  • Откручиваем гайки крепления МЗ и демонтируем его.

  • Установка производится в обратной последовательности.

Обратите внимания на порядок подключения проводов. Не перепутайте их, в противном случае двигатель авто не запустится. Нумерация цилиндров начинается от механизма ГРМ слева направо. Подключайте провода, так как написано на МЗ.

Описание и принцип работы системы обнаружения пешеходов

Производители автомобилей неустанно стараются повысить безопасность всех участников дорожного движения и свести риски травматизма к минимуму. Одним из методов является предотвращение столкновений с пешеходами. Ниже описаны особенности систем обнаружения пешеходов, как они устроены и работают, а также преимущества и недостатки использования подобных решений.

  1. Что представляет собой система обнаружения пешеходов
  2. Назначение и функции системы
  3. Из каких элементов состоит система
  4. Логика и принцип работы
  5. Название и отличия систем разных производителей
  6. Преимущества и недостатки
Читайте также:  Как устранить распространенные причины поломки системы зажигания daewoo matiz?

Что представляет собой система обнаружения пешеходов

Система обнаружения пешеходов предназначена для предотвращения или сведения к минимуму последствий от столкновения с участниками дорожного движения. Данная функция не способна свести количество инцидентов к 0%, но ее использование снижает процент смертности при авариях на 20%, а также уменьшает на 30% вероятность получения тяжелых травм.

Система обнаружения пешеходов

Основные трудности заключаются в сложности логической реализации. С использованием программ и технических средств обнаружения пешеходов проблем не наблюдается. Сложности возникают на этапе прогнозирования направления движения и поведения человека в критической ситуации, когда речь идет о сохранении жизни.

Назначение и функции системы

Основное предназначение системы заключается в исключении наезда транспортного средства на пешехода. Результаты испытаний показали, что решение отлично действует на скорости до 35 км/ч и исключает до 100% столкновений. Когда автомобиль движется быстрее, система не может распознавать объекты корректно и вовремя реагировать, поэтому полная безопасность не гарантируется. Основные функции системы:

  • обнаружение пешеходов;
  • анализ опасных ситуаций и оценка вероятности столкновения;
  • звуковое информирование водителя об угрозе;
  • автоматическое снижение скорости или изменение траектории движения;
  • полная остановка транспортного средства.

Из каких элементов состоит система

Работа системы возможна благодаря оснащению автомобиля специальными программными и аппаратными средствами. В ее состав входят:

  1. Камера и радары на передней части автомобиля — сканируют дорогу перед автомобилем и распознают объекты на расстоянии до 40 метров.
  2. Блок управления — электронный прибор, куда поступает информация от устройств обнаружения пешеходов. Блок предназначен для настройки и управления системой, а также уведомления водителя в случае угрозы столкновения.
  3. Программное обеспечение — отвечает за способы распознавания пешеходов и других объектов, правильность прогнозирования и анализа ситуации, принятия решений в экстренных случаях.

Техническая реализация современных систем позволяет анализировать состояние дороги, наличие помех, рассчитывать безопасную траекторию движения.

Логика и принцип работы

Система обнаружения пешеходов сканирует пространство в радиусе 40 метров. Если объект обнаружен камерой и это подтверждается радаром, то она продолжает слежение и прогнозирует движение. Когда ситуация достигает критической отметки, водитель получает звуковое уведомление. Отсутствие реакции приводит в действие автоматическое торможение, изменение траектории или остановку автомобиля. Для распознавания пешеходов используют один их принципов:

  • целостное или частичное обнаружение;
  • поиск образцов из базы данных;
  • использование результатов нескольких камер.

Для большего эффекта сочетают несколько вариантов, что гарантирует минимизацию ошибок и погрешностей в работе.

Название и отличия систем разных производителей

Изначально о безопасности движения пешеходов задумалась компания Volvo, а затем подобные системы появились у TRW и Subaru.

  • Pedestrian Detection System (PDS ) от Volvo — использование одной камеры для считывания местности.
  • Advanced Pedestrian Detection System (APDS) от TRW — наличие камеры и радара.
  • EyeSight от Subaru — две камеры и отсутствие радара для обнаружения участников дорожного движения.

Независимо от технической реализации, все системы имеют схожий принцип работы и одно предназначение.

Преимущества и недостатки

Техническое решение делает поездки на автомобиле более комфортными и безопасными. Основные преимущества системы обнаружения пешеходов:

  • уменьшение количества аварий;
  • предотвращение 100% столкновений на скорости до 35 км/ч;
  • снижение уровня опасных травм и смертности при авариях;
  • увеличение безопасности движения.

Из недостатков стоит отметить:

  • ограниченный выбор систем;
  • сложность работы на большой скорости;
  • дороговизна.

С развитием технологий эти проблемы будут устранены.

Стремление производителей к беспилотным автомобилям и безопасности на дороге приведет к уменьшению количества аварийных ситуаций. Остается надеяться, что в будущем будет улучшаться качество распознавания объектов, прогнозирования угроз и предотвращения столкновений. Это позволит избежать аварий даже на высоких скоростях.

Система обнаружения препятствий и пешеходов (PDS)

PDS (Park Distance Control). PDS – данная аббревиатура означает, что автомобиль оборудован системой предотвращения столкновения с пешеходами. Это сравнительно новая электронная функция постоянно сканирует пространство перед машиной (для этого устанавливаются радары или видеокамеры). И при обнаружении на дороге людей она для замедления автоматически включает тормоза. На данный момент наличие PDS в иномарках – скорее исключение из правил, чем устоявшаяся норма.

У автопроизводителей она обозначается как PDS, APDS, Eyesight. PDS является сравнительно новой и применяется она далеко не всеми производителями грузовых машин. Для работы PDS используются камеры или радары, а в качестве исполнительного механизма выступает BAS.

Принцип действия системы

В основном в данной системе задействованы следующие функции, имеющие тесную связь между собой. Это обнаружение пешеходов, сигнал о том, что может произойти столкновение и в-третьих, автоматическое торможение автомобиля.

Для того чтобы выявить пешеходов, используется радар и отдельная видеокамера, которые могут без проблем работать на расстоянии до 45 метров. Когда пешеход замечен видеокамерой, одновременно это подтверждается радаром. Далее система начинает определять, в каком направлении движется пешеход. Система анализирует его дальнейшее движение и дает точную оценку вероятности возможного столкновения с вашим автомобилем. Все данные будут выведены на отдельный дисплей, связанный с данным оборудованием.

Читайте также:  Замена крестовины карданного вала ВАЗ 2106: как снять, проверить, инструкции с фото и видео

Дополнительно система может реагировать не только на пешеходов, но и на проезжающие рядом транспортные средства. Если система обнаружит, что при неизменном направлении вашего автомобиля может произойти столкновение с пешеходом, вы тут же получите предупреждающий сигнал. Далее система самостоятельно оценивает вашу реакцию. И по необходимости притормаживает автомобиль либо немного изменяет траекторию его движения, если система определяет, что никакой от вас реакции нет, в таком случае осуществляется полная остановка автомобиля.

С подобной системой вы можете практически полностью избежать ДТП при скорости в 35 км в час. Однако, если скорость будет выше, она не сможет полностью предотвратить столкновение. Все же многое будет зависеть от вашей реакции,. А система сможет к минимуму свести тяжесть последствий от ДТП. То есть вероятность, что пешеход получит серьёзную травму, снижена до предела. Так как совместно с системой для обнаружения пешеходов может работать система для защиты пешеходов. В которую будут включены дополнительные подушки безопасности наружного типа.

Плюсы и минусы системы

Исходя из всего этого, мы можем сделать следующие выводы — такая система будет действительно полезной и к тому же она уже смогла доказать свою эффективность на дорогах в самых трудных ситуациях. Система легко определяет нескольких пешеходов, каждый из которых идет в разном направлении. А также они могут идти с зонтами колясками и под дождем — все это она фиксирует.

Но перечислив преимущества системы, можно выявить и несколько минусов. К примеру, можно сказать, что ее эффективность будет снижена в темное время суток либо в плохую туманную погоду. Бывает, что она теряется среди множества объектов. И, наконец, вас никто не застрахует от столкновения с задней стороны. Ведь тот, кто не будет соблюдать дистанцию, обязательно въедет в вас в момент, когда автомобиль начнет тормозить, зафиксировав определённый объект.

Система обнаружения пешеходов: устройство, принцип работы

В статье рассмотрен принцип работы системы обнаружения пешеходов, устройство, основные детали и методы работы. В конце статьи видео-обзор примера работы системы PDS. В статье рассмотрен принцип работы системы обнаружения пешеходов, устройство, основные детали и методы работы. В конце статьи видео-обзор примера работы системы PDS.

Безопасность в современном автомобиле одна из главных деталей, за которую не редко приходится платить высокую стоимость. Специалисты разделяют два основные направления систем безопасности – пассивные и активные. Именно к активному классу относят систему обнаружения пешеходов. В зависимости от производителя, система может иметь разные называния, поэтому рассмотрим более подробно её предназначение и основные детали.

Для чего нужна система обнаружения пешеходов

С самого названия становится понятно, что основным предназначением системы обнаружения пешеходов является избежание ДТП с пешеходами, или его минимизация к минимальным последствиям. Многие спросят, насколько эффективна технология? Как показывают данные статистики, система не может на 100% гарантировать контроль всевозможных ситуаций, но показатель в 20% спасенных жизней это уже хороший прогресс.

Это позволяет в значительной мере сократить последствия наезда на пешехода, или же вовсе избежать такового, если придерживаться правил дорожного движения. Впервые о системе обнаружения пешеходов заговорили в 2010 году, когда компания Volvo представила рабочий прототип и результаты тестирования под названием Pedestrian Detection System (PDS). Разработка такого механизма было весьма нелегким процессом для инженеров, так как предсказать рост, характеристики и куда сложней поведение человека было основной проблемой.

