Новая эра автотранспорта или что такое беспилотный автомобиль

Элементы системы беспилотного управления автомобиля: оптическая камера, радар и лидар, измеритель положения; их характеристика и основные функции. Расположение устройств системы беспилотного управления. Система его формальной классификации (стандарт SAE).

Рубрика Транспорт
Вид статья
Язык русский
Дата добавления 20.02.2019
Размер файла 270,6 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru//

Размещено на http://www.allbest.ru//

Новая эра автотранспорта или что такое беспилотный автомобиль

Голуцкий А.Г.

Актуальность тематики состоит в том, что беспилотные автомобили - это наше настоящее и наше ближайшее будущее. На сегодняшний день автомобильный мир переживает глобальные изменения. Известные автопроизводители объединяются с разработчиками новейших технологий и стремятся создать такие транспортные средства, которые смогут самостоятельно контролировать процесс своего передвижения по дорогам общего пользования.

Ключевые слова:беспилотный автомобиль, автомобильная индустрия, классификация автономности, новые технологии

A NEW ERA OF VEHICLES OR WHAT IS AN UNMANNED VEHICLE

Goluckiy A.G., Duganova E.V.

FGBOU «Belgorod State Technological University named after V.G. Shukhova », Belgorod

The actuality of the subject is that unmanned vehicles are our present and our near future. To date, the automotive world is experiencing global changes. Famous car manufacturers are teaming up with developers of the latest technologies and are striving to create such vehicles that can independently control the process of their movement on public roads.

Keywords: Unmanned vehicle, automotive industry, classification of autonomy, new technologies

Беспилотным автомобилем называется транспортное средство, оснащенное системой автоматического управления, которое может передвигаться без участия человека [1].

Основной задачей беспилотного автомобиля является контроль и анализ происходящей вокруг него дорожной ситуации. Сюда можно отнести выбор оптимальной траектории и скорости движения, соизмерение размеров объектов на дороге, учет направления движения других участников дорожного движения. Кроме этого, машина должна видеть разметку на дороге, пешеходов, их движение по тротуару или по обочине. Для выполнения такого комплекса работ машине необходимы всевозможные системы датчиков и видеокамеры, которые контролирует главный компьютер автономной системы управления автомобилем. На основе полученной информации от датчиков и камер компьютер, в зависимости от ситуации, дает команду основным органам управления транспортного средства: рулевому управлению, тормозам и так далее.

Система беспилотного управления автомобиля включает в себя (рис.1):

Камера. Для получения информации о дорожной ситуации в авто устанавливается основная оптическая камера. Она располагается на лобовом стекле. Камера способна распознавать объекты независимо от времени суток. Единственной проблемой для неё являются плохие погодные условия.

Радар. Данное устройство предназначено для радиолокационного обнаружения и определения дальности окружающих объектов. Радар посылает радиоволны вокруг автомобиля чтобы узнать, на каком расстоянии находиться тот или иной объект. Упираясь в объект, волна отражается и поступает в приемник радара.

LIDAR - это устройство светового обнаружения и определение дальности. Лидар состоит из передатчика и приемника световых лучей. По принципу работы лидар схож с радаром. Разница состоит лишь в том, что в LIDAR используется световой луч вместо радиоволн. По времени задержки этого луча устройство определяет расстояние до непрозрачного объекта. Стоит отметить, что лидар считается основной системой слежения беспилотного автомобиля.

Измеритель положения - это датчик, который измеряет продольное движение и определяет положение автомобиля на карте [2].

Рисунок 1 - Расположение устройств системы беспилотного управления

Уже сегодня автомобиль стал оборудоваться подобными системами. В погоне за созданием лучшего беспилотника многие мировые автоконцерны применяют новейшие разработки автопилотирования. Изучив весь спектр и направленность развития нынешних технологий, ученые решили создать единую систему классификации автономности транспортных средств. В 2016 году национальная администрация безопасности дорожного движения (NHTSA) приняла свою собственную систему формальной классификации - стандарт SAE: беспилотный автомобиль радар

Уровень 0. Все выполняется водителем. Ускорение, остановка и рулевое управление контролируется только человеком, несмотря на то, что помогают предупреждающие сигналы или системы безопасности.

Уровень 1. Контроль автомобилем производиться только рулевым управлением. При различных режимах движения транспортное средство управляется человеком, кроме того ему помогают системы автоматизации. Хорошим примером является адаптивный круиз-контроль и система помощи при парковке.

Уровень 2. Контроль управления автомобилем производиться человеком только обзором дорожной ситуации во время движения. Транспортное средство самостоятельно руководит основными органами управления лишь в определенных ситуациях, а водитель поддерживает полный контроль над автомобилем.

Уровень 3. Частичный контроль управления автомобилем производиться человеком только обзором дорожной ситуации во время движения. Автомобиль имеет определенные режимы, в которых он берет весь процесс вождения на себя, но водитель в любой момент может взять контроль над транспортным средством в свои руки

Уровень 4. Периодический контроль управления автомобилем. Транспортное средство может управляться человеком в редких случаях. Беспилотный автомобиль способен самостоятельно передвигаться, но иногда сигнализировать человека о непредвиденных ситуациях.

Уровень 5. Полная автономность транспортного средства. Вмешательство человека в процесс вождения совсем не требуется [3].

