Vad är ADAS (Advanced Driver Assistance Systems)?

Vad är ADAS?

Nästan alla fordonsolyckor orsakas av mänskliga fel, vilket kan undvikas med avancerade förarassistanssystem (ADAS). ADAS roll är att förebygga dödsfall och skador genom att minska antalet bilolyckor och de allvarliga konsekvenserna av dem som inte kan undvikas.

Advanced Driver Assistance Systems (ADAS) är elektroniska system i ett fordon som använder avancerad teknik för att hjälpa föraren. De kan omfatta många aktiva säkerhetsfunktioner, och ofta används termerna ADAS och aktiv säkerhet omväxlande.

Dessa system ökar säkerheten och reaktionstider på potential genom tidig varning och automatiserade system. Vissa av dessa system är standard på vissa fordon, medan eftermarknadsfunktioner och till och med hela system kan läggas till vid ett senare tillfälle för att anpassa fordonet för föraren.

Tekniska innovationer och explosionen av automationsinitiativ har avsevärt ökat populariteten för säkerhetssystem i fordon.

Viktiga säkerhetskritiska ADAS-applikationer inkluderar:

  • Detektering/undvikande av fotgängare
  • Varning/korrigering för filavvikelse
  • Igenkänning av trafikmärken
  • Automatisk nödbromsning
  • Detektering av döda vinkeln

Dessa livräddande system är nyckeln till att säkerställa framgången för ADAS-applikationer, införlivar de senaste gränssnittsstandarderna och kör flera visionbaserade algoritmer för att stödja realtidsmultimedia, visionsambehandling och sensorfusionsdelsystem.

Hur fungerar ADAS?

ADAS använder sensorer i fordonet som radar och kameror för att uppfatta omvärlden och sedan antingen ge information till föraren eller vidta automatiska åtgärder baserat på vad den uppfattar. ADAS-funktioner som tillhandahåller information innehåller oftast "varning" i namnet.

Till exempel, om fordonet upptäcker ett föremål som ett annat fordon eller en cyklist på en plats där föraren kanske inte kan se dem, kommer funktioner som dödvinkeldetektor eller backdetektering att varna föraren. På samma sätt, om systemet upptäcker att fordonet avviker från sin fil, kan det aktivera en filbytesvarning för att varna föraren.

När dessa detekteringar kombineras med teknik som går utöver en enkel varning, blir ADAS ett aktivt säkerhetssystem – vilket betyder att fordonet "aktivt" kontrollerar bromsning eller styrning. Dessa funktioner inkluderar oftast "support" i namnet.

Dessa funktioner kan avsevärt öka effektiviteten hos ADAS för att rädda liv. Till exempel fann Insurance Institute for Highway Safety att kollisionsvarningssystem framtill minskar kollisioner bakifrån med 27 %; Om systemet även inkluderar automatisk bromsförmåga fördubblas den siffran nästan. På samma sätt minskar backningskameror backningsolyckorna med 17 %, men automatisk bakbroms minskar dem med hela 78 %.

ADAS inkluderar även framdrivningsfunktioner som adaptiv farthållare, som varierar hastigheten för att säkerställa att ett fordon håller ett säkert avstånd från det framförvarande fordonet. Mer sofistikerade ADAS-funktioner kan till och med hantera styrning och framdrivning utan behov av praktisk kontroll från föraren under vissa förhållanden, såsom motorvägskörning eller stopp-och-kör-trafik.

Dessa kallas vanligtvis nivå 2+ aktiva säkerhetssystem och representerar några av de mest avancerade funktionerna som för närvarande finns tillgängliga på marknaden.

ADAS-funktioner

Betydande förbättringar av bilsäkerheten i det förflutna (t.ex. splitterbeständigt glas, trepunktsbälten, krockkuddar) var passiva säkerhetsåtgärder utformade för att minimera skador under en olycka. Idag förbättrar ADAS-system aktivt säkerheten med hjälp av inbäddad syn genom att minska förekomsten av olyckor och skador på passagerare.

Implementeringen av kameror i fordonet involverar en ny AI-funktion som använder sensorfusion för att identifiera och bearbeta objekt. Sensorfusion, liknande den mänskliga hjärnans informationsprocess, kombinerar stora mängder data med hjälp av bildigenkänningsprogram, ultraljudssensorer, lidar och radar.