В первую очередь такой активный механизм требовал мощностей программного обеспечения, а значит и хорошую техническую часть. Суммарно все это тянуло немалые затраты, что так же вело к увеличению общей стоимости автомобиля. Так же перед инженерами была проблема распознавания наложенных фигур (то есть самой фигуры пешехода от других элементов: машин, разных вещей в руках и прочих вариаций). Такая комбинация существенно затрудняла распознавание пешеходов, а значит, сводила суть работы всего механизма к нулю.

Долгие и самые разнообразные варианты создания механизма привели к тому, что система обнаружения пешеходов смогла не только распознавать людей, но и предупреждать водителя, а так же рассчитывать за доли секунды самые разные ситуации ухода от столкновений. Самые современные варианты системы обнаружения пешеходов могу просчитать поведение пешехода, в крайнем случае, взять на себя управление автомобилем, чтоб избежать столкновения.

Как устроен механизм обнаружения пешеходов

Учитывая свойства и результат работы системы обнаружения пешеходов, становится понятно, что само устройство весьма тонкое и включает в себя не пару элементов. Основными элементами считаются камера (в автомобилях Subaru две камеры), радар и электронный блок управления. Современные системы включают в набор так же разные датчики, сенсоры и подключают иные системы безопасности, для лучшего эффекта работы.

Самым основным и самым дорогим элементом системы обнаружения пешеходов считается электронный блок управления. Именно он распознает пешехода, подает сигналы водителю и принимает окончательное решение относительно последующих действий автомобиля. Если от водителя нет никакой реакции, то система задействует экстренное торможение. Таким образом, получается, что система обнаружения пешеходов, это не отдельный узел с определенным набором деталей, а целый комплекс, способный предотвращать ДТП и самостоятельно принимать решения.

Читайте также:  Вся информация как работают пуско-зарядные устройства

Как еще называют систему обнаружения пешеходов

Несмотря на то, что первой систему обнаружения пешеходов разработала компания Volvo. Найти подобный механизм можно и на других дорогих автомобилях. Соответственно, и название системы будет отличаться:

    Pedestrian Detection System (PDS) от компании Volvo;

Advanced Pedestrian Detection System (APDS) от компании TRW;

  • EyeSight от производителя автомобилей Subaru.
  • В зависимости от производителя, набор деталей и элементов системы может отличаться. В частности компания Subaru использует две камеры вместо одной, как у Volvo. Несмотря на это большая часть деталей и элементов одинаковы, аналогично, как и суть работы всего механизма.

    Как работает система обнаружения пешеходов

    На первый взгляд, кажется, что распознать пешехода и подать сигнал водителю весьма не сложно и с таким смогла б справиться любая система безопасности. Но на самом деле все намного серьезней и малейшая ошибка может стоить человеческой жизни. Поэтому перед инженерами стала задача разработать систему, которая не давала сбой и работала с максимальной эффективностью.

    Чтоб понять, насколько все сложно устроено, рассмотрим принцип работы системы обнаружения пешеходов, а так же градацию критериев, соблюдая которые можно добиться лучшего эффекта. Первое с чего все начинается, это распознавание самого пешехода. Камера, получив изображение, передает его в электронный блок управления, в это же время параллельно с камерой работает радар и так же передает информацию в блок управления. Если пешеход распознан, оба сигнала с камеры и радара подтвердили это, то система начинает отслеживать движение пешехода.

    Благодаря доработкам инженеров, новые механизмы обнаружения пешеходов так же прогнозируют последующие действия пешехода, его перемещение и реакцию. Так же параллельно оценивается вероятность столкновения, и рассчитываются возможные варианты выхода из состоявшейся ситуации. Результат обнаружения мгновенно выводится на дисплей мультимедийной системы.

    В случае, если система распознала неизбежную ситуацию столкновения с пешеходом, водителю посылается соответственный звуковой сигнал о немедленном, экстренном торможении. После чего система снова оценивает ситуацию с пешеходом, а так же реакцию водителя на торможение или изменение траектории автомобиля. Если же нет никакой реакции, автоматически задействуется система экстренного торможения, чтоб минимизировать последствия столкновения. По имеющейся информации, современные системы PDS, могут так же просчитывать траекторию, состояние дороги и помехи, чтоб маневрировать, уводя автомобиль от пешехода. Вплоть до полной останови транспортного средства.

    Самой эффективной скоростью для срабатывания считают до 35 км/час, избежание столкновения практически равно 100%. Дальность срабатывания камеры и радара, по словам производителей, до 40 метров, свыше этого расстояния могут быть ошибки в распознавании. От момента распознавания пешехода, до оповещения водителя и реакции системы в автономном режиме проходят доли секунды. Если же скорость будет выше 35 км/час, водителю не гарантируют полное предотвращение столкновение, но минимизация последствий будет однозначно.Как показывает статистика, с разных ДТП, а так же расчеты инженеров, при скорости 65 км/час вероятность столкновения пешехода с автомобилем составляет 85%. При скорости 50 км/час – 45%, а снизив до 30 км/час, вероятность составляет 5%. Так же многие производители начали устанавливать на автомобили систему защиты пешеходов, специальный эластичный капот и бампер, а так же подушку безопасности для пешеходов, спрятанную между ветровым стеклом и капотом.

    Лучший эффект работы система обнаружения пешеходов показала в городском цикле, где скорость движения небольшая, а вот вероятность увидеть пешехода, выбежавшего на дорогу, очень большая.

    Пока что в системы есть два основных минуса, которые производители обещают исправить по мере разработок. Система обнаружения пешеходов неработоспособная в ночное время суток или же в плохую погоду (особенно во время дождя или снега). Камера и радар попросту не могут распознать пешехода, при этом каждый раз предлагая недостоверную информацию. Поэтому в такие моменты производитель рекомендует отключать и не пользоваться системой обнаружения пешеходов. Зачастую датчики и сенсоры системы инженеры располагают за центральным зеркалом на ветровом стекле, хотя могут быть исключения.

    Методы распознавания пешехода

    Как уже говорили, для работы системы обнаружения пешеходов требуются большие ресурсы, мощный процессор, безотказное программное обеспечение и, конечно же, настроенная технология (методы) распознавания тех самых пешеходов. Выделяют 4 основные методы, рассмотрим каждый более подробно.

    Целостное обнаружение пешехода

    Как правило, это самый распространенный и частый метод, который использует система во время отработки. Если радар и камера засекли движущийся объект, программное обеспечение заключает его в рамку, согласно габаритам и контуров объекта. Далее система анализирует запрограммированные параметры и сравнивает с информацией полученной с камеры. Источником для сравнения и анализа может быть самая разная информация, например уровень тепла (инфракрасное излучение), дающее сигнал о том, что объект излучает тепло, а значит в 95% случаев живое существо.

    Альтернативный способ целостного распознавания – анализ гистограммы оттенков, попавших в рамку. После чего система сравнивает с имеющимися в базе образцами и делает соответственный вывод. Огромный минус такого метода в том, что в рамку постоянно попадают помехи или посторонние предметы, которые портят гистограмму, а значит и вывод системы будет не самым эффективным.

    Читайте также:  Какое масло заливать в АКПП Volkswagen Tiguan процедура замены для данной марки

    Частичное обнаружение (распознание) пешеходов

    Многие поговаривают, что метод не самых эффективный, между тем алгоритм имеет меньшую вероятность ошибки, в сравнении с предыдущим. Полученное изображение с камеры система анализирует на наличие отдельных фрагментов или совокупность частей, обводя их контуром.

    Собрав все необходимые фрагменты, система формирует одно общее изображение и на его основе делает вывод, сравнивает с образцами в базе данных. Минус такого способа в том, что он требует больших технических ресурсов, соответственно и цена автомобиля будет значительно дороже.

    Распознавание по образцам в базе

    Принцип работы данного метода распознавания пешеходов, тесно переплетается с предыдущим, но так же есть свои плюсы и минусы. Алгоритм весьма свежий, так как разработали его относительно недавно, но вот сам принцип работы требует доработок. Изначально создается база данных, в которую вносят образцы, информация о форме тела человека, отдельные фрагменты тела, а так же образцы фигур, сфотографированные в самых разных условиях (на дороге, на пешеходном переходе, возле машин и прочее).

    Огромный плюс такой системы обнаружения пешеходов в том, что она способна обучатся, или как говорят «натаскивается» на определенные ситуации и реакцию водителя. Таким образом, запоминая те или иные моменты, чтоб в дальнейшем не повторять ошибок.

    Распознавание за счет нескольких камер

    Такой метод присущий автомобилям компании Subaru, которые используют 2 камеры в системе обнаружения пешеходов. Камеры реагируют на переходящие дорогу объекты, при этом на каждый обнаруженных, наводится отдельная камера (одновременно ведется два объекта независимо от их направления).

    Система разбивает полученную картинку на фрагменты, после чего каждый из фрагментов оценивается и рассматривается отдельно на наличие в нем пешехода. Минус такого метода, в том, что при пересечении объектов система может вывести фрагмент, как одно целое. В результате вариант маневра автомобиля или же траектория торможения может быть неправильной.

    Пример установки системы обнаружения пешеходов можно найти на автомобилях Volvo S60, Subaru Legacy или Outback, а так же множества других современных моделей. Главным условием считается наличие цветного дисплея мультимедийной системы, а так же возможность установки всех необходимых датчиков, камеры и радара для правильной работы системы. Так же смотрите система обнаружения крупных животных.

    Можно сделать итог, что система обнаружения пешеходов неплохо справляется со своей задачей, но последнее решение все же остается за водителем. Только в самых крайних срабатывает автоматический режим, чтоб избежать или минимизировать столкновение с пешеходом.

    Видео пример работы системы обнаружения пешеходов:

    Пешеходы vs Система автономного экстренного торможения

    AEB — система автономного экстренного торможения автомобиля (Automatic Emergency Braking).
    ADAS — система помощи водителю (advanced driver-assistance systems).

    В прошлом году AAA (American Automobile Association) провела испытания (сохраненная гугл-копия отчета) на автомобилях, оснащенных ADAS, специально ориентированных на обнаружение пешеходов (AEB-P). Тестирование AEB-P проходило на четырех автомобилях 2019 модельного года: Chevrolet Malibu с Front Pedestrian Braking, Honda Accord с системой торможения Honda Sensing-Collision, Tesla Model 3 с Automatic Emergency Braking и Toyota Camry с Toyota Safety Sense.

    Вот основные выводы:

    • Если при дневном свете испытуемый автомобиль на скорости 20 миль в час (32 км/ч) встречал взрослого человека переходившего дорогу, то автомобиль избегал столкновения с пешеходом только в 40% случаев.
    • Если испытуемый автомобиль, двигающийся со скоростью 20 миль в час (32 км/ч), встречал ребенка, бросающегося в поток движения между двумя автомобилями, ребенок был сбит в 89% случаев.
    • На скорости 30 миль в час (48 км/ч) ни один из испытуемых автомобилей не избежал столкновения.

    Полученные результаты побудили ААА издать рекомендации, которые включают в себя: «никогда не полагайтесь на системы обнаружения пешеходов, чтобы избежать столкновения. Эти системы служат скорее резервным, чем основным средством предотвращения столкновений.»

    Предупреждение о столкновении vs предотвращение столкновения

    Важно отметить разницу между предупреждением о столкновении и системой предотвращения столкновений. Система предупреждения предупредит водителя о неминуемом столкновении, но не предпримет никаких маневров уклонения (таких как торможение). Система предотвращения предупреждает водителя, и если никаких действий не будет предпринято, система начнет тормозить, чтобы избежать или уменьшить серьезность столкновения.

    «Система предотвращения» было тем, что ААА оценивала в своих тестах «обнаружения пешеходов».

    Для любого непрофессионала вид автомобиля с ADAS, не останавливающегося перед пешеходом, является шоком. Несмотря на то, что результаты тестов AAA получили широкое освещение в прессе, видео заставляет задуматься о множестве вопросов оставшихся без ответа.

    На всех четырех транспортных средствах, протестированных AAA, используется «камера + радар». Учитывая эту комбинацию, какие элементы заставляют функции AEB-P функционировать так неэффективно?

    • Возникает ли проблема из-за недостаточного разрешения в датчике изображения и/или радарах?
    • Или это связано с алгоритмами слияния данных с различных сенсоров?
    • Есть гипотеза, что использование тепловизионных датчиков, помогает транспортным средствам видеть пешеходов в ночное время. В этом у нас нет никаких сомнений. Но, в таком случае, можно ли легко решить эту проблему, просто добавив еще один датчик (другой модальности) поверх датчиков, уже установленных в этих автомобилях ADAS?
    Читайте также:  Замена масла в коробке Дастер Renault что нужно знать

    Что делает AEB-P таким сложным для реализации?

    Фил Магни, основатель и директор VSI Labs, сказал EE Times: «AEB является фундаментальным для ADAS и вы даже не могли бы думать об автоматическом вождении без него. Кроме того, это самое важное из всех функциональных возможностей ADAS и является единственным приложением, которое имеет потенциал для спасения большинства жизней.»

    Однако Фил Магни делает решающее различие между AEB и AEB-P. «AEB-P, адаптированный к пешеходам, — подчеркнул он, — это „на порядок сложнее, чем AEB.“

    Итак, в чем сложности?

    Эксперты часто ссылаются на ложные срабатывания, к которым склонны радары, и ограниченное поле зрения, обеспечиваемое датчиками изображения. Даже когда радары и камеры объединены, слившиеся данные все равно могут дать лишь ограниченное представление об окружающей среде транспортного средства.

    Пожалуй, самым важным является вопрос стоимости. Автопроизводители, как правило, используют менее дорогостоящие датчики для автомобилей ADAS. Учитывая, что функции ADAS ожидаются в автомобилях массового рынка, маловероятно, что производители автомобилей выложат больше денег за специальные датчики — будь то лидар или тепловизор — чтобы снизить вероятность ложного срабатывания AEB-P.

    Ложное срабатывание

    Фил Магни отметил, что AEB — это трудно, потому что „ложные срабатывания в контексте AEB сами по себе могут привести к смертельным опасностям.“

    Фил Магни объяснил, что радар является критическим компонентом в системах AEB, благодаря своей способности измерять время до столкновения. Но радар также подвержен ложным срабатываниям, например, принимая припаркованные автомобили за опасные объекты.

