レーンキーピングアシストのしくみ
今日、自動車メーカーは、車両の操作を大幅に簡素化するさまざまな技術をますます使用しています。 最近の革新には、半自動および自動車両制御インターフェースが含まれます。 現在、これらはプレミアムセグメントとマスセグメントの両方の一部のモデルで積極的に実装されているプロトタイプです。 車線制御システムを車両に搭載する際にドライバーがどのようなメリットを得るかを理解するには、そのような機器の動作原理、主な機能、長所と短所を理解する必要があります。
車線維持制御とは
システムの元の名前 車線逸脱警報システム（LDWS）、ロシア語に翻訳された「車線逸脱警報システム」のような音。 このソフトウェアとハードウェアのツールを使用すると、ドライバーが車線を離れたというタイムリーな信号を受信できます。つまり、対向車線の脇や車道の境界を越えて運転します。
まず第一に、そのようなシステムの使用は、長い間運転していて、眠気または注意不足のために主要な交通流から逸脱する可能性があるドライバーを対象としている。 ハンドルの振動と音で信号を送ることで、事故を防ぎ、不正運転を防ぎます。
以前は、このような機器は主にプレミアムセダンに搭載されていました。 しかし、今では交通安全の向上を目指す予算やファミリーカーにシステムが見つかることがますます増えています。
システムの目的
車線維持支援システムの主な機能は、ドライバーが選択した車線の進行方向を維持できるようにすることで、起こりうる事故を防ぐことです。 このシステムの有効性は、道路標示が適用された連邦道路で正当化されます。
レーンキーピングアシストの他の機能の中で、次のオプションが実装されています。
- ステアリングホイールの振動、車線境界の違反についてのドライバーを含むさまざまなインジケーターによる警告。
- 確立された軌道の修正;
- ダッシュボード上のドライバーに常に通知するインターフェース操作の視覚化。
- 車両が移動している軌道の認識。
感光性マトリックスを搭載し、車の前部に設置されたカメラの助けを借りて、状況が撮影され、モノクロ画像で電子制御ユニットに送信されます。 そこで分析され、後でインターフェイスで使用できるように処理されます。
LDWSの要素は何ですか
システムは、次のコンポーネントで構成されています。
- コントロールキー-インターフェイスを起動します。 センターコンソール、ダッシュボード、または方向指示器アームにあります。
- ビデオカメラ-車の前の画像をキャプチャしてデジタル化します。 通常、統合コントロールユニットのフロントガラスのバックミラーの後ろにあります。
- 電子制御ユニット。
- ステアリングコラムスイッチ-制御された車線変更についてシステムに通知します（たとえば、車線変更時）。
- アクチュエータは、指定されたルートからの逸脱および範囲外について通知する要素です。 それらは、電気機械式パワーステアリング（動きを修正するために必要な場合）、ステアリングホイールの振動モーター、音声信号、ダッシュボードの警告ランプで表すことができます。
システムを完全に運用するには、取得した画像だけでは不十分であるため、開発者はデータをより正確に解釈するためにいくつかのセンサーを組み込んでいます。
- IRセンサー-赤外線スペクトルの放射を使用して、夜間に道路標示を認識する機能を実行します。 車体下部にあります。
- レーザーセンサー-IRデバイスと同様に、特別なアルゴリズムによる後続の処理のために、指定されたルートに明確な線を投影する動作原理を備えています。 ほとんどの場合、フロントバンパーまたはラジエーターグリルにあります。
- ビデオセンサー-通常のDVRと同じように機能します。 バックミラーの後ろのフロントガラスにあります。
どのように動作します
現代の車両を装備する場合、特定の車線にいくつかのタイプの交通管制システムが使用されます。 ただし、それらの動作原理は同じであり、高速道路の選択された車線で交通を維持することです。 弾道は、フロントガラスの中央上部のキャビン内または車の外側（下部、ラジエーター、またはバンパー）に配置されたセンサーによって設定できます。 システムは特定の速度（約55 km / h）で動作を開始します。
交通管制は次の方法で実行されます。センサーは、道路標示に関する最新のデータをリアルタイムで受信します。 情報はコントロールユニットに送信され、そこで特別なプログラムコードとアルゴリズムによる処理によって、さらに使用するために解釈されます。 車が選択した車線を離れた場合、またはドライバーが方向指示器をオンにせずに車線を変更することを決定した場合、インターフェースはこれを不正なアクションと見なします。 取り付けられているLDWSのタイプによって、通知は異なる場合があります。たとえば、ハンドルの振動、音または光の信号などです。
この分野での最新の開発の中には、ナビゲーションマップに従って、移動の途中で起こりうる複雑な操作を考慮に入れる機能があります。 そのため、キャデラック車の最新モデルには、曲がり角、車線の出発、車線の変更など、必要な操作に関する特定のルートのデータを含むインターフェースが装備されています。
さまざまな自動車メーカーによる車線制御システムの適用
最新のシステムは、XNUMXつの主要なタイプのテクノロジーに基づいて開発されています。
- LKS（車線維持システム） -ドライバーが外部の信号や警告に応答しない場合、ドライバーに関係なく、車を車線に戻すために必要なアクションを実行できます。
- LDS（レーンデパーチャーシステム）– 車線を離れる車両をドライバーに通知します。
以下の表は、システムの名前と、それらが使用されている対応する車のブランドを示しています。
| システム名 | 車のブランド | |
| 監視システム | トヨタ | |
| キーピング | サポートシステム | 日産 |
| アシスト | メルセデス·ベンツ | |
| 援助 | フォード | |
| アシストシステムを維持する | フィアットとホンダ | |
| 出発 | 防止 | インフィニティ |
| 警告システム | Volvo、Opel、Ceneral Motors、Kia、Citroen、BMW | |
| アシスト | 座席、フォルクスワーゲンとアウディ | |
利点と欠点
この装置には多くの利点があります。
- 高速では、車両の動きを完全に制御することでデータ処理の精度が向上します。
- 車の運転手がいる状態を監視する機能。
- ドライバーは、車の周囲の状況を監視するシステムとリアルタイムで「通信」することができます。 フルコントロールまたはパーシャルステアリングモードに切り替える可能性。 これは、歩行者、道路標識を認識し、緊急ブレーキ機能を作動させることによって達成されます。
インターフェイスは主に開発と実際の条件への適応の段階にあるため、利点だけでなく、いくつかの欠点もあります。
- システムのすべてのメカニズムを正しく操作するには、道路が平らで、明確なマーキングが付いている必要があります。 界面の非活性化は、コーティングの汚染、マーキングの欠如、またはパターンの絶え間ない中断が原因で発生します。
- 狭い車線での車線マーキングの認識レベルの低下により、制御が悪化し、システムがパッシブモードに移行し、その後非アクティブ化されます。
- 車線逸脱警報は、既存の基準に従って装備された特別に準備された道路またはアウトバーンでのみ機能します。
インターフェイス LDWS ドライバーがアウトバーンで選択された車線のXNUMXつをたどるのを助けるユニークなシステムです。 このような車の技術サポートにより、事故率が大幅に低下します。これは、長時間運転する場合に特に重要です。 目に見える利点に加えて、車線制御システムにはXNUMXつの重大な欠点があります。それは、既存の基準に従って装備され、明確にマークされたマークが付いている道路でのみ機能する能力です。
