Nowatorski, dostępny system wsparcia kierowcy

Nowatorski, dostępny system wsparcia kierowcy

Naukowcy z Fraunhofer Institute for Reliability and Microintegration IZM w Berlinie, współpracujący w ramach finansowanego przez Unię Europejską projekcie ‘ADOSE’, z Centro Ricerche Fiat oraz STMicroelectronics, skonstruowali niedrogi system sensoryczny, który może znaleźć zastosowanie w małych i kompaktowych samochodach.

Systemy wspierania kierowcy pomagają zapobiegać wypadkom. Zasada jest prosta; im więcej samochód wie o swoim otoczeniu, tym mądrzej jest w stanie na nie reagować. Naukowcy opracowali teraz optyczny czujnik dla przedniej szyby, który będzie w stanie odróżnić mgłę od ciemności.

Liczba ofiar wypadków drogowych w Niemczech cały czas w ostatnich latach malała. Jak pokazują badania, zawdzięczamy to po części wielu nowym systemom wspierającym kierowcę, które reagują na zagrożenie szybciej niż kierowca.

Aby monitorować otoczenie w trakcie jazdy, złożone systemy wyposażone są nie tylko w kamery, ale i liczne czujniki. Systemy te mogą rejestrować obszary o słabej widoczności w pobliżu samochodu, na przykład podczas parkowania, i automatycznie analizować obraz z kamery. Czujniki te montowane są między przednią szybą a wstecznym lusterkiem. Mogą one również interpretować dane w celu określenia warunków pogodowych. Jednakże, jak dotąd, te zaawansowane systemy znalazły zastosowanie jedynie w samochodach z wyższej półki. Rozwiązania te wciąż były za drogie dla małych i kompaktowych samochodów, gdyż dostępne, niedrogie elementy nie gwarantują niezawodności i dostatecznej precyzji.

„Nasz wielofunkcyjny system składa się z kamery, dwóch czujników wyposażonych w soczewki Fresnela do wykrywania sygnalizacji świetlnej oraz podczerwonej diody LED.” – stwierdził Henning Schroeder z IZM. „Ponieważ mgła i ciemność mogą z optycznego punktu widzenia wyglądać identycznie, trudno jest te dwa zjawiska rozróżnić. Dlatego podczerwona LED emituje fale świetlne, które są odbijane przez mgłę, ale nikną w ciemnościach. Sygnały świetlne szczególnie trudno jest, gdy padają z ostrego kąta, zarejestrować i przesłać do czterech rogów chipa kamery. Dzieje się tak dlatego, że to środek chipa zarezerwowany jest dla rejestrowania obrazu.” – dodał Schroeder.

Aby to umożliwić, naukowcy skonstruowali termonadrukowywane włókna światłowodowe. Dotąd, do przesyłania sygnałów wykorzystywano światłowody, które są drogie i trzeba je instalować ręcznie.

„Dzięki tym włóknom światłowodowym, udało nam się efektywniej przesyłać sygnał optyczny, dzięki czemu cały system uczyniliśmy mniejszym i tańszym.” – stwierdził Schroeder. Metoda termodrukowania umożliwia nakładanie kilku optycznych kanałów za jednym razem, co znacząco upraszcza składanie.

Naukowcy z IZM opracowali nie tylko włókna światłowodowe, ale i soczewki Fresnela dla swoich czujników. Są również odpowiedzialni za konstrukcję modułu czujnika. Obecnie testy z prototypowymi urządzeniami prowadzi Centro Ricerche Fiat.

(lk)