    »Итак, в конечном итоге вам придется отфильтровывать много данных в интересах ограничения ложных срабатываний. У вас также есть много шума в радаре, и это тоже может привести к ложным срабатываниям. Вот почему вы время от времени получаете странные предупреждения о столкновении, если ваш автомобиль имеет функцию предупреждения о столкновении.”

    На фоне общих данных по AEB эксперт объяснил: «AEB-P значительно повышает требования к производительности, потому что теперь вам нужно идентифицировать и отслеживать людей на вашем пути». Он признал, что радар становится лучше, «но ему все еще не хватает уверенности, когда имеешь дело с людьми, поэтому вы обычно соединяете его с камерой».

    Но вот в чем дело. «Хотя соединение камеры с радаром AEB-P имеет хороший результат, он может быть недостаточным».

    По мнению эксперта, «существует так много условий окружающей среды, которые ограничивают производительность камеры, и это приводит к низкой производительности современных систем AEB-P».

    Узкое поле зрения

    Аналитик компании Yole Développement сказал EE Times, что успех системы AEB, основанной на камере, или радаре, или камере+радаре, или камере+лазерном дальнометре, показали хорошие результаты с точки зрения безопасности. Мир видит «более или менее на 50 процентов меньше аварий и смертельных исходов и на 10-15 процентов меньше аварий/смертельных исходов в целом», — отметил он.

    В марте 2016 года большинство американских производителей оборудования пообещали установить AEB на всех автомобилях к 2022 году. В апреле 2019 года парламент ЕС также проголосовал за обязательное оснащение к 2022 году. (Источник: Yole Développement)

    Но когда та же технология AEB применяется для обнаружения пешеходов, статистика — на 10-15 процентов меньше аварий/смертельных исходов — не так утешительна.

    Отвечая на вопрос, почему AEB-P трудно сделать, эксперт сказал, что проблема заключается в «относительно узком поле зрения» перед автомобилем в системах AEB первого поколения.

    В этих системах первого поколения используются процессоры Vision, такие как Intel-Mobileye EyQ3 (в GM, Ford, VW) или Toshiba Visconti 2 (в Toyota). Ссылаясь на относительно узкое поле зрения этих транспортных средств, эксперт отметил: «Это основная причина, по которой система AEB не может понять намного больше, чем то, что происходит перед автомобилем».

    По оценкам экспертов, система AEB первого поколения уже развернута примерно в 6% автомобилей на дорогах и в 30% новых автомобилей. Эффективность AEB первого поколения составляет от 10 до 15 процентов, поэтому автомобили, оснащенные AEB в Северной Америке и Европе к 2022 году, будут далеки от достижения часто цитируемой цели «Vision Zero».

    Но со временем, как ожидается, все станет лучше.

    «Новое поколение систем AEB основано на Intel-Mobileye EyeQ4 или Visconti 4, и они улучшат этот параметр FOV, как правило, за счет увеличения числа камер с более широким полем обзора», — отметил эксперт.

    «Сегодня мы не знаем о преимуществах тройной камеры по сравнению с монокамерой, но она должна быть лучше».

    Далее идут системы AEB третьего поколения. Эксперт отметил, что они будут использовать камеры полного радиуса действия. «Это то, что Тесла будет делать со своим полностью самоуправляемым компьютером (FSD). Zenuity также предоставляет такой подход к OEM-производителям», — добавил он. «Будучи осведомленным о полной окружающей среде, AEB должен со временем улучшаться. Но вопрос в том, как быстро?

    Что должно произойти, чтобы AEB защитил пешеходов от столкновения с автомобилем ADAS? эксперты предполагают, что понадобится давление на автопроизводителей со стороны регулирующих органов или протест со стороны широкой общественности.

    Читайте также:  Как уменьшить расход дизельного топлива

    Что нам нужно для эффективного AEB-P?

    Flir предлагает свою тепловизионную технологию для AEB-P. Компания заявляет, что их тепловизор дает „дополнительные данные для RGB-камер и радаров. Поскольку тепловизионные камеры «видят» тепло, Крис Пош, технический директор Flir, отвечающий за автомобильную промышленность, сказал: “Мы можем обнаружить пешеходов в сложных условиях, в том числе ночью, сквозь блики солнца, фар и туман». Flir утверждает, что он может видеть в четыре раза дальше, чем типичные фары в темноте.

    Тем временем на выставке CES компания Prophesee из Парижа показала видео, созданное неназванным автопроизводителем в Германии. Они сравнивают систему AEB, использующую обычную камеру, с event-driven камерой. На видео было видно, что камера Prophesee постоянно набирала больше очков при обнаружении пешехода.

    Есть три способа, чтобы преодолеть препятствие с улучшением AEB-P.

    1. Те же данные (только больше), те же вычисления (только больше)
    2. Более качественные данные, при тех же вычислениях
    3. Более качественные данные, более качественные вычисления

    Третий подход — речь идет о сочетании новых датчиков с новыми способами вычислений. «Я думаю, что это многообещающие нейроморфные вычисления. Некоторые компании уже внедряют инновации как в сенсорах, так и в вычислениях… Я подразумеваю Outsight, которая выводит на рынок гиперспектральный лидар + алгоритм восприятия».

    Тепловизоры

    Среди доступных сейчас решений, перспективными являются тепловизионные камеры. По сравнению с обычными RGB-камерами, эксперт из VSI Labs сказал: «Тепловая энергия намного лучше обнаруживает и классифицирует пешеходов, потому что классификация основана на тепловой характеристике объекта, а не на видимом свете».

    Но самый часто задаваемый вопрос о тепловизионных камерах — это стоимость. Если автопроизводители добавят тепловизионную камеру в автомобиль с ADAS, чтобы обеспечить эффективный AEB-P, сколько это будет стоить? Крис Пош рассказал EE Times, «Они будут стоить сотни долларов, а не тысячи, как в случае с лидарами».

    Хотя тепловизионные камеры Flir уже разработаны в некоторых моделях BMW, Audi и других, они не предназначены и не настроены для AEB-P. Вместо этого они могут обнаружить животных на дороге ночью. Для приложений AEB-P Flir разработала новую тепловизионную VGA камеру, разрешение которой в четыре раза выше, чем у современных тепловизионных автомобильных камер.

    Прошлой осенью Veoneer (шведский поставщик автомобильных технологий) выбрал для себя Flir для контракта на производство автономных автомобилей четвертого уровня с ведущим мировым автопроизводителем (на 2021 год).

    Как это можно проверить

    VSI Labs, с которой Flir заключил контракт, работает над проверкой концепции, чтобы продемонстрировать преимущества тепловизоров для автоматического экстренного торможения. Лаборатории VSI провели первоначальные тесты в декабре 2019 года в Американском центре мобильности недалеко от Детройта.

    Модель VSI Labs для этого тестирования AEB-P использовала, по словам Магни, один радар Delphi ESR в сочетании с камерой Flir. «У нас был отключен RGB канал в этом тесте. Нам пришлось объединить данные с других датчиков, поступающие от шины CAN, такие как инерция, скорость вращения колеса, угол поворота руля, положение педали и т. д. Это было необходимо для программирования функциональности AEB».

    Помимо утверждения, что в качестве пассивного датчика ничто не обнаруживает пешеходов лучше, чем тепловизионная камера, Фил Магни упомянул о роли искусственного интеллекта для эффективности тепловизоров.

    Он заявил: «В VSI мы доказали, что применение искусственного интеллекта для захвата теплового изображения способно превзойти традиционную RGB-камеру». Лаборатории VSI обучили свою нейронную сеть, используя набор данных Flir ADK (автомобильный набор разработки)”. Он отметил, что «набор данных содержит примерно более 40 000 аннотированных тепловых изображений». «VSI также разработал алгоритмы AEB, а затем провел многочисленные тесты в ACM (Active Control Mount)», пояснил он.

    Фил Магни пришел к выводу, что в целом тепловизионная камера лучше распознавала и классифицировала пешеходов в условиях низкой освещенности и загроможденных условиях. «Тепловизор также выявил пешеходов, которые были частично закрыты», — добавил он.

    Кроме того, он сказал: «что нам нравится в Flir, так это их Automotive Development Kit, поскольку это дает разработчику возможность создавать свои собственные алгоритмы обнаружения.»

    Мы большая компания-разработчик automotive компонентов. В компании трудится около 2500 сотрудников, в том числе 650 инженеров.

    Мы, пожалуй, самый сильный в России центр компетенций по разработке автомобильной электроники. Сейчас активно растем и открыли много вакансий (порядка 30, в том числе в регионах), таких как инженер-программист, инженер-конструктор, ведущий инженер-разработчик (DSP-программист) и др.

    У нас много интересных задач от автопроизводителей и концернов, двигающих индустрию. Если хотите расти, как специалист, и учиться у лучших, будем рады видеть вас в нашей команде. Также мы готовы делиться экспертизой, самым важным что происходит в automotive. Задавайте нам любые вопросы, ответим, пообсуждаем.

    Система обнаружения пешеходов Pedestrian Detection

    Pedestrian Detection System призвана минимизировать риск столкновения автомобиля с пешеходами. Главная функция системы состоит в своевременном выявлении наличия людей в непосредственной близости от машины. В этом случае она автоматически замедляет ход движения, что понижает силу удара в случае неизбежности столкновения. Эффективность применения Pedestrian Detection в оснащении авто уже доказана на практике: на треть снижен риск получения серьезных травм и на четверть сокращено количество смертельных исходов для пешеходов при ДТП.

    Читайте также:  Втягивающее реле стартера - назначение, проверка и ремонт

    В целом эта система осуществляет три тесно связанные функции:

    • выявление людей по ходу движения транспортного средства;
    • сигнализация водителю о наличии риска столкновения;
    • понижение скорости движения до минимума в автоматическом режиме.

    Эта система была разработана еще в 1990-х годах, однако применялась исключительно на военных средствах передвижения. Впервые в автомобилестроении систему под названием Pedestrian Detection в 2010 году представила компания Volvo.

    Методы распознавания пешеходов

    Pedestrian Detection System использует четыре метода, которые в совокупности позволяют системе получить достоверные данные о наличии в зоне движения человека:

    • Целостное обнаружение. В случае выявления движущегося предмета, система первоначально фиксирует его габариты. Если компьютерный анализ показывает, что имеющиеся габариты схожи с размерами человека, а инфракрасный датчик указывает на то, что объект теплый, то есть живой, то система делает вывод, что в зоне движения автомобиля находится человек. Однако у целостного обнаружения есть множество недостатков, так как в зону датчиков одновременно могут попасть несколько объектов.
    • Частичное обнаружение. В этом случае сама человеческая фигура рассматривается не целиком, а как совокупность некоторых элементов. Pedestrian Detection System ведет анализ контуров и расположения частей тела. Только после того, как будут проанализированы все составляющие, система делает вывод о наличии пешехода. Этот способ более точен, однако требует большего количества времени на сбор и анализ данных.
    • Обнаружение по образцам. Это сравнительно новый метод, который сочетает в себе преимущества как целостного, так и частичного распознавания пешеходов. Система оснащается большой базой данных, в которой фиксируется информация о возможных формах тела, росте, цвете одежды и прочих характеристиках людей.
    • Обнаружение по нескольким камерам. Этот метод позволяет использовать индивидуальные камеры слежения конкретно за каждым пешеходом, который переходит дорогу. Общая картина разбивается на отдельные части, каждая из которых индивидуально анализируется на риск возможного столкновения с человеком.

    Общий принцип работы

    Как только по мере движения датчики (или камеры слежения) устанавливают присутствие пешехода по траектории, Pedestrian Detection в автоматическом режиме определяет направление его движения и скорость, после чего вычисляет местоположение человека в момент максимального приближения транспортного средства. Расстояние до пешехода, когда камеры или датчики могут его распознать, достаточно большое — до сорока метров.

    Когда компьютерная система делает вывод о том, что впереди находится человек, то тут же посылает соответствующий сигнал на дисплей. Если система вычисляет, что в момент приближения машины к человеку возможно столкновение, то она подает и звуковой сигнал водителю. Если водитель сразу же реагирует на оповещение (меняет траекторию движения или начинает экстренное торможение), то Pedestrian Detection System усиливает его действия использованием системы аварийного торможения на дороге. В том случае, если реакция водителя на оповещение отсутствует или недостаточна, чтобы избежать прямого столкновения, система автоматически доводит автомобиль до полной остановки.

    Эффективность применения и имеющиеся недостатки

    На сегодняшний день Pedestrian Detection System гарантирует полную безопасность движения и исключает риск столкновения с пешеходами на скорости, не превышающей 35 километров в час. Если транспортное средство движется с большей скоростью, система позволяет ослабить силу удара за счет замедления хода автомобиля.

    Показатели эксплуатации автомобилей доказывают, что в условиях езды по городским улицам Pedestrian Detection System незаменима, так как позволяет единомоментно контролировать местоположение нескольких пешеходов, которые движутся по разным траекториям.

    Оценить всю прелесть действия этой опции можно только на дорогостоящих автомобилях. Для удобства клиентов компания ГК FAVORIT MOTORS предлагает записаться на тест-драйв Volvo S60, который оснащен системой обнаружения пешеходов. Это позволит не только испытать новую функцию в действии, но и ощутить комфорт от ее использования в автомобиле. Мощный седан на 245 лошадиных сил, оснащенный полным приводом, не только гарантированно обеспечит легкость езды, но и предоставит максимальные условия по личной безопасности и безопасности пешеходов.

    Однако у инновационной системы обнаружения пешеходов есть и свои минусы. Одним из самых существенных недостатков можно считать полную неспособность к распознаванию людей в ночное время суток или в условиях плохой видимости. В ряде случаев система может принять за пешехода и отдельно стоящее качающееся от ветра дерево.

    К тому же для хранения объемной базы данных программы требуется повышение компьютерных ресурсов, что, в свою очередь, увеличивает и стоимость системы. А это повышает и стоимость транспортного средства.

    На данный момент автопроизводители ведут разработки более сложного устройства системы обнаружения пешеходов, которое сможет работать только на сигналах Wi-Fi. Это позволит снизить его стоимость и обеспечить бесперебойную подачу информации в работе.

    Рейтинг
    ( Пока оценок нет )
    Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
    Добавить комментарий

    ;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: