Цели Volvo Cars - предложить автомобилистам возможность выбирать между автономным или активным управлением и добиться нулевой аварийности.
Volvo с автопилотом появятся на дорогах к 2017 году

К 2017 году компания предоставит 100 автомобилей с системами автономного управления, которые будут использоваться на определенных дорогах (без встречного движения, где нет велосипедистов и пешеходов и т. д.) в окрестностях Гётеборга. Проект, реализуемый с участием законодателей, министерств по вопросам транспорта, городских служб и производителя автомобилей — центральный элемент стратегии Drive Me, нацеленной на разработку систем устойчивой мобильности и создание будущих автомобилей, которые не должны будут попадать в ДТП.

Для создания системы автономного управления потребовалась сложная структура датчиков, систем определения местоположения на базе облачных технологий, передовая тормозная система и система рулевого управления.

Автопилот должен быть достаточно надежным на случай любого сценария на дороге и учитывать все возможные сбои в работе оборудования. Например, вероятность сбоя в работе тормозной системы чрезвычайно мала, однако автомобилю с автономным управлением необходима вторая независимая система для полной остановки автомобиля, потому что водитель будет не готов в нужной ситуации нажать на педаль тормоза.

К слову, применение такой системы вовсе не предусматривает сценария, когда в критической ситуации водитель немедленно возьмет управление автомобилем в свои руки. Действие системы будет подобно поведению хорошего водителя, который в сложных ситуациях действует очень осторожно. Но в реальной ситуации система реагирует быстрее человека.

Когда автономное управление более не может использоваться, например, в силу особых погодных условий, по причине сбоя в работе системы или когда автомобиль завершает намеченный маршрут, система оповещает водителя, чтобы он взял управление на себя. Если по какой-либо причине водитель не может взять управление автомобилем в свои руки, автомобиль найдет безопасное место и остановится.

Автомобили по проекту Drive Me включают в себя следующие системы и компоненты:

Датчики

Разрабатывается целостное решение, обеспечивающее точное определение местонахождения и полный обзор на 360°. Для этих целей используются радары, камеры и лазерные датчики. Дублированная сеть компьютеров производит обработку информации, формируя карту в режиме реального времени, на которой отображаются движущиеся и стационарные объекты вокруг автомобиля.

Функция точного определения местонахождения использует данные об объектах, окружающих автомобиль, а также данные системы GPS и трехмерную цифровую карту с высоким разрешением, которая постоянно обновляется, получая данные в реальном времени. Система достаточно надежна и не требует контроля со стороны водителя.

Сочетание радара и камеры

Радар 76 ГГц с частотной модуляцией и непрерывным излучением и камера размещены на лобовом стекле — точно такое же решение используется в новом XC90. Эта система считывает дорожные знаки и следит за изгибами дороги, она способна обнаружить на дороге разные объекты, например, других участников движения.

Радары по периметру автомобиля

Четыре радара, расположенные за передним и задним бамперами (по одному на всех четырех углах кузова) способны обнаруживать объекты во всех направлениях. Радары сканируют пространство справа и слева автомобиля, излучая волны, которые отражаются от дорожных знаков, столбов, стен туннелей — эти радары осуществляют мониторинг обстановки вокруг автомобиля на все 360°.

Круговой обзор на 360°

Четыре камеры следят за объектами, находящимися в непосредственной близости от автомобиля. Две камеры установлены под корпусами внешних зеркал, одна камера интегрирована в заднем бампере и еще одна — в решетке радиатора. Помимо контроля за объектами, находящимися вблизи автомобиля, камеры следят за дорожной разметкой.

Камеры обладают высоким диапазоном динамического регулирования и могут быстро подстраиваться к меняющемуся освещению, например, когда автомобиль въезжает в туннель.

Многолучевой лазерный сканирующий датчик

Этот датчик размещен в передней части автомобиля под воздухозаборником. Датчик с широким диапазоном определяет объекты перед автомобилем. Более того, он способен различать объекты. Диапазон действия этой уникальной системы, следящей за автомобилями на дороге, составляет 150 метров. Поле обзора — 140°.

Трехфокусная камера

Кроме этого, в верхней части лобового стекла установлена трехфокусная камера. Это три камеры в одном исполнении: одна с широким полем обзора в 140°, другая с полем обзора 45°, и еще одна камера дальнего диапазона действия с узким углом обзора 34°, что необходимо для более точного восприятия глубины и оценки расстояния до объектов. Камера способна обнаружить внезапно появившихся на дороге пешеходов и другие опасные объекты.

Радары дальнего действия

Два радара дальнего действия установлены в заднем бампере и контролируют пространство сзади автомобиля. Эта технология особенно важна в таких случаях, когда, например, автомобиль производит смену полосы движения: радары смогут вовремя обнаружить быстро приближающиеся сзади автомобили.

Ультразвуковые датчики

Двенадцать ультразвуковых датчиков, расположенных по периметру автомобиля, определяют объекты, находящиеся вблизи автомобиля, и обеспечивают поддержку системы автономного управления при движении на малых скоростях.

В основе этих датчиков технология, которая используется для современной функции облегчения парковки, но в этих датчиках применяется более совершенная система обработки сигналов. Эта технология наиболее актуальна для таких ситуаций, когда вблизи автомобиля неожиданно появляется пешеход или иной объект.

Трехмерная цифровая карта высокого разрешения

При помощи трехмерной цифровой карты с высоким разрешением автомобиль получает информацию об окружающей обстановке, включая данные о высоте, изгибах дороги, количестве полос, геометрии туннелей, ограждениях, знаках, съездах и многом другом. Во многих случаях позиционирование учитывается с погрешностью, измеряемой в сантиметрах.

Система позиционирования высокой точности

Высокопроизводительная система GPS представляет собой лишь часть системы определения местоположения автомобиля. Также используется сочетание передовой системы GPS, 3-х осевого акселерометра и гироскопа с 3 степенями свободы. Сопоставляя изображение на 360°, созданное при помощи многочисленных датчиков, с изображением на карте, автомобиль получает точную информацию о своем местоположении относительно окружающих объектов.

Используя получаемую с датчиков информацию и карты, автомобиль Drive Me способен в режиме реального времени выбрать оптимальный маршрут, учитывая переменные значения, включая изгибы дороги, ограничения скорости, зоны действия знаков и другие факторы, сказывающиеся на транспортном потоке.

Облачные сервисы

Они подключены к центру управления дорожных служб, а это значит, что автомобилю всегда доступна самая свежая информация о дорожном движении. Операторы центра управления также имеют возможность сообщить водителям, если возникла необходимость отключить систему автономного управления автомобилем.