Jak adaptacyjny tempomat wie, że należy zwolnić przed wjazdem w zakręt?

Adaptacyjny tempomat, który redukuje prędkość przed zakrętem drogi, to system predykcyjny, który odczytuje znaki za pomocą kamery i wcześniej przetwarza dane o zakrętach z mapy nawigacyjnej.
Adaptacyjny tempomat, który redukuje prędkość przed zakrętem drogi, to system predykcyjny, który odczytuje znaki za pomocą kamery i wcześniej przetwarza dane o zakrętach z mapy nawigacyjnej.

Udostępnij tę stronę

Adaptacyjny tempomat umie zwolnić przed wjazdem w zakręt; ponieważ niektóre systemy oprócz przedniej kamery i rozpoznawania znaków wykorzystują także dane o krzywiznie drogi z mapy nawigacyjnej pojazdu. System, który odczytuje zakręt z wyprzedzeniem, zanim droga zacznie się wić, redukuje prędkość, zanim geometria się zmieni, a potem ponownie przyspiesza. Kiedy dokładnie kamera widzi zakręt, jak działa system mapy i dlaczego samochód czasami niepotrzebnie zwalnia? Powiedzmy po kolei, bo predykcyjna logika stojąca za tym rozwiązaniem jest naprawdę ekscytująca!

Najważniejsze informacje

  • Predictive Speed Assist wykrywa zakręty i zjazdy z autostrady, zanim geometria drogi się zmieni, i tymczasowo obniża prędkość
  • Mapy ADAS zawierają szczegóły takie jak informacja o krzywiźnie i nachyleniu drogi; to jest mózg zwalniania przed zakrętem
  • Ustawienie limitu prędkości opiera się na kamerze rozpoznającej znaki, a zwalnianie przed zakrętem na mapie i percepcji kamery
  • System zapewnia jedynie ograniczone hamowanie; w razie potrzeby kierowca koniecznie musi zareagować
  • IIHS ustalił, że ACC i systemy poziomu 2 samoczynnie się dezaktywują na ostrych zakrętach

Jak właściwie system z wyprzedzeniem zna zakręt?

Większość osób uważa, że adaptacyjny tempomat (ACC) to system, który jedynie radarem blokuje się na poprzedzającym pojeździe i utrzymuje odległość. Ale w ostatnich latach sprawa stała się znacznie ciekawsza. ACC może obecnie obok klasycznych sensorów radarowych korzystać także z kamer patrzących do przodu, laserów i binokularnego widzenia komputerowego. Czyli z przodu samochodu znajdują się dosłownie dwa oczy: jeden to radar mierzący odległość, drugi to kamera odczytująca drogę.

Sekret zwalniania przed zakrętem kryje się jednak bardziej w mapie niż w kamerze. Predykcyjna asysta prędkości, czyli Predictive Speed Assist, współpracując z ACC, dostosowuje prędkość pojazdu do geometrii drogi i limitu prędkości odczytanego przez system rozpoznawania znaków. Gdy system wykryje zakręty i zjazdy z autostrady, tymczasowo obniża prędkość, zanim droga faktycznie zacznie się wić. Po przejechaniu zakrętu wraca natomiast do ustawionej prędkości. To oczywiście nie jest żadna wróżba; to przewidywanie oparte na danych, którymi dysponuje komputer. Podobnie jak przed podróżą, kiedy patrząc na mapę już z wyprzedzeniem wiesz, przy którym zakręcie powinieneś zwolnić.

Jak działa system mapy nawigacyjnej?

Kamera yolda yalnızca şu anı görür; harita rotanın tüm kıvrımlarını şimdiden bildiği için araç viraja girmeden önce yavaşlamayı veryor.

To jest moja ulubiona część tematu! Niektóre systemy ACC współpracują z mapowaniem GPS i przewidują zakręty z wyprzedzeniem. Nowoczesne mapy ADAS są znacznie bardziej szczegółowe niż zwykłe mapy nawigacyjne: zawierają zweryfikowaną informację o krzywiźnie (curvature) i nachyleniu nadchodzącego odcinka drogi, strukturę pasów, znaki drogowe i limity prędkości. Dzięki tym danym pojazd może obliczyć, że będzie w stanie wykonać hamowanie i kontrolę prędkości, zanim droga się zawije.

Pomyślmy o tym za pomocą prostego porównania: Kamera robi natychmiastowe zdjęcie i mówi, co widzi teraz, a mapa już z wyprzedzeniem trzyma w ręku wszystkie kadry filmu całej trasy. Po stronie akademickiej ta logika jest również poważnie badana. Badanie Dynamic Speed Adaptation z 2017 roku pokazuje, że systemy wykrywające ograniczenia prędkości i zakręty na podstawie danych GPS zapewniają płynne przejścia między aktualną a idealną prędkością. Praca dyplomowa z Chalmers z 2020 roku bada również, że adaptacja prędkości w zakrętach (Curve Speed Adaption) jest częścią ACC i ocenia, jak różni kierowcy pokonują zakręt. Co więcej, dostawcy map udostępniają twórcom oprogramowania informacje o krzywiznie i nachyleniu drogi jako atrybuty map krytycznych dla bezpieczeństwa. Czyli kilka minut zanim skręcisz kierownicą, zakręt jest już w pamięci systemu.

Kamera czy mapa - co odpowiada za co?

Łatwo je pomylić, więc wyjaśnijmy. Zwalnianie przed zakrętem opiera się na geometrii drogi, czyli danych mapy i percepcji kamery. Natomiast aktualizacja ustawionej prędkości opiera się na systemie rozpoznawania znaków drogowych: gdy system zauważy nowy znak, aktualizuje prędkość zgodnie z nim. To rozróżnienie jest ważne, ponieważ najsłabsze ogniwo łańcucha wpływa na cały system. Jeśli rozpoznawanie znaków się myli, regulacja prędkości też będzie błędna; jeśli dane mapy są nieaktualne, zwalnianie przed zakrętem może być zbędne albo niewystarczające.

Dlaczego samochód czasami niepotrzebnie zwalnia?

Teraz spójrzmy na drugą stronę medalu, ponieważ systemy predykcyjne nie zawsze trafiają w punkt. Jedna z najczęstszych skarg na forach kierowców brzmi tak: samochód zwalnia w miejscach, gdzie nie jest to potrzebne. Jest na to kilka powodów:

  • Błędne wykrycie znaku: Automatyczne wykrywanie ograniczenia prędkości często się myli i może spowolnić pojazd poniżej rzeczywistego limitu. W niektórych modelach źródłem problemu może być ustawienie tolerancji wpływające na to zachowanie.
  • Mylna interpretacja zjazdu: Gdy jedziesz głównym pasem autostrady, system może założyć, że pas zjazdowy albo węzeł to Twoja trasa i dokonać nagłej regulacji prędkości. Tymczasem Ty chcesz po prostu jechać prosto.
  • Agresywne parametry krzywizny: Niektórzy kierowcy zgłaszają, że w każdym zakręcie tracą do piętnastu kilometrów prędkości, a jadące za nimi pojazdy są zmuszone do ciągłego wyprzedzania. Te nagłe i wyraźne zwolnienia wiążą się także z często poruszaną przez kierowców dyskusją o tzw. phantom braking.

Najbardziej irytujące jest to: w niektórych pojazdach tę funkcję można wyłączyć w menu, a w innych są użytkownicy, którzy zgłaszają, że mimo wyłączenia zwalnianie nadal trwa. Inżynierowie skonfigurowali więc system tak, by zachowywał się bezpiecznie, ale w prawdziwym ruchu to nastawienie bywa czasem nadmiernie ostrożne. Moim zdaniem to dobry przykład tego, że technologia nie potrafi jeszcze w pełni wyczuć nastroju kierowcy. Czy nie jest to trochę zbyt zapalczywe, że samochód zwalnia bez pytania Cię o zdanie?

Dlaczego system czasami zwalnia za późno albo niewystarczająco?

Istnieje też problem odwrotny do predykcyjnego zwalniania: system czasami nie zwalnia wystarczająco. Najjaśniejsze wyjaśnienie kryje się w ostrzeżeniu, które producenci systemów umieszczają w instrukcjach obsługi: Predictive Speed Assist zapewnia jedynie ograniczone hamowanie i pojazd może nie zwolnić wystarczająco szybko, aby uniknąć kolizji bez interwencji kierowcy. Oznacza to, że nawet jeśli system widzi zakręt, nie gwarantuje samodzielnie Twojego bezpieczeństwa.

Do tego dochodzą ogólne ograniczenia ACC. Słabo oznakowane drogi, zakręty, wzniesienia i zła pogoda mogą obniżać wydajność systemu. Automatyczne systemy hamowania awaryjnego również napotykają podobne trudności przy wysokich prędkościach; dokumenty regulacyjne podkreślają, że ograniczenia czujników i ryzyko fałszywej aktywacji są bardziej wyraźne przy dużych prędkościach. Ponadto w niektórych systemach, powyżej określonego progu zwalniania, system wymaga od kierowcy przejęcia kontroli. Krótko mówiąc, predykcyjna kontrola prędkości nie jest magiczną różdżką; to asystent z ograniczeniami.

Co dzieje się na ostrych zakrętach? Dlaczego system sam się wyłącza?

Tutaj istnieje subtelna, ale bardzo ważna różnica: predykcyjne zwalnianie przed zakrętem i zachowanie systemu w zakręcie to nie to samo. Według badań nad bezpieczeństwem, im ostrzejsze są zakręty, tym mniej aktywne stają się systemy takie jak ACC i Level 2 Pilot Assist. Oznacza to, że system ma tendencję do samodzielnego wycofywania się dokładnie w tych momentach, kiedy najbardziej potrzebujesz pomocy, na ostrych łukach. To nie jest błąd, to projekt: kamery i radary mogą nie być w stanie niezawodnie śledzić drogi na bardzo ciasnych zakrętach i system, zamiast zachowywać się niewłaściwie, pozostawia zadanie kierowcy.

Dodatkowo istnieje osobna funkcja o nazwie Curve Speed Warning. Ten system ostrzegawczy ostrzega Cię, gdy podchodzisz do zakrętu zbyt szybko, ale nie ingeruje w Twoją prędkość. Czyli w zarządzaniu zakrętami w rzeczywistości istnieją dwa różne podejścia: jedno zwalnia za Ciebie, drugie tylko krzycząc raportuje sytuację. Wiedza o tym, który system oferuje który pojazd, to moim zdaniem najlepszy sposób, aby zrozumieć, jak bardzo system Ci ufa.

Czy kierowca powinien interweniować przed zakrętem?

Krótka odpowiedź: tak, zdecydowanie, gdy jest to konieczne. Systemy ADAS nie przejmują kontroli od kierowcy; nawet gdy system jest aktywny, zawsze możesz ingerować w gaz lub kierownicę. To złota zasada tego typu technologii. Ponieważ zapewnia jedynie ograniczone hamowanie, jeśli uważasz, że prędkość jest przy zakręcie zbyt duża według Twojej oceny, nie czekaj, zwolnij samodzielnie. Szczególnie na ostrych zakrętach, gdzie predykcyjne zwalnianie nie wystarcza, oraz na mokrej nawierzchni odpowiedzialność spoczywa w całości na kierowcy.

Dodam jeszcze kilka praktycznych uwag. Ponieważ większość systemów ACC nie jest zaprojektowana do niskich prędkości, mogą się wyłączać w bardzo wolno płynącym ruchu. Zaleca się utrzymywanie odstępu od pojazdu poprzedzającego wynoszącego co najmniej trzy-cztery sekundy. Niektóre systemy całkowicie zatrzymują pojazd, gdy ruch się zatrzyma, ale nie przyspieszają samodzielnie, gdy ruch ruszy ponownie; może być konieczne przesunięcie stopy w kierunku pedału gazu. ACC w połączeniu z centrowaniem na pasie zamienia się w asystenta korków przy niskich prędkościach, co jest bardzo imponującą technologią, ale nie rozprasza uwagi kierowcy, a wręcz przeciwnie, bardziej go weryfikuje. Punktem, nad którym prowadzone są badania, jest też to: ACC zmusza kierowcę do przejmowania kontroli w regularnych odstępach czasu; może to być korzystne dla bezpieczeństwa, ale może też komplikować momenty, w których kierowca uznaje interwencję za konieczną.

Czy hamowanie przed zakrętem można wyłączyć?

To typowe pytanie, które najczęściej otrzymuję od czytelników, a odpowiedź zależy od modelu. W niektórych markach Predictive Speed Assist można wyłączyć w menu pomocy kierowcy, w sekcji tempomatu. Ale są też modele, w których taka opcja nie jest oferowana, a użytkownicy uczynili z tego poważny temat dyskusji. Co więcej, nawet w modelach z możliwością wyłączenia niektórzy kierowcy zgłaszają, że zwalnianie nadal występuje. A więc nie ma jednego uniwersalnego ustawienia; trzeba pobawić się menu dotykowym pojazdu albo zajrzeć do instrukcji.

Na koniec chciałbym powiedzieć jedno: auto zwalniające przed zakrętem na początku wydaje się dziwne, a nawet może irytować. Ale gdy zrozumiesz logikę za tym stojącą, czyli to, że mapa widzi zakręt zanim zobaczy go kamera i że system zaczyna hamować, zanim geometria się zmieni, zachowanie staje się znacznie bardziej zrozumiałe. Mimo to pamiętaj: ten system to asystent, nie szofer. Wjeżdżaj w zakręt swoją prędkością, swoją decyzją; system ma jedynie stać z boku. Czy kiedykolwiek zwróciłeś uwagę, jak twoje auto pokonuje zakręty? Polecam obserwować przy następnej jazdzie, naprawdę jest to ciekawe!

Źródła