Denna teknik kan fysiskt reagera snabbare än en mänsklig förare någonsin kunde. Den kan analysera strömmande video i realtid, känna igen vad videon visar och avgöra hur den ska reagera på den.

Några av de vanligaste ADAS-applikationerna är:

1. Adaptiv farthållare

Adaptiv farthållare (ACC) är särskilt användbar på motorvägen, där förare kan ha svårt att övervaka sin hastighet och andra bilar under en lång tidsperiod. Avancerad farthållare kan automatiskt accelerera, sakta ner och ibland stoppa fordonet, beroende på åtgärdens andra föremål i närområdet.

2. Bländfritt helljus och pixelljus

Bländfritt helljus och pixelljus använder sensorer för att anpassa sig till mörkret och fordonets omgivning utan att störa mötande trafik. Den här nya strålkastarapplikationen upptäcker ljusen på andra fordon och omdirigerar fordonets ljus för att förhindra att andra trafikanter tillfälligt blir blinda.

3. Adaptiv ljuskontroll

Adaptiv ljusstyrning anpassar fordonets strålkastare till yttre ljusförhållanden. Den ändrar styrkan, riktningen och rotationen av strålkastarna beroende på fordonets miljö och mörker.

4. Automatisk parkering

Automatisk parkering hjälper förare att informera om döda vinklar så att de vet när de ska vrida på ratten och stanna. Fordon utrustade med backkamera har bättre överblick över sin omgivning än traditionella sidospeglar. Vissa system kan till och med slutföra parkeringen automatiskt utan förarens hjälp genom att kombinera ingången från flera sensorer.

5. Autonom Betjänad Parkering

Autonomous valet parking är en ny teknik som fungerar via fordonssensornät, 5G-nätverkskommunikation, med molntjänster som hanterar autonoma fordon i parkeringsområden. Fordonets sensorer ger fordonet information om var det är, vart det måste åka och hur man tar sig dit säkert.

All denna information utvärderas metodiskt och används för att utföra acceleration, bromsning och styrning tills fordonet är säkert parkerat.

6. Navigationssystem

Bilnavigeringssystem ger instruktioner på skärmen och röstmeddelanden för att hjälpa förare att följa en rutt medan de koncentrerar sig på vägen. Vissa navigationssystem kan visa exakta trafikdata och vid behov planera en ny rutt för att undvika trafikstockningar. Avancerade system kan till och med erbjuda Heads Up Displays (HuD) för att minska förarens distraktion.

7. Night Vision

Night vision-system gör det möjligt för förare att se saker som annars skulle vara svåra eller omöjliga att se på natten. Det finns två kategorier av implementeringar för mörkerseende:Aktiva mörkerseendesystem projicerar infrarött ljus, och passiva system är beroende av den termiska energin som kommer från bilar, djur och andra föremål.

8. Övervakning av döda vinkeln

Blindspot-detektionssystem använder sensorer för att ge förare viktig information som annars är svår eller omöjlig att få tag på. Vissa system larmar när de upptäcker ett föremål i förarens döda vinkel, till exempel när föraren försöker ta sig in i ett upptaget körfält.

9. Automatisk nödbromsning

Automatisk nödbromsning använder sensorer för att upptäcka om föraren håller på att träffa ett annat fordon eller andra föremål på vägen. Denna applikation kan mäta avståndet för närliggande trafik och varna föraren om varje fara.

Vissa nödbromssystem kan vidta förebyggande säkerhetsåtgärder, som att dra åt säkerhetsbälten, minska hastigheten och anpassa styrningen för att undvika en kollision.

10. Sidvindsstabilisering

Denna relativt nya ADAS-funktion stöder fordonet i att motverka stark sidvind. Sensorerna i detta system kan upptäcka starkt tryck som verkar på fordonet under körning och bromsa hjulen som påverkas av sidvindsstörningar.

11. Detektering av sömnighet för förare

Detektering av dåsighet för förare varnar förare för sömnighet eller andra distraktioner på vägen. Det finns flera sätt att avgöra om en förares uppmärksamhet minskar. I ett fall kan sensorer analysera rörelsen av förarens huvud och hjärtfrekvens för att avgöra om de indikerar dåsighet. Andra system utfärdar förarvarningar liknande varningssignalerna för körfältsdetektering.

12. Drivrutinsövervakningssystem

Förarövervakningssystemet är ett annat sätt att mäta förarens uppmärksamhet. Kamerasensorerna kan analysera om förarens ögon är på vägen eller driver. Förarövervakningssystem kan varna förare för ljud, vibrationer i ratten eller blinkande ljus. I vissa fall kommer bilen att ta den extrema åtgärden att stoppa fordonet helt.

13. 5G och V2X

Denna heta nya 5G ADAS-funktion, med ökad tillförlitlighet och lägre latens, ger kommunikation mellan fordonet och andra fordon eller fotgängare, vanligtvis kallad V2X. Idag ansluter miljontals fordon till mobilnät för realtidsnavigering.

Denna applikation kommer att förbättra befintliga metoder och det mobila nätverket för att förbättra situationsmedvetenheten, kontrollera eller föreslå hastighetsjusteringar för att ta hänsyn till trafikstockningar och uppdatera GPS-kartor med realtidsuppdateringar.

V2X är avgörande för att stödja OTA-programvaruuppdateringar för det nu omfattande utbudet av mjukvarudrivna system i bilar, från kartuppdateringar till buggfixar till säkerhetsuppdateringar och mer.

Varför är ADAS viktigt?

De flesta trafikolyckor orsakas av mänskliga fel. Dessa avancerade säkerhetssystem är designade för att automatisera och förbättra aspekter av körupplevelsen för att öka säkerheten och säkrare körvanor. ADAS har visat sig minska antalet dödsfall i trafiken genom att också minska sannolikheten för mänskliga fel.

Dessa tekniker delas in i två huvudkategorier:de som automatiserar körning, såsom automatiska nödbromsar, och de som hjälper till att förbättra förarens medvetenhet, såsom varningssystem för filavvikelse.

Hela syftet med dessa säkerhetssystem är att öka trafiksäkerheten och minska fordonsskador genom att minska det totala antalet trafikolyckor. De begränsar också antalet försäkringsanspråk på grund av mindre olyckor som resulterar i egendomsskada men ingen personskada.

Fördelar med ADAS inkluderar:

  • Automatisk anpassning och förbättring av säkerhetssystem för att förbättra körningen bland befolkningen. ADAS är avsedda att undvika kollisioner genom att använda teknik för att uppmärksamma förare på potentiella faror eller ta över kontrollen över fordonet för att undvika sådan fara.
  • Anpassningsfunktioner. Automatiserad belysning, adaptiv farthållare och fotgängares undvikande av krockar (PCAM) är funktioner som innehåller navigationsvarningar för att uppmärksamma förare på potentiella faror, såsom fordon i döda vinklar, körfältsavvikelser och mer.
  • Sensorer har potential att självkalibrera i framtiden för att fokusera på den inneboende säkerheten och pålitligheten hos dessa system.

Vilka är utmaningarna med att förlita sig på ADAS?

Nackdelar med ADAS inkluderar:

  • Amerikanska försäkringsbolag erbjuder i allmänhet inte förarrabatter för ADAS-utrustade fordon. Detta beror på en brist på solida data från biltillverkare som bevisar ökad säkerhet på vägen, även om vissa försäkringsbolag har insett ADAS betydande potential för att minska antalet körrelaterade olyckor.
  • Val, utbildning och implementeringsutmaningar. Även om tekniken är tillgänglig på marknaden, är många förare överväldigade med alternativen eftersom de inte vet hur de ska välja vilket som skulle tjäna dem bäst. Dessutom, även med installation och implementering av sådana system, är det frågan om att utbilda förare att använda dem till fullo för att maximera de riskbegränsande faktorerna för systemfunktionerna.

I takt med att tekniken och fordonstekniken går framåt, gör ADAS-funktionerna det också. Dessa säkerhetssystem är nu några av de mest eftertraktade funktionerna för förare som letar efter sitt nästa, säkrare fordon.