В настоящий момент большое количество транспортных средств находятся на 1 и 2 уровне автономности. В большинстве случаев водитель управляет авто, но применение таких технологий, как технологии автоматической парковки, системы круиз-контроля, и других систем облегчают нашу жизнь. Tesla, Google, Volvo, Toyota и другие компании направлены на полную автоматизацию движения автомобиля [4].

Проектированием и созданием беспилотных автомобилей занимаются такие крупные автопроизводители как, Ford, Mersedes Benz, Volkswagen, BMW, General Motors, Audi, Toyota, Nissan [5].

В России развитием системы автономного вождения наиболее активно занимается компания Cognitive Technologies, которая совестно с автоконцерном «КамАЗ» разрабатывает беспилотный самосвал одноименной марки. Также работу по созданию системы автономного вождения ведут другие автоконцерны: ГАЗ, LADA, УАЗ [6].

Беспилотные автомобили с каждым годом все больше и больше вливаются в повседневную жизнь. Продвижение и внедрение технологий автономного пилотирования транспортных средств позволит снизить затраты ресурсов и топлива, уменьшить количество ДТП, повысить продуктивность транспортной системы, а также улучшить качество грузовых и пассажирских перевозок.

Список литературы

Беспилотный автомобиль // Википедия URL: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%91%D0

%B5%D1%81%D0%BF%D0%B8%D0%BB%D0%BE%D1%82%D0%BD%D1%8B%D0 %B9_%D0%B0%D0%B2%D1%82%D0%BE%D0%BC%D0%BE%D0%B1%D0%B8%D

0%BB%D1%8C (дата обращения: 22.09.2017).

Лисков В.В. Самая большая книга о технике. М.: Изд. АСТ, 2016. 320 с.

Вчера и завтра: 6 уровней автоматизации автомобилей // Novate.ru URL: http://www.no vate.ru/blogs/110617/41716/ (дата обращения: 22.09.2017).

Комбаров М. В., Севостьянов М. А. Беспилотное автомобили и повышение качества автомобильного транспорта // международный научный журнал «Символ науки». 2017. № 5. С. 222-225

Ендачёв Д. В. Метод обеспечения безопасности движения беспилотных автотранспортных средств на стадии проектирования // Журнал автомобильных инженеров. 2016. №3. С. 12-17

Беспилотные автомобили. Состояние рынка, тренды и перспективы // soel.ru URL: http s://www.soel.ru/novosti/2017/bespilotnye_avtomobili_sostoyanie_rynka_trendy_i_perspekti vy/ (дата обращения: 22.09.2017).

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Характеристика трех основных направлений развития беспилотного автотранспорта: потребительского, промышленного и военного. Снижение дорожно-транспортного травматизма от влияния человеческого фактора. Прототипы и принцип работы инновационных устройств.

    реферат [5,2 M], добавлен 08.12.2010

  • Проектирование высокотехнологичных систем автоматического управления беспилотным аппаратами. Управление угловыми параметрами (углом атаки и тангажа). Анализ и синтез цифровой системы продольного канала автопилота. Разработка микропроцессорного блока.

    дипломная работа [5,4 M], добавлен 03.02.2012

  • Ключевая система беспилотного автомобиля робота и ITS - интегрированной системы, которая является бортовым компьютером. Датчики бортового компьютера. Интегрированная навигационная система и задачи которые она решает. Система глобального позиционирования.

    реферат [235,5 K], добавлен 20.05.2009

  • Классификация существующих систем управления тяговым электроприводом автомобиля и описание их работы, схемы данных узлов и их основные элементы. Описание датчиков, входящих в состав системы. Диагностика тягового электропривода гибридного автомобиля.

    отчет по практике [650,5 K], добавлен 12.06.2014

  • Программное обеспечение АРМ управления полетом беспилотного летательного аппарата, оператора целевой аппаратуры. Программное обеспечение обработки и представления видеоинформации. Патрулирование. Разведка в горной местности. Разведка удаленных целей.

    статья [4,3 M], добавлен 28.05.2015

  • Разработка и внедрение программы моделирования системы автоматического управления взлетом самолетного типа для беспилотного летательного аппарата. Обзор и анализ существующих БЛА среднего класса аэродромного базирования, выбор оптимального способа взлета.

    дипломная работа [4,9 M], добавлен 07.02.2013

  • Общая характеристика автомобиля ВАЗ-2170 Lada Priora, его отличия от ВАЗ-2110. Особенности конструкции двигателя, тормозной и топливной систем. Расположение элементов сцепления и рулевого управления. Устройство системы охлаждения и коробки передач.

    курсовая работа [4,2 M], добавлен 13.02.2013

  • Актуальность проблемы загрязнения окружающей среды выхлопными газами автомобилей и способы ее решения. Особенности экологически чистого автомобиля. Что такое гибридный автомобиль, его достоинства и недостатки. Тяговый электропривод и силовая установка.

    реферат [877,6 K], добавлен 10.10.2010

  • Блок двигателя и кривошипно-шатунный механизм автомобиля НИССАН. Газораспределительный механизм, системы смазки, охлаждения и питания. Комплексная система управления двигателем. Подсистемы управления впрыском топлива и углом опережения зажигания.

    контрольная работа [6,7 M], добавлен 08.06.2009

  • Устройство автомобиля ВАЗ-2106 и его технические характеристики. Тормозная система и ее устройство. Краткое описание и принцип действия тормозной системы автомобиля ВАЗ-2106. Описание отдельных устройств тормозной системы и возможные неисправности.

    реферат [2,6 M], добавлен 12.01.2009

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.