سيستم‌هاي ايمني هوشمند
كاربرد سيستم‌هاي ايمني هوشمند در صنعت خودروسازي
بهداد مسگریان
اشاره
با توجه به افزايش تصادفات و مرگ‌و‌مير ناشي از آن، شركت‌هاي توليد‌كننده خودرو در جهان، توجه خود را به مقوله ايمني خودرو معطوف داشته و همواره در تلاش براي افزايش ضريب ايمني وسايل نقليه هستند. علاوه بر اهميت كاهش جراحات و آمار مرگ‌و‌مير، دليل ديگر توجه شركت‌هاي سازنده خودرود، حفظ بازار و رضايت‌مندي مشتريان است. به طوري كه اگر در اروپا و ايالات متحده اعلام شود خودرويي در سطح پايين استاندارد ايمني است، به شدت با كاهش تقاضاي خريد از سوي مشتريان مواجه خواهد شد. سامانه‌هاي ايمني خودرو به دو دسته فعال و غيرفعال تقسيم‌بندي مي‌شوند.
سامانه‌هاي ايمني غيرفعال، آن دسته از سامانه‌هايي هستند كه از شدت صدمات ناشي از تصادف مي‌كاهند از جمله كمربند ايمني، كيسه‌هاي هوا، فيوز قفل‌كن و ساير موارد. برخلاف ايمني غيرفعال، سامانه‌هاي ايمني فعال نقش بسزايي در آگاهي و راهنمايي راننده داشته و قادرند كنترل وسيله نقليه را به طور كامل يا تا اندازه‌اي برعهده گيرند از جمله سامانه ترمز هوشمند.
وجود اشتباهات انساني در وقوع تصادف غيرقابل انكار است. بنابراين، سامانه‌هاي ايمني فعال در راستاي كاهش ميزان اشتباهات انساني مورد بهره‌برداري قرار مي‌گيرند. امروزه اين سامانه‌ها به سرعت در حال رشد و توسعه هستند. سامانه‌هاي ايمني فعال را مي‌توان به عنوان سامانه‌هاي هوشمند دستيار راننده كه به اختصار (AEAS) ناميده مي‌شود معرفي كرد. نمونه‌هايي از سامانه‌هاي ايمني فعال عبارتند از:
1 . سامانه ترمز ضدقفل (ABS)
سامانه ترمز ضدقفل، هنگام قفل كردن چرخ‌ها، فشار ترمز را براي افزايش كارايي سامانه ترمز، كاهش مي‌دهد.
2 . سامانه هوشمند كنترل كشش خودرو (ASRS)
اين سامانه، امكان استفاده بهينه از اصطكاك سطح جاده را در حالت شتاب‌گيري براي خودرو فراهم مي‌كند. سامانه ياد شده، در مواقعي كه جاده به هر دليلي لغزنده است يا تايرها در شياري گير مي‌كنند، به طور هوشمند به كار مي‌افتد. در خودروي مگان، يك واحد كنترل الكترونيكي وجود دارد كه تمامي سامانه‌هاي الكترونيكي از جمله ABS و نيز سامانه كنترل كشش خودرو با آن كار مي‌كنند. در سامانه كنترل كشش خودرو اين واحد كنترل توسط سرعت‌سنج، مقدار گردش چرخ‌ها را اندازه مي‌گيرد و هنگامي كه سرعت گردش يك چرخ بيش از حد معمول مي‌شود، ترمز را اعمال مي‌كند و با اين كار نيرويي را از اين چرخ مي‌گيرد و از طريق ديفرانسيل‌ها به چرخ‌هاي ديگر كه چسبندگي به زمين و سرعت چرخش معمولي دارند، منتقل مي‌كند. به اين ترتيب، كل خودرو كشش يكساني پيدا مي‌كند. در مجموع مي‌توان گفت كه سامانه كنترل كشش خودرو چه در موقع شروع حركت و چه در زمان حركت و تنها در مواقعي كه چسبندگي تايرها به مقدار لازم نيست، عمل مي‌كند.
3 . سامانه توزيع نيروي ترمز به صورت الكترونيكي (EBD)
اين سيستم، يك سيستم مستقل ترمز نيست بلكه به صورت سيستم كمكي و مكمل ABS بر روي خودروها نصب مي‌شود. EBD سيستمي است كه از انحراف ماشين در سطوح مختلف جلوگيري مي‌كند. اين سيستم، تقسيم نيروي ترمز را برعهده دارد. اگر در مسيري كه نصف آن برف باشد و نصف آن آسفالت، شما ترمزگيري كنