Vairavimo modeliavimo įrenginys – virtualus ateities sunkvežimis

Naudodama vieną iš moderniausių pasaulyje vairavimo modeliavimo įrenginių, „Volvo Trucks“ šiuolaikiškiausiu būdu atlieka saugumo tyrimus.
Simuliatoriaus vidus.

Vairavimo simuliatorius, priklausantis Švedijos tyrimų institutui VTI (Švedijos nacionaliniam kelių ir transporto tyrimų institutui), yra laikomas vienu iš pažangiausių tokių įrenginių pasaulyje.

Kristofferis Tagessonas.

Pramonės mokslų doktorantas Kristofferis Tagessonas padėjo kurti vairavimo simuliatorių.

Padaręs posūkį į dešinę, sunkvežimis išvažiuoja į ilgą tiesaus kelio ruožą ir didina greitį. Didėja variklio sūkiai, pro kabinos langus skrieja medžiai. Kūnas aiškiai jaučia dėl nelygaus kelio paviršiaus susidarančią vibraciją. Nieko čia nuostabaus... išskyrus tai, kad viską, ką girdite, juntate ir matote, modeliuoja kompiuteris!  

„Pagrindinė simuliatoriaus paskirtis yra sukurti tikrovės pojūtį. Jame turi būti girdimi tokie garsai ir patiriami tokie pojūčiai, kokie būna tikru keliu važiuojančiame sunkvežimyje“, – sako Kristofferis Tagessonas, „Volvo Trucks“ dirbantis pramonės mokslų doktorantas.

Šis vairavimo simuliatorius, priklausantis Švedijos tyrimų institutui VTI (Švedijos nacionaliniam kelių ir transporto tyrimų institutui), yra laikomas vienu iš pažangiausių tokių įrenginių pasaulyje. Atliekami tyrimai yra skirti dabartinių ir būsimų transporto priemonių saugumui didinti. „Volvo Trucks“ yra vienas iš transporto sektoriui atstovaujančių partnerių, kurie naudodami simuliatorių atlieka tyrimus ir siekia sukurti saugiausius pasaulyje sunkvežimius. 

Susidūrimų bandymai yra puiki tyrimų priemonė – šiuos bandymus ne tik įdomu stebėti, jie taip pat yra vienas iš efektyviausių būdų patikrinti sunkvežimio atsparumą įvykus susidūrimui. Tačiau kelių eismo saugumas neapsiriboja vien tik išdužusiais langais ir stipriai deformuotomis skardomis. 

„Atlikdami susidūrimo bandymą mes matome, kas nutinka paties susidūrimo momentu. O kas nutinka prieš tai? Kaip sužinoti, ar kritinėje situacijoje aktyviosios saugos sistemos neblaško vairuotojo, o iš tikrųjų jam padeda? Tai yra klausimai, į kuriuos bandome atsakyti atlikdami tyrimus su šiuo simuliatoriumi“, – paaiškina Kristofferis Tagessonas.

Pagrindinė simuliatoriaus paskirtis yra sukurti tikrovės pojūtį. Jame turi būti girdimi tokie garsai ir patiriami tokie pojūčiai, kokie būna tikru keliu važiuojančiame sunkvežimyje.

Kristofferis Tagessonas

pramonės mokslų doktorantas, dirbantis „Volvo Trucks“

Gustavas Markkula.

Dar vienas pramonės mokslų doktorantas Gustavas Markkula, kuris daug dirbo su vairavimo simuliatoriumi.

Jis sėdi valdymo kambaryje, kurioje esantys kompiuteriai registruoja, kaip vairuotojai – bandytojai vairuoja, stebi aplinką ir įsivaizduoja save kelyje. Gaunamas milžiniškas informacijos kiekis. Šis vairavimo simuliatorius yra palyginti naujo tipo bandymų technologija. Vienas iš pagrindinių jo privalumų yra tai, kad dabar vairuotojas prie naujų gaminių kūrimo gali prisidėti ankstyvame kūrimo proceso etape. 

„Anksčiau, kad galėtume atlikti bandymus ir patikrinti, ar tiriamos sistemos veikia praktiškai, pirma reikėjo viską paruošti: nutiesti kelius, pagaminti transporto priemones ir saugos sistemas. Dabar viską galima padaryti iš karto“, – paaiškina Kristofferis Tagessonas.

Kitaip tariant, vairavimo simuliatorius suteikia galimybę iš anksto išbandyti naujas transporto priemones būsimose vairavimo aplinkose. Peteris Nilssonas, dar vienas pramonės mokslų doktorantas, dirbantis „Volvo Trucks“, dalyvauja būtent tokio tipo projekte. 

„Transporto priemonės ir infrastruktūros kūrimo darbus atliekame vadovaudamiesi ilgalaike perspektyva. Naudodami šį simuliatorių, gebantį pavaizduoti praktiškai bet kokio kelio aplinką, galime optimizuoti kūrimo darbus abiejose srityse“, – sako jis. 

Peterio Nilssono projekto pavadinimas yra „Saugūs koridoriai“. Jis tiria būdus, kuriais būtų galima rasti saugius koridorius ilgiems (27–34 metrų) autotraukiniams. 

„Esu įsitikinęs, kad iki 2020–2030-ųjų keliais važinės tokio ilgio autotraukiniai, nes jie gerokai mažiau teršia aplinką. Bet iki to laiko turime sugalvoti, kaip palengvinti vairuotojo darbą, nes sužinoti tikslią tokios priekabos padėtį yra tikrai sunku“, – paaiškina Peteris Nilssonas.

Simuliatoriaus bėgiai.

Simuliatorius yra sumontuotas ant dviejų vienas kitam statmenų bėgių, leidžiančių sukurti važiavimo priekine arba atbuline eiga ir posūkio pojūčius.

 

Todėl ateities sunkvežimiuose moderni pagalbinė vairuotojo sistema galės apskaičiuoti saugią padėtį kelyje pagal informaciją apie aplinkinį kelią, kelio ženklus ir kitas transporto priemones. 

„Idėja yra tokia: jei autonominio valdymo sistema nustato, kad sunkvežimis nebevažiuoja saugiu koridoriumi, ji turi įsikišti ir perimti valdymą iš vairuotojo. Dabar mūsų tikslas yra sukurti tokį valdymo perėmimo procesą, kad jis vairuotojui atrodytų kaip savaime suprantamas.“

Peteris Nilssonas.

Peteris Nilssonas, pramonės mokslų doktorantas, dirbantis „Volvo Trucks“.

Neseniai vairavimo simuliatoriuje atlikome bandymą, kurio metu 20 vairuotojų išbandė dvi skirtingas autonominio vairavimo sistemas. Paskui jų paprašėme subjektyviai įvertinti, kuri sistema yra geresnė. Vis dėlto, patyręs vairuotojas geriau nei bet kas kitas supranta, kaip sunkvežimis turi elgtis kelyje, todėl Peteris Nilssonas vairuotojams – bandytojams taip pat leido patiems pavairuoti ilgus autotraukinius. 

„Tai mums suteikė galimybę užregistruoti duomenis ir objektyviai išanalizuoti, kaip šie patyrę vairuotojai sudėtingais keliais vairavo 30 metrų ilgio sunkvežimį. Ateityje, kai nustatysime saugius koridorius ir kursime šią autonominę sistemą, šiuos duomenis galėsime panaudoti pagrindiniuose dokumentuose.“ 

Galimybę atlikti šiuos bandymus suteikia moderni simuliatoriaus technologija. Simuliatorius yra sumontuotas ant dviejų vienas kitam statmenų bėgių, leidžiančių sukurti važiavimo priekine arba atbuline eiga ir posūkio pojūčius. Sunkvežimio kabina taip pat gali judėti vertikalia kryptimi. Taip sukuriamas tikroviškas važiavimo pojūtis, imituojantis tiek vairavimą, tiek važiuoklės vibraciją.

Išsamiai išanalizavę tikrąją vairuotojų elgseną, galime suprasti, kaip galėtume patobulinti savo pačių sukurtą sistemą.

Gustavas Markkula

„Volvo Trucks“ dirbantis pramonės mokslų doktorantas

Kabinoje taip pat yra įtaisyta dešimt vaizdo kamerų, fiksuojančių vairuotojo elgseną. Penkios vaizdo kameros yra įtaisytos matomoje priekinio stiklo vietoje, priešais vairuotoją. Jose naudojamas infraraudonojo spektro jutiklis, registruojantis visus vairuotojo akių judesius. Jos tyrėjams leidžia tiksliai sužinoti kada, kaip dažnai ir į kurią kelio vietą žvelgia vairuotojas, taip pat kada jis nuleidžia akis žiūrėdamas į telefoną arba GPS navigatorių. 

Kitos penkios vaizdo kameros yra gerai paslėptos kabinoje, kad vairuotojas apie jas negalvotų. Jos filmuoja kitus vairuotojų įprastai atliekamus veiksmus: tiek vairo pasukimus, tiek akceleratoriaus ir stabdžių pedalų paspaudimus. 

„Volvo Trucks“ šiuo metu vykdo dar vieną įdomų projektą, kurio tikslas yra sudaryti matematinį vairuotojo elgsenos aprašą, vadinamąjį vairuotojo modelį. Šis modelis bus naudojamas aktyviosioms saugos sistemoms vertinti.

 

Devyni projektoriai.

Po kabina įrengtas šešių cilindrų mechanizmas imituoja važiuojant susidarančius judesius ir važiuoklės vibraciją, kad sukurtų tikroviškesnį vairavimo pojūtį.

Simuliatoriaus projektoriai.

Norint sukurti modeliavimo įrenginių 180 laipsnių kampu supantį aplinkos vaizdą, naudoti devyni projektoriai.

Šiuo simuliatoriumi išbandėme sistemas, kurios jau yra pristatytos rinkai, pvz., įspėjimo apie susidūrimą sistemą su avarinio stabdymo funkcija. Vienas paskui kitą į simuliatorių lipo 46 vairuotojai, kurie nežinojo, kas nutiks vairuojant. Pavažiavus 30 minučių, buvo sumodeliuota kritinė situacija ir suaktyvinta saugos sistema. 

„Šis bandymas suteikė žinių, kaip greitai vairuotojas sureaguoja į įspėjimą, kaip jis susidoroja su situacija, kai sistema yra įrengta ir kai jos nėra, ar patirties su sistema turintys žmonės reaguoja kaip nors skirtingai. Išsamiai išanalizavę tikrąją vairuotojų elgseną, galime suprasti, kaip galėtume patobulinti savo pačių sukurtą sistemą“, – sako Gustavas Markkula, už šį projektą atsakingas pramonės mokslų doktorantas. 

„Kaip tyrėjui, man yra svarbi galimybė susitikti su vairuotojais ir sužinoti, ką jie mąsto apie mūsų gaminius ir sprendimus. Manau, kad tai yra sėkmės raktas.“

Susijęs turinys

Tobulo sunkvežimio garso kūrimas

Dažnai sunkvežimio skleidžiamas triukšmas laikomas savaime suprantamu dalyku. Jis tiesiog yra. Tačiau „Volvo“ komanda stengiasi padidinti saugumą ir patogumą, optimizuodama sunkvežimio viduje ir išorėje skleidžiamą triukšmą. ...

Kaip įveikti vėjo pasipriešinimą patobulinus aerodinamiką

Išlaidos degalams sudaro maždaug trečdalį krovinių gabenimo įmonės išlaidų. Sujungus patobulintos aerodinamikos savybes ir naująjį „EURO 6“ C pakopos variklį, „Volvo Trucks“ dabar leidžia sutaupyti iki trijų proc. degalų vykdant tolimuosius ir ...

Kaip „Volvo Trucks“ kuria transporto priemonių saugumo ateities tendencijas

Aktyvioji sauga – tai „Volvo Trucks“ kitas žingsnis saugumo keliuose ir nulinio avarijų skaičiaus vizijos įgyvendinimo link. Sužinokite, kaip kuriamos išmaniosios transporto priemonių sistemos naujame bandymų centre „AstaZero“ Švedijoje. ...

Filtruokite straipsnius

5 true 5