1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Мониторинг состояния водителя за рулем

Система контроля состояния водителя

Статистика дорожно-транспортных происшествий показывает, что причиной значительного количество аварий является физическое состояние водителя. Ряд крупных автопроизводителей активно работают над созданием различных систем контроля состояния водителя, призванных, как минимум, оповестить о наступлении опасного состояния человека и, как максимум, вмешаться в управление транспортным средством и предупредить происшествие. Работа ведется по нескольким направлениям, среди которых контроль усталости, оценка физического напряжения, определение болезненного состояния водителя.

Система контроля усталости водителя призвана обнаружить наступление усталости водителя и предупредить сон за рулем. Система предлагает сделать перерыв для отдыха путем предупреждающего звукового сигнала или сигнала на панели приборов («чашка кофе»). В настоящее время система контроля усталости водителя реализована на автомобилях Mercedes-Benz, Volvo, Lexus. Определение наступления усталости водителя осуществляется разными способами – оценкой действий водителя по управлению автомобилем, контролем характера движения автомобиля, наблюдением за лицом водителя с помощью видеокамеры.

Компания Volkswagen устанавливает на автомобили систему экстренной помощи, которая является расширением системы помощи движению по полосе. Если водитель не в состоянии управлять автомобилем (теряет сознание) система Emergency Assist принимает управление на себя и останавливает транспортное средство, а также предупреждает других участников движения об опасной ситуации.

Если водитель не использует рулевое управление в течение определенного времени, система Emergency Assist предупреждает его визуальными и звуковыми сигналами, подтормаживает автомобиль. При отсутствии реакции со стороны водителя система определяет, что он не в состоянии управлять автомобилем. Система помощи движению по полосе обеспечивает движение автомобиля в пределах занятой полосы, а адаптивный круиз-контроль предотвращает наезд на впереди идущий автомобиль. Для предупреждения других водителей включается аварийная сигнализация, автомобиль начинает двигаться змейкой в пределах полосы движения и в завершении останавливается.

Другим направлением развития систем контроля является оснащение транспортных средств биометрическими датчиками, с помощью которых можно следить за важными для здоровья показателями (пульс, частота дыхания, проводимость кожи и др.). Данные разработки являются перспективными и должны появиться на серийных автомобилях в самое ближайшее время.

Ближе всех к решению задачи находится компания Ford, которая предлагает систему оценки нагрузки водителя, призванную уменьшить рассеянность и чрезмерное напряжение. Физическое напряжение водителя оценивается путем обработки множества параметров:

  • движения транспортного средства (скорость, продольное и поперечное ускорение, скорость рыскания);
  • действий водителя (угол поворота рулевого колеса, положение педалей акселератора и тормоза);
  • дорожный условий (плотность движения, характер дорожного покрытия);
  • биометрических показателей (сердечный ритм, частота дыхания, температура кожи).

Если нагрузка на водителя достаточно высока, то система принимает меры для снижения напряжения, в том числе автоматически запускается функция блокирования мобильного телефона от входящих звонков (функция «не беспокоить»).

В работе системы оценки нагрузки водителя используются следующие биометрические датчики:

  • пьезоэлектрический датчик в ремне безопасности для мониторинга частоты дыхания;
  • проводящие накладки на ободе рулевого колеса для измерения пульса;
  • инфракрасные датчики на ободе рулевого колеса для измерения температуры ладоней;
  • инфракрасный датчик за рулевым колесом, контролирующий температуру лица.

Компания Jaguar Land Rover предлагает контролировать состояние водителя с помощью биометрических датчиков, встроенных в водительское сиденье. В системе Driver Wellness Monitoring используются датчики частоты дыхания и пульса. Если система определяет серьезные проблемы со здоровьем или излишнее возбуждение водителя, то принимаются меры для обеспечения безопасности движения. При стрессе регулируются внутреннее освежение, аудиосистема и климатическая установка. При наступлении внезапной и тяжелой болезни производится вызов экстренной помощи, а автомобиль автоматически останавливается.

В 2016 году компания Audi представила проект FitDriver под девизом «Моя Audi заботится обо мне». Жизненно важные параметры водителя, такие как пульс и температура, контролируются с помощью носимых устройств (тренировочный браслет или SmartWatch). Эти данные дополняются информацией о стиле вождения, частоте дыхания, погодных и дорожных условиях, представляемой различными автомобильными датчиками. В совокупности полученные данные позволяют определить текущее состояние водителя, в том числе повышенную усталость или стресс.

В результате всесторонней оценки физического состояния задействуются различные системы автомобиля для отдыха, восстановления и защиты водителя: массаж сидений, беззвучный режим телефона, климат-контроль, адаптивная информационно-развлекательная система, адаптивное внутреннее освещение. В перспективе Audi планирует задействовать системы активной безопасности.

Компания Ferrari запатентовала технологию, которая оценивает уровень напряжения водителя по изменению мозговых волн. Мозговая биоэлектрическая активность измеряется с помощью беспроводных датчиков, встроенных в подголовник водительского сиденья. В зависимости от состояния водителя производится уменьшение подачи топлива в двигатель и автоматическая стабилизация автомобиля.

В этом направлении ведет работу и Jaguar Land Rover. Система Mind Sense определяет, когда водитель отвлекается или засыпает во время движения по мозговой активности. Установлено, мозг человека генерирует несколько мозговых импульсов различной частоты. Постоянно измеряя импульсы, можно оценить, насколько сосредоточен водитель (замешкался, задремал или отвлекся).

Мониторинг мозговых волн производится с помощью датчиков, встроенных в рулевое колесо. Если активность головного мозга указывает на сонливость или плохую концентрацию водителя, то рулевое колесо или педаль акселератора начинают вибрировать, привлекая внимание к вождению. Если реакции со стороны водителя не последовало, подаются визуальный и звуковой сигнал.

Другая область использования биометрических датчиков связана с контролем физического состояния пожилых водителей, а также водителей с хроническими заболеваниями. В этом направлении работает сразу насколько автомобильных компаний.

Все тот же Ford предлагает контролировать состояние возрастных водителей с помощью датчиков сердечного ритма, встроенных в сиденье. В основу положена технология электрокардиограммы, которая осуществляет мониторинг сердечных электрических импульсов и своевременно определяет нарушения (например, сердечный приступ), а также симптомы других заболеваний (например, повышенное давление).

Компания Toyota для контроля жизненно важных показателей использует датчики на ободе рулевого колеса: электроды для мониторинга сердечного ритма и оптические датчики для оценки проводимости ладоней. Система контроля состояния водителя связана с системой экстренного торможения, что позволяет остановить автомобиль в случае сердечного приступа, а также с навигационной системой, которая автоматически прокладывает маршрут до ближайшего лечебного заведения. Система позволяет определить наступление сердечного приступа уже на ранних стадиях и тем самым предупредить аварию.

Компания BMW работает над технологией предупреждения водителей, больных диабетом, о повышении уровня сахара в крови. Устройство для измерения уровня сахара в крови подключено к смартфону, который в свою очередь соединен через Bluetooth с мультимедийной системой автомобиля. На экран системы выводится информация, предупреждающая водителя об опасности потери сознания из-за повышенного уровня сахара в крови. В перспективе измеряемые параметры будут автоматически передаваться лечащему врачу водителя.

Мониторинг состояния водителя за рулем

Наиболее эффективные системы мониторинга состояния водителя являются Attention Assist, Driver Alert Control и Seeing Machines. Их цель вовремя обнаружить и сообщить об изменения в организме человека.

Содержание статьи:

  • Система AA в Mercedes
  • DAC от Volvo
  • SM на Jaguar
  • Видео

Однообразная дорога или длительные поездки на автомобиле особенно ночью приводят к утомляемости водителя. Вследствие этого его реакция снижается, а утомляемость повышается. Это ведёт к тому, что организм не выдерживает нагрузку, и водитель попросту засыпает. Это приводит к многочисленным серьезным ДТП.

Для того, чтоб избежать подобных случаев, придумали системы, которые наблюдают и контролируют уровень усталости водителя. Сделать это можно с помощью 3 показателей. В первом случае наблюдаются действия водителя, затем движение автомобиля, и наконец взгляд водителя.

Attention Assist

Система Attention Assist осуществляет контроль, используя несколько параметров и элементов. Данную систему встраивают в автомобиль немецкой марки Mercedes-Benz. Система Attention Assist состоит их несколько датчиков, каждый их которых отвечает за особый показатель утомляемости. Это такие датчики, как например, рулевого колеса, двигателя или тормозной системы. Одним из главным является датчик блока управления.

Он проводит мониторинг физического состояния водителя за многими показателями. В первую очередь он контролирует манеру вождения, а именно скорость. Следующими показателями служат условия, в которых движется автомобиль. Здесь имеется ввиду, время длительности поездки и когда она происходит, в какое время суток.

Тормозная система и подрулевые переключатели относятся к управленческой системе, которая также контролируется системой. И наконец, осуществляется контроль за ускорением, а именно боковым и продольным.

Следя за нынешним состоянием, система сравнивает его с первоначальным. Если показатели сигнализируют о значительном отклонение от нормы, включается звуковой сигнал и на панели экрана выводиться сообщение «Attention Assist: Pause», предупреждающее остановиться водителя.

Сигнал оповещается каждые 15 минут в случае игнорирования предупреждения. Система приходит в действие на скорости от 80 км/ч. Анализ скорости, маневренности и снятие других параметров происходит через 30 минут после старта движения, так как чаще всего именно столько времени требуется для движения на дальние дистанции.

Driver Alert Control (DAC)

Следующая система контроля Driver Alert Control создана шведской автомобильной компанией Volvo. Здесь принцип построен на слежении за состоянием водителя через манеру движения автомобиля. Для этого в автомобиль Volvo встроена специальная видеокамера, которая следит за характером вождения на дороге. Происходит оценка траектории и её изменения с помощью датчика рулевого колеса и мониторинга дорожных полос. Вторая видеокамера следит за внешним состоянием водителя, а именно движением глаз.

Если фиксируется состояние переутомления, система оповещает водителя с помощью сигнала и сообщения «Driver Alert. Time for a break». Система начинает действовать на скорости от 60 км/ч.

Seeing Machines

Последняя система, контролирующая состояние водителя – Seeing Machine, внедренная в автомобиль британской марки Jaguar. Примечательно, что данная технология применяется не только в случае вождения автомобиля, а в других сферах. Построена система исключительно на мониторинге внешнего физического состояния водителя. Встроенная камера фиксирует положение глаз и их направление.

Совершенство данной технологии состоит в том, что она активизируется даже если водитель находится в солнцезащитных очках. Также эта система включает в себя дополнительные параметры. Например, системой фиксируется отсутствии внимания на зеркало заднего вида. В таком случае водителю приходит напоминание о данном действии.

Видео работы системы слежения за водителем:


avtoexperts.ru

По статистике, одной из самых частых причин автомобильных аварий является усталость водителя. Исследования показали, что уже через четыре часа вождения, скорость реакции, как правило, снижается в два раза, а уже восемь часов поездки и вовсе демонстрируют действительно катастрофические результаты – замедление реакции в шесть раз. А так как каждый автомобильный производитель всегда стремился сделать свою продукцию максимально безопасной, после проведённых исследований, начались активные разработки специального датчика, определяющего уровень усталости водителя.

Инноваторами в этой области можно считать японскую компанию Nissan, силами специалистов которой, уже в 1977 году была запатентована по-настоящему революционная автомобильная технология. Однако, из-за активной работы в других сферах, первая рабочая система подобного рода была реализована только через несколько лет.

Читать еще:  Выбираем спойлер для автомобиля

По факту же первыми использовали новую технологию на практике шведские Volvo, устанавливая систему, получившую название Driver Alert Control, в которую входила камера, остлеживающая поведение машины на дороге, а также сам датчик, замеряющий частоту и манеру движений рулевого колеса. Система выдавала определённые сигналы, когда показатели движений руля через чур отклонялись от нормы.

Позже к двум автомобильным гигантам присоединилась и компания Mercedes. Система претерпела некоторые изменения: было решено убрать видеокамеру и добавив датчик, реагировавший на частоту и силу нажатия на педаль. Кроме того, система дополнилась показателями, обозначавшими определённые нормы. Датчики срабатывали, давая сигнал об остановке, когда эти показатели предельно отклонялись от нормальных. Но такая система не могла подойти под каждого водителя. Позже она была несколько изменена. Были также установлены датчики для определения ветра сбоку, и для оценки качества дорожных покрытий. Также добавились датчики для определения нажатий кнопок магнитолы и климат контроля.

Подобные системы также используются на машинах Skoda и Volkswagen.

На сегодня самыми распространённым и являются два вида реализации системы. Первый случай предполагает измерение датчиком поведения на дороге, куда входят такие характеристики, как сила нажатия на педали тормоза и газа, а также амплитуда движений рулевого колеса. Именно этот вид системы используют Volkswagen, Mersedes, Volvo и Skoda.

Если говорить о японском сегменте рынка, то здесь используется несколько иной способ. Именно поэтому больше всего внимания уделяется психоэмоциональн ым показателям самого водителя транспортного средства. Для контроля здесь используется видеокамера, которая предназначена для слежения за мимикой лица и жестами водителя. Прежде всего, система настраивается на реагирование при закрытии глаз, отвечая предупредительны м сигналом. Анализируется и то, насколько часто моргает водитель, насколько глубоко и размеренно он дышит, распознавая при этом, когда человек просто моргает за рулём, а когда закрывает глаза.

В целом система в обоих случаях работает примерно одинаково.

Для начала блок управления занимается сбором и анализом полученной информации, поступающей с самих камер и датчиков. Такой подход призван в значительной мере расширить возможности системы для распознавания имеющихся условий. После этого, анализируется и определяется некая манера вождения каждого водителя, чтобы в последствие подстроить систему под индивидуальные параметры. Таким образом, полученные данные со временем становятся установленной нормой в системе.

В дальнейшем, поступающая информация будет сравниваться с определёнными заранее значениями норм.

Временные показатели первоначального измерения для каждой марки сугубо индивидуальны. Обычно вся процедура занимает от 15 до 30 минут.

При отклонении от нормальных показателей система дает предупреждающий звуковой сигнал водителю, оповещая о необходимости остановки.

Системы продвинутой помощи водителю для частных машин и автопарков

Современные технологии еще не могут полностью заменить водителя за рулем, но могут быть полезным ассистентом.

Там, где человеческие органы чувств не справляются или реагируют недостаточно быстро, водителя поддержат системы помощи водителю ADAS. Они помогают водителю оставаться внимательным и предупреждают о потенциальной опасности. Так риск для всех участников дорожного движения становится меньше.

Компания «Евромобайл» занимается разработкой и внедрением таких систем помощи на базе продуктов ADAS корейской компании Movon Corporation.

Система продвинутой помощи водителю ADAS

ADAS — Advanced Driver Assistance System — это совокупность различных алгоритмов, которые взаимодействуют с водителем и помогают ему управлять машиной. Основная задача — повысить безопасность на дороге. Еще одним результатом внедрения таких систем становится низкая стоимость использования автопарка. Чем меньше инцидентов на дороге, тем ниже расходы на ремонт.

Система помощи заблаговременно предупреждает водителя о потенциальной опасности:

Критическое сближение с пешеходом (PCW)
Система привлекает внимание водителя, если впереди на дороге находится пешеход, велосипед или мотоцикл. Скорость объекта может быть от 0 до 40 км/час.

Опасное сближение (FCW)
Система предупреждает водителя, если он слишком быстро приближается к идущей впереди машине.

Съезд с полосы движения (LDW)
Если водитель неожиданно и без включения поворотников съезжает с полосы, система подает предупреждение. Если водитель бездействует, система поможет автомобилю вернуться в границы полосы.

Стоящий впереди автомобиль начинает двигаться (FVSA)
Система срабатывает, если автомобиль владельца стоит на месте, а машина впереди начинает движение.

В зоне обнаружения находится транспортное средство (FPW)
Диапазон обнаружения может быть установлен на разные значения: 1,2 м, 2 м, 3 м (активный от 0 до 30 км/ч).

Автоматическая запись видео до и после аварии (DVR)
Видеорегистратор с системой ADAS записывает видео каждую минуту в цикле. Запись сохраняется на микро .

Превышение допустимой скорости (SLR)
Система анализирует знаки ограничения скорости и уведомляет водителя, если он двигается с превышением скорости.

Как устроена система

Система состоит из нескольких элементов:

  1. Дисплей со встроенным динамиком отображает текущее состояние на дороге и предупреждает водителя об опасных ситуациях.
  2. Камера заднего вида может устанавливаться как позади ТС, так и в салоне.
  3. Блок интерфейсов объединяет все элементы воедино и подключается к бортовой сети транспортного средства.
  4. Датчики GPS и ГЛОНАСС передают данные оператору.

Непрерывная видеорегистрация

Система непрерывно записывает все, что происходит на дороге и в салоне машины. Данные поступают с двух камер (720р), которые располагаются спереди и сзади автомобиля. При парковке видеорегистрация не ведется. Система поддерживает двухканальную цифровую видеозапись HD (двухканальный DVR).

В случае инцидента запись позволяет узнать, что произошло. Также запись можно использовать для обучения водителей правильным действиям в опасной ситуации.

Система мониторинга состояния водителя

Системы помощи прежде всего сфокусированы на том, что происходит на дороге. Действия самого водителя при этом остаются без внимания, хотя именно человеческий фактор является причиной многих инцидентов. Чтобы контролировать человека за рулем, была разработана система мониторинга состояния водителя — (MOVON Driver Status Monitoring System). Она может определить, что водитель находится в усталом состоянии или невнимательно относится к управлению, и предупредит его.

Возможности

Система распознает потенциально опасные состояния с помощью технологии машинного зрения:

  • Сонливость — глаза водителя начинают закрываться.
  • Невнимательность — водитель не смотрит дорогу.
  • Зевание.
  • Разговоры по телефону.
  • Курение за рулём.
  • «Чужой» водитель — система узнает «своего» водителя и определит, если за рулем окажется другой. В памяти может храниться до 5 профилей водителей.

Если система заметит опасность, то подаст водителю сигнал и предложит, например, сделать остановку. Игнорировать рекомендации не получится, так все происходящее в салоне записывается и отправляется оператору. Если водитель продолжит подвергать опасности себя и других участников движения, с ним свяжется оператор.

Благодаря возможности удаленно контролировать водителя, оказалась крайне востребована в компаниях с большим автопарком. Службы такси, сервисы доставки, каршеринг и логистические компании получили возможность объективно оценивать действия своих сотрудников и предотвращать опасное вождение.

Системы для автомобилей каршеринга

Каршеринговые компании активно растут, и, как следствие, растет количество ДТП с участием их автомобилей. Многие клиенты небрежно относятся к управлению «не своей» машины или намеренно портят салон. Предотвратить вандализм и повысить культуру вождения помогает система видеонаблюдения с функцией ADAS.

  1. В салоне автомобиля устанавливается видеокамера.
  2. Все происходящее в салоне непрерывно записывается и отправляется в диспетчерский центр.
  3. Еще одна камера следит за дорогой перед автомобилем, выявляет опасные сближения и пересечения разметки.
  4. Информация о всех опасных ситуациях в режиме реального времени передается в диспетчерский центр.

Результаты внедрения

Система видеонаблюдения помогает водителю избежать опасных ситуаций, а компании — обезопасить свое имущество.

  1. Привлечение новых клиентов, которые выберут безопасные автомобили, оборудованные системами ADAS.
  2. Расширение целевой аудитории — компания может снизить требования к водителям, такие как стаж вождения.
  3. Уменьшение количества ДТП на 30% и стоимости ремонта.
  4. Предотвращение актов вандализма.
  5. Повышение культуры и дисциплины водителей за счет постоянного наблюдения и своевременного предупреждения.

Система обзора 360° для контроля обстановки

Еще одна система ADAS, призванная дать водителю полную картину происходящего на дороге — это система кругового обзора 360° . Благодаря ей водитель получает полный обзор и уверенно управляет транспортным средством в самых сложных ситуациях:

  • Маневрирование на узких дорогах со сложным рельефом и препятствиями.
  • Парковка в узких местах.
  • Перестроение в плотном потоке, где в слепой зоне может оказаться другой автомобиль.
  • Езда на загруженных трассах и наклонных дорогах.

Как устроена система 360 view

По четырем сторонам автомобиля устанавливаются видеокамеры. Изображение с них объединяется в единое панорамное изображение fish eye, на котором водитель видит происходящее вокруг, включая слепые зоны.

Решаемые задачи

  1. Уверенное маневрирование крупногабаритным ТС в любых ситуациях.
  2. Видеофиксация происходящего в слепых зонах.
  3. Точное восстановление картины в случае ДТП.
  4. Предотвращение ДТП за счет лучшего обзора и контроля слепых зон.
  5. Обучение водителей на отснятом видеоматериале.

Системы и продукты ADAS от «Евромобайл» для автопарков

Компания «ЕвроМобайл» занимается разработкой и интеграцией транспортных систем для малых и крупных автопарков и диспетчерских центров:

  • Видеонаблюдение на транспорте (сертифицированное СТИС МВД);
  • Системы активной безопасности на транспорте, системы ADAS;
  • Системы телеметрии и ГЛОНАСС;
  • Системы информирования пассажиров;
  • Системы контроля и управления дорожным трафиком.

Мы предлагаем как отдельные компоненты систем, так и внедрение под ключ: от проектирования до запуска. Работаем с автопарками любого размера, частными компаниями и государственными перевозчиками. Только в мы оборудовали более 500 единиц транспорта. Еще больше 1000 транспортных средств были усовершенствованы силами наших специалистов в других регионах РФ: Калининград, Мурманск, Архангельск, Пермь, Омск).

Среди наших клиентов: Stadler (проект «Чижик»), заводы «МАЗ», «Волгобас».

Минтранс внедрит систему контроля водителя

В последнее время участились аварии на трассах. И это неудивительно, ведь водители грузовых автомобилей практически все время находятся в пути. Они устают не только физически, но и психологически. И поэтому часто случается так, что такое состояние водителя приводит к ДТП.

Для того, чтобы предотвратить такого рода неприятности, Министерство транспорта РФ приняло решение о необходимости внедрения особой системы контроля усталости водителей. А перед тем, как внедрят саму систему, потребуется разработать нормативы, а также создать специальные приборы, способные контролировать усталость водителей транспортный средств, прежде всего тех, кто занимается транспортировкой грузов.

В России было проведено уже несколько экспериментов с системами, которые предназначены для контролирования психофизического состояния водителей в процессе управления транспортным средством. Поэтому в настоящее время разрабатывается нормативно-правовая база, которая позволит внедрить эти устройства.

Основная задача ведомства заключается в том, чтобы создать такой стандарт, на который смогут ориентироваться те производители, специализирующиеся на выпуске систем обеспечения безопасности транспортной системы в целом и автомобилей в частности.

Не только в России, но и в других странах мира уже на протяжении длительного времени ведутся работы по выявлению способов выявления усталости водителя уже на начальных этапах. Это позволит предотвратить большое количество неприятностей на дороге, прежде всего ДТП. Ведь грузовой автомобиль — это одна из главных опасностей на магистрали. Столкновение легкового транспорта с грузовым почти всегда заканчивается тяжелыми последствиями для водителей и пассажиров легкового транспорта.

Читать еще:  DongFeng A9 2016

Почему так важно контролировать уровень усталости водителя?

Грузовой автомобиль представляет собой массивную технику. Помимо своего собственного веса фура также перевозит большие грузы. В итоге масса транспортного средства сильно увеличивается. В зависимости от того, насколько правильно будет нагружено транспортное средство, зависит его маневренность на дороге.

По технике безопасности не рекомендуется превышать допустимый уровень грузоподъемности того или иного транспортного средства. Но на деле получается, что некоторые недобросовестные грузоперевозчики все же перегружают свои автомобили. Таким образом, перегруженное транспортное средство представляет большую угрозу на дороге. А если добавить к этому усталость водителя, то авария практически неизбежна.

Многие дальнобойщики пренебрегают соблюдением режима труда и отдыха. Это приводит к тому, что к несчастным случаям на трассе. Не только несоблюдение режима сна и отдыха может привести к тому, что может произойти непредвиденная ситуация на дороге. Выполнять свою работу водитель должен только при условии хорошего самочувствия, если он себя плохо чувствует, то стоит отказаться от поездки.

Конечно же, перед тем, как водитель отправится в дорогу, он должен пройти медицинский осмотр, в процессе которого ему замеряют температуру, давление, возьмут необходимые анализы. Если результаты предварительного медицинского осмотра будут удовлетворительными, то водителя допускают в рейс. Однако почувствовать себя плохо может и во время рейса. Об этом он должен сообщить диспетчеру для того, чтобы были предприняты необходимые меры.

Как работает система контроля утомляемости водителя

В настоящее время нет универсальной системы, которую можно было использовать для контроля уровня усталости водителя. Они только разрабатываются и носят экспериментальный характер.

В основе работы такого рода системы лежит:

  • контроль пульса;
  • контроль давления;
  • контроль температуры тела;
  • контроль открытых глаз и продолжительности моргания.

Министерством разрабатывается комплексный норматив. Он позволит предотвратить засыпание водителя за рулем. Использование такого рода средств можно будет использовать не только в сфере грузоперевозок, но также и для контролирования физического состояния водителей автобусов и тяжелой спецтехники.

Видео:Обзор системы контроля усталости водителя Dunobil Insomnia. (05.18г.) Семья Бровченко.

История, принцип работы и способы реализации системы датчика усталости водителя

Процесс управления машиной – это очень ответственное занятие, так как оно требует постоянной концентрации внимания. Однако за определенное количество времени, проведенное за рулем, внимание водителя притупляется, он начинает быстро утомляться, из-за чего может произойти авария. Согласно исследованиям, в течение четырех часов поездки за рулем реакция водителя становится медленнее в два раза, а восьми – в целых шесть раз. Согласно данным, большинство автокатастроф случаются из-за высокой утомляемости водителей. Каждое производство старается спроектировать свой продукт наиболее безопасным. Поэтому был придуман такой прибор, как датчик усталости водителя.

Как появилась система контроля усталости водителя

Нисан — первая компания, начавшая проектировать данную систему. Работа по проектированию началась в начале 70-х годов, и только в 1977 году был представлен первый инженерный проект. Однако процесс самого производства был приостановлен по причине создания иных проектов, связанных с безопасностью водителя. По итогу система контроля усталости водителя вышла в свет только спустя 30 лет.

Вольво была первой фирмой, выпустившей в свет датчик контроля усталости. В нем были камера, фиксировавшая показатели езды транспортного средства, его траекторию движения, датчик частотности использования руля. Если показатели превышали допустимую норму, то датчик сигнализировал об этом, и человек должен был сделать остановку. Название у него было Driver Alert Control.

Фирма Мерседес выпустила свою систему контроля усталости. камера здесь не была предусмотрена. Она состояла только лишь из датчика частоты использования руля и датчика частоты использования педалей. Также были запрограммированы допустимые показатели отдохнувшего водителя. Когда по ходу движения показатели становились выше нормы, значит человек устал, и система сигнализировала о том, что пора остановиться. Но есть и недостатки: показатели были общие и не брали в расчет индивидуальные данные человека. Позже также были встроены датчики, которые учитывали частотность использования кондиционера, магнитолы и мощность порыва ветра.

Также точно такие же датчики встроены в автомобили Skoda и Фольксваген.

Способы реализации системы контроля усталости водителя

Есть пару способов функционирования системы. Один из них – датчики, оценивающие данные самого транспортного средства: скорость и траекторию движения транспорта, частоту использования педалей. Такие устройства работают в автомобилях марки Мерседес, Фольксваген, Skoda, Volvo.

Есть и второй способ, который анализирует состояние самого человека. Приверженцами такого способа являются Японцы, которые и начали производить датчик такого типа. В комплектацию системы включена видеокамера, направленная на водителя. Она реагирует на то, закрыты ли глаза у человека или нет. Когда глаза закрыты, идет сигнал.

Главная задача инженеров состояла в том, чтобы запрограммировать систему отличать закрытые глаза от моргания. Видео камера считывает такие данные, как моргание и его частота, движения глаз, жесты, мимика, частота, дыхание человека определяет, спокойное ли дыхание по движению груднойклетки).

Также датчики могут считывать следующие данные:

  • стиль вождения (система анализирует скорость, ускорение машины в течение нескольких минут после начала движения);
  • условия вождения (анализирует, какое сейчас время суток, сколько длится поездка, погодные условия);
  • органы управления (анализируется, какие используются кнопки на панели управления, пользовательский тормоз);
  • как вращается руль (считывается скорость и ускорение);
  • анализ состояния дороги (боковое ускорение);
  • характер движения транспорта (боковое и продольное ускорение).

Процесс работы системы контроля усталости водителя

Многих интересует, как устроена работа датчика усталости водителя. Он спроектирован довольно интересно и функционирует по определенному алгоритму: в первые минуты, когда только начинает работать, она собирает показатели с камер и других датчиков (скорость, боковое и продольное ускорение, состояние дорожного покрытия, климатические условия).

Все показатели суммируются, в следствии чего вырисовывается картина стиля вождения. Эти показатели, в итоге, являются основными. В последующем, если показатели превышают норму, устройство посылает сигнал водителю о необходимости остановки. Время первоначального сбора данных у каждого автомобиля разное. В целом данный процесс длится 15-30 минут.

Система анализирует различные параметры:

  • Манеру вождения – как ускоряется после первых 30-ти минут вождения, оценивается скорость в целом;
  • Условия вождения – время суток, сколько длится весь путь;
  • Эксплуатация механизмов автомобиля – как часто переключаются механизмы, находящиеся под рулем, педали и механизмы системы торможения;
  • Насколько интенсивно вращают руль – оценивается скорость, а также ускорение;
  • Состояние дороги – в каком состоянии находится дорожное покрытие;
  • Траекторию движения транспортного средства.

На протяжении всей поездки проводятся расчеты различных показателей. Когда они превышают планку, устройство сигнализирует водителю, чтобы он понял, что пора сделать остановку. Система продолжает подавать сигналы раз в четверть часа, если водитель не среагировал в первый раз. Данный процесс запускает работу после разгона автомобиля до 80 км/ч.

Управление автомобилем требует предельной концентрации как на дорогу, так и на сам процесс вождения, иначе одно неверное движение может стоить жизни всем пассажирам.

Так как все больше учащаются случаи аварий из-за утомляемости водителей, была придумана система контроля усталости водителя. Данная система – это идеальный помощник в автомобиле, который может сохранить жизнь. Но даже если эта система установлена, важно помнить: нельзя садиться за руль, когда чувствуются сонливость и усталость, иначе будут страшные последствия.

Надень в дорогу нейрокепку

По прогнозам специалистов, уже в конце 2019 года будет реализована новая система контроля бодрствования водителей. Специальные нейрокепки наденут на водителей общественного транспорта. Начнут с Подмосковья. К этому времени появится необходимое законодательство. Об этом сообщил исполнительный директор отраслевого союза Национальной технической инициативы «Нейронет» Александр Семенов.

Проект нейрокепки был представлен в 2017 году. На международной выставке «Иннопром-2017» Владимир Путин отметил изобретение и сказал, что нужно сделать его доступным для всех водителей, которые совершают длительные перевозки. Нейрокепка Sleep Alert была разработана группой специалистов НТИ. Головной убор оснащен козырьком и ушной клипсой. Когда водитель начинает засыпать, датчики передают сигнал клипсе и раздается неприятный звук, от которого человек просыпается.

Разработкой уже заинтересовались компании-перевозчики. Дополнительно для водителей будет доступно мобильное приложение. Сейчас оно находится на стадии тестирования. При помощи приложения компания сможет отслеживать физическое состояние водителя на расстоянии.

При этом цену нейрокепки планируют снизить до 3-4 тысяч рублей, с условием платной подписки. В настоящий момент цена кепки составляет около 10 тысяч рублей.

Надо заметить, что на рынке уже давно существуют гаджеты для водителей, которые могут «разбудить» его в случае повышенной опасности. Помимо нейрокепок есть и другие, зачастую более компактные и удобные приборы контроля водительского состояния.

Антисон

В интернет-магазинах предлагают приобрести беспроводной наушник-оповещатель. Цена варьируется от 70 до 200 рублей. Но есть модели и подороже. Одна из наиболее распространенных — Drive Alert Master.

Работает прибор на аккумуляторе. Принцип действия устройства заключается в контроле наклона головы водителя. Настройки устанавливаются заранее. Как только голова падает ниже запрограммированного уровня, наушник пищит неприятным слуху звуком. По задумке, водитель должен мгновенно проснуться. Но есть один минус. Если водитель запрокидывает голову назад, на подголовник, наушник не распознает наклона. Тогда можно обратиться к другим гаджетам.

Гаджет на пульсе

Определить состояние водителя можно и по руке, измерив пульс человека. Для этого есть два устройства — браслет и кольцо. Выбор браслетов на рынке большой. Сюда же идут смарт-часы, фитнес-трекеры и все, что надевается на руку и способно измерить пульс. Соответственно, ценовой диапазон тоже широкий.

Еще в продаже есть кольцо Stop Sleep. Правда, с ним сложнее — его редко встретишь на маркете. Но суть такая же. Если пульс снижается до уровня сна, приборы начинают вибрировать.

«Сонная» камера

Одна российская компания предлагает водителям камеру наподобие видеорегистратора. Прибор Dunobil Insomnia крепится на лобовое стекло. Только объектив направлен на самого водителя. Гаджет отслеживает движения головы и даже улавливает моргание глаз. Как только веки опустятся дольше чем на две секунды, прибор начнет верещать — и водитель тут же придет в чувства. А если человек умеет спать с открытыми глазами, камера увидит невольное падение головы вниз и опять же издаст звуковой сигнал. Цена такого устройства составляет около 7 тысяч рублей.

Мозговой контроль

Компания Ferrari представила разработку для водительских кресел. В подголовник сиденья встроены биометрические беспроводные датчики. Они измеряют мозговую биоэлектрическую активность водителя. То есть напрямую получают информацию от человеческого мозга. В зависимости от состояния водителя происходит автоматическое снижение подачи топлива, и автомобиль останавливается.

Читать еще:  Как увеличить долговечность покрышек

Маяк на панели Anti Sleep Pilot

Гаджет-сигнализатор внешне напоминает небольшой маячок. Его устанавливают на панель автомобиля. Перед первым применением нужно создать водительский профайл и внести свои данные касательно стиля вождения. При помощи датчиков сигнализатор контролирует состояние шофера.

Периодически гаджет просит выполнить какие-либо задания, чтобы проверить бдительность управляющего. И если реакция окажется подозрительно медленной, робот предложит водителю остановиться и отдохнуть. Такой вот интерактивный способ контроля.

Активная безопасность

Куда более интерактивной может показаться система салона фирмы Ford. Здесь целый комплекс средств контроля состояния водителя. Машина способна распознавать дорожное покрытие и плотность потока. Отслеживать действия водителя, его маневренность. Исходя из этого транспортное средство может скорректировать свое движение на дороге. Более того, сам водитель «прослеживается» по всем параметрам. Рулевое покрытие измеряет пульс и температуру ладоней, инфракрасный датчик фиксирует температуру лица, а ремень безопасности замеряет частоту дыхания. И когда машина «поймет», что водитель уснул, то она не спеша остановится и сама включит аварийку.

Компания Toyota предлагает похожие системы контроля для водителей-пенсионеров и сердечников. В экстренной ситуации автомобиль способен затормозить или при помощи встроенной навигационной системы отвезти больного до ближайшего медпункта.

Усталость водителя при ДТП — очень важный фактор. Но, в отличие от количества алкоголя в крови, посчитать усталость на сегодняшний день невозможно. Она зависит от ряда обстоятельств. На водителя могут влиять и погодные условия, и состояние здоровья, и количество часов за рулем. Для последнего аспекта есть тахографы. Они учитывают режим труда и отдыха водителя. Но этот прибор способен лишь зафиксировать данные, но уж никак не воздействовать на самого водителя.

На данный момент снабжать водителей общественного и грузового транспорта нашумевшими нейрокепками на самом деле невыгодно. Пока что цена слишком завышена. Есть гаджеты более компактные и доступные. Частные автовладельцы уже давно пользуются такими приборами.

Плюс к этому надо учитывать изменения в сфере коммерческих автоперевозок. Требования к автовладельцам, будь то физические или юридические лица, одинаковые. Но суммы штрафов сильно разнятся. Поэтому и происходит перерегистрация владения с юрлица на физлицо. Но бизнес, по сути, остается тем же. Проще говоря, люди не хотят платить больше и готовы прибегать к самым разным способам увиливания от ответственности. Если они не могут оплатить штраф, то где тогда взять деньги на кепку, пускай даже и за 4 тысячи рублей? Можно же купить наушник за 70 рублей. Тем не менее некоторые компании-перевозчики все же разработкой заинтересовались.

Заместитель председателя общественного совета при минтрансе Наталья Агре поддержала идею введения гаджетов против сна для водителей коммерческого автотранспорта.

— Работа профессиональных водителей — это безопасность человеческих жизней. При ДТП с грузопассажирским транспортом наносится гораздо больше ущерба жизни и здоровью человека, чем при любом другом виде аварии. При вождении любая подсказка дает управляющему дополнительное время на принятие срочного решения. Поэтому вводить такие гаджеты можно и нужно, — считает Наталья Агре.

Бороться со сном за рулем водители пытаются давно. Самый первый гаджет для этого был придуман еще во время Великой Отечественной войны. Водители, которые ездили на полуторках по Дороге жизни, крепили к потолку кабины простой армейский котелок, набитый гайками и болтами. Мало того, что он гремел всю дорогу, не давая заснуть, но, если у водителя от усталости падала голова, он бился об этот котелок и тут же просыпался.

Система контроля усталости водителя

Attention Assist и DAC – системы контроля усталости, выполняют функцию слежения за возможностью водителя физически управлять транспортным средством и при необходимости подает сигнал о прекращении движения для отдыха. Проверка осуществляется тремя видами контроля, которые зависят от следующих поведенческих факторов:

  1. Производится оценка поведения водителя.
  2. Контролируется движение автомобиля.
  3. Фиксируется взгляд водителя транспортного средства.

Компания Mercedes-Benz начиная с 2011 года выпускает свои автомобили с устройством Attention Assist, которое осуществляет наблюдение за поведением водителя автомобиля, руководствуясь следующими мотивациями: действием водителя во время езды, управлением рулем, способом управления машиной, и некоторые другие параметры. Схематически система состоит из датчика руля, контрольной лампочки и звукового предупреждения водителя. Датчик руля определяет изменение усилия, оказываемого на руль при его вращении. Кроме этого, система учитывает сигналы от других контрольных датчиков автомобиля: тормозной системы, устойчивости при движении, параметров двигателя и ограничения видимости.

Во время подачи сигналов на прибор управления обрабатываются и определяются следующие параметры:

  • а) анализируется скорость и боковое ускорение автомобиля впродолжении 30 минут с начала движения (стиль вождения);
  • б) условие, при котором происходит движение: длительность поездки и время суток;
  • в) анализ управления некоторыми узлами автомобиля: тормозной системы, кнопок, находящихся на щитке управления, а также переключателями, расположенными под рулем;
  • г) определяет силу воздействия на рулевое колесо;
  • д) состояние дорожного покрытия и поведение автомобиля во время движения (ускорение боковое и продольное).

Итог определяется методом установки нарушений в действиях водителя и изменения направления движения автомобиля. На экран приборного щитка посылается сигнал в звуковом сопровождении о требовании остановиться для отдыха. В случае игнорирования предупреждения, когда водитель в сонном состоянии не прекращает движение, система продолжает сигнализировать через каждые 15 минут. Следует заметить, что контроль начинает осуществляться при скорости выше 80 км/час.

Контроль Driver Alert Control (или DAC) от Вольво отличается от контроля Attention Assist тем, что мониторит только лишь траекторию движения авто по дороге, а видеоконтроль, установленный в направлении пути следования автомобиля, определяет его нахождение на полосе дорожного покрытия. Если происходит уход от установленных границ, система реагирует на это как на признаки усталости водителя. Выдается два вида предупреждающих сигналов: «жесткий» и «мягкий», которые зависят от общего самочувствия водителя. Сигналы отличаются друг от друга тональностью и громкостью звука. Активация системы DAC, которая функционирует вместе с системными элементами Lane Departure Warning, начинается с момента, когда скорость движения автомобиля достигает 60 км/час.

Оценку утомляемости взгляда водителя дает контролирующая схема, которую устанавливает компания General Motors, и где базой является испытанная методика Seeing Machines, используемая как на грузовом транспорте, так и железнодорожном, а также при карьерных разработках. Специально встроенный блок производит контроль открытости глаз водителя и их сосредоточенности. Обнаружив признаки усталости, состояние близкого ко сну и потерю внимательности водителем, система дает команду о прекращении движения транспортного средства.

К тому же система слежения за усталостью может быть применена для управления некоторыми функциями автомобиля: направление взгляда может включать или отключать отдельные опции на щитке приборов. И даже если водитель забыл посмотреть в зеркало при совершении какого-либо маневра, система вовремя напомнит ему о выполнении этого действия.

Контроль состояния водителя за рулем и удаленный мониторинг его действий

Телематика предупредит водителя о болезни

Интеллектуальная система помощи водителям, разработанная компанией MONTRANS, позволяет вести удаленный мониторинг действий человека за рулем и контролировать его состояние здоровья.

Система MONTRANS DMS (driver monitoring system) — технологический прорыв в сфере видеомониторинга транспорта. IT-решение выполняет сразу несколько задач:

✔ контролирует состояние здоровья и поведение сотрудника за рулем
✔ предупреждает водителя о внештатных ситуациях
✔ передает и записывает все события в облачный сервер

«В современных реалиях некоторые люди могут и не знать о наступившей болезни.

Например, утром у водителя была температура +36,6, а после обеда поднялась до +38» — поясняет управляющий партнер MONTRANS Дмитрий Журавлев: «В этом случае система MONTRANS DMS известит сотрудника об отклонении от нормы и сообщит о случившемся работодателю. И этот контроль за состоянием водителя будет проходить в течение всего рабочего дня. Тем самым, телематика не позволит допустить опасных ситуаций при перевозках и поможет сохранить здоровье или даже жизнь сотруднику компании.

Это решение особенно актуально в период распространения коронавируса. Систему можно настроить так, что она будет срабатывать на частый кашель или чихание. То есть, мониторинг будет фиксировать, как часто водитель подносит руки к лицу и этот показатель будет сопоставлен с повышением температуры».

— система реагирует на усталость водителя. IP-видеокамера фиксирует наклоны головы и зевоту сотрудника. Устройство подает звуковой сигнал, выводит предупреждающий символ на монитор и передает данные в облачный сервис. Также система контролирует внимательность водителя. IT-решение распознает, когда человек за рулем подносит к лицу сигарету или когда он начинает говорить по телефону. В подобных случаях устройство также предупреждает водителя о нарушении установленного регламента и отправляет в облако видеофайл с записью события.

Вместе с DMS устанавливается еще одна интеллектуальная система — ADAS (advanced driver-assistance systems). Это решение MONTRANS обеспечивает безопасное вождение. Например, ADAS предупреждает водителя о появлении пешехода перед автомобилем, сообщает о выезде с полосы, предупреждает о возможном столкновении с другим транспортным средством и о превышении скорости. При возникновении любого такого события, система издает предупреждающий звуковой сигнал и выводит символ опасности на монитор.

Сейчас специалисты MONTRANS завершают работу над более продвинутой версией оборудования, которое может распознавать лица. Эта опция позволит допускать к вождению только разрешённым водителям, прошедшим медосмотр и получившим путевой лист, поскольку система MONTRANS.ONLINE сопоставляет данные о личности водителя с данными учётных систем и выданных разрешениях

Эти разработки MONTRANS позволяют контролировать состояние здоровья водителя, сделать перевозки более безопасными и собрать видеодоказательства для разрешения спорных ситуаций. В сборе система состоит из четырех компонентов: ADAS, DMS, монитор оповещения и IP-видеокамера. Просмотр видео возможен онлайн или за любой выбранный период времени. Есть возможность настроить запись только на тревожные события, которые автоматически загружаются на сервер. Это избавляет диспетчера или руководителя от просмотра больших объемов видео. Например, можно задать параметр: потеря водителем внимания в течение 30 секунд или зевота в течение 5 минут. Это позволяет избежать ложных срабатываний и реагировать только на ухудшающиеся показатели. Также можно включить оповещения о каждом событии.

Видеоконтроль в сфере транспорта предписан законодательством РФ. Так, в соответствии с ФЗ №329 о транспортной безопасности, перевозчики оснащают транспорт системами видеонаблюдения, способными вести видеоконтроль в режиме онлайн. Видеомониторинг MONTRANS поможет компаниям предупредить неприятные и опасные сценарии развития событий и повысить уровень контроля за транспортом в целом. Так, например, в Китае и ряде европейских стран оснащение автомобилей такси системами наблюдения за водителями — стало обязательным требованием.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector
×
×