驾驶员辅助系统
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死角接近区域
驾驶员辅助系统
创新的驾驶员辅助系统为满足人们对于车辆安全性和舒适性越来越高的要求做出了巨大贡献。作为一款中型SUV,新奥迪Q5首次配备了以前豪华车才有的基于雷达的换道辅助系统Audi side assist以及基于摄像头的奥迪车道保持辅助系统Audi lane assist。在奥迪Q7和A8上已经得到证明的高级版驻车辅助系统APS Advanced也应用在奥迪Q5上。
1 换道辅助系统
1 前言
在过去的几十年中,车辆主动和被动安全系统大大减少了事故数量并降低了其严重程度。电子领域取得的巨大进步使奥迪Q5采用了十分先进的技术,满足人们对车辆安全性和舒适性越来越高的要求。
新传感技术的采用,使某些系统就象人一样能够感知车辆周围环境的情况,并由此采取行动和防范措施。即使这些内部结构与人相似的传感器同样具有感知极限,还是能够大大减轻驾驶者的负荷。
将来采用何种系统的决定性标准,不仅仅是技术上的可行性,而主要是会给驾驶者带来怎样的收益,这才是奥迪关注的核心问题。在设计所有现在以及未来的驾驶员辅助系统时,也要考虑这个问题。新款奥迪Q5就直接从豪华级车型移植了两个此类系统。
奥迪事故研究的统计和结果表明,所谓的“心理因素”是事故的主要原因。漫不经心经常会导致对路上其它车辆和人员的疏忽。通过例如奥迪换道辅助系统等可
以发现这个现象。在驾驶
错误产生后果之前,该系
统可以提醒驾驶员。这既
能帮助驾驶者,又能让他
承担自己应负的责任,从
而大大提高了行驶舒适
性和安全性。这个系统也
支持驾驶员完成换道。当
驾驶者打开转向灯想要
换道,但是没有注意到后
面车辆时,系统便发出警
告,提醒注意在盲区运动
的以及快速接近的车辆,
如图1所示。
图1:奥迪侧向辅助系统对新奥迪Q5后方的整个区域进行监控
1.2 传感技术
传感技术方面使用了一个先进的24兆赫兹雷达系统,利用在后保险杠上的两个传感器进行工作,如图2所示。雷达天线经过了修改,从而使传感器的敏感度与以前水平相比得到了提升。另外,对雷达的发送和接收特性也作了优化。
1.3 报警
雷达传感器包括一个高性能计算单元,可以根据探测到的粗略目标计算出目标对象,这就为向驾驶者报警提供了基础。分析软件是奥迪公司自行开发的,会计算出在什么时候、以什么方式和在哪些状况下发出报警。这是在分析大量现场试验以及心理调查的基础上得出的结果。 报警必须满足确定的标准:
– 问题必须可以明确归类(对什么发出报警?) – 系统必须可以明确归类(谁报警?)
– 在任何条件下警告都必须可以清晰地识别到 – 警告必须引起适当的注意 – 不得掩盖问题 – 警告不得使驾驶者在副驾驶面前难堪 – 否则系统不会接受。
一个在车外后视镜上肉眼可见的警示灯能够在最大程度上满足这些标准,如图3所示。在这里明确地提醒驾驶员注意后镜中的图像,因为通常在后视镜中可以看到路上的其他车辆。而与报警声相比,这样的一个提示不容易引起副驾驶的注意。根据德国车辆登记规定,在车外(比如安装在车外后视镜上)的警示灯是不得被后面的车辆看见的。这可以通过一个警示灯的光学瞄准系统来实现。这个警示灯
图2:奥迪侧向辅助系统的组成部分 传感器控制单元1 左侧车尾保险杠 传感器控制单元2 右侧车尾保险杠 右侧警报装置 左侧警报装置 系统激活装置,带指示灯的按键 MMI:用户参数设置组合仪表文本信息
死角:探测到危险车辆且方向指示灯闪烁
没有探测到危险车辆 快速接近:探测到换道时可能发生危险的车辆
黄色显示灯呈暗色持续闪烁
黄色显示灯短时呈亮色闪烁 快速接近:探测到危险车辆且方向指示灯闪烁
图3:奥迪侧向辅助系统在变换车道时会针对危险车辆进行提醒或
警告
没有探测到危险车辆 缓慢接近
无显示黄色显示灯呈暗色持续闪烁 黄色显示灯短时呈亮色闪烁 无显示
快速接近
设计成只有从驾驶者可能在的位置才能看见。根据周围环境光线情况调节警示灯的亮度,可以确保在任何条件下警示灯都能同样地清晰可见。警示灯亮度变化,
必须无论是在没有月亮的黑夜还是在下午阳光直晒
的情况下都能满足这个要
求。
为了在背景移动的情况下
更加突出警示灯,用闪烁
信号发出报警。闪烁信号比持续信号更容易被发现,因为闪烁信号在每个
信号边沿产生能够被人发现的对比度变换。此外,人眼对周围视野范围内的对比度变换十分敏感,而
当驾驶者目光朝着行驶方
向时车外后视镜就在此范围内。为了使驾驶者目光
转向后视镜时不会被后视镜中的图像转移注意力,闪烁持续时间不会超过一秒钟。此外,当闪烁频率提高时,驾驶者对闪烁信
号的关注度几乎没有增加
为了能够最佳地利用一个系统,了解其极限是十分重要的。如果在不报警的情况下也能体验驾驶员辅助功能,就可以更快地学会如何使用这个系统。因此,在奥迪换道辅助系统(Audi side assist )上除了报警模式之外还设置了一个提示模式:不论是否打开了转向灯,只要其它车辆在本车变道时可能造成威胁,就会提醒驾驶者。这样,驾驶者能够随时检查这些信息,即他在打开转向灯时是否看到了报警信号,或者是否立即询问该系统对当前状况的评估。由此,他就可以把系统的推荐方案与他自己的评估进行比较,并很快理解系统如何运作。警示灯的亮度比较小,而且设置为当目光直视时用眼角无法看到。考虑到人对视野边缘的感知力,警示灯设计为可以被潜意识地看到。由此就避免了频繁“闪烁”给驾驶者造成的干扰。只有当直视后视镜时,驾驶者才可以清楚地看到警示灯。
在设计警示灯时做了大量试验,即利用最先进的眼动仪记录和分析了有和没有警示灯时的眼球轨迹。为了确定潜意识的提示性指示和清楚的报警指示的性能范围,需要大规模的试驾:一方面让不同身高的驾驶者驾车,观察他们各自的视野中心点,另一方面选用不同年龄的驾驶者,因为人对视野边缘的感知力会随着年龄增大而减弱。驾驶者可以用MMI 系统菜单根据自己的偏好调节警示灯的亮度。
死角:探测到换道时可能发生危险的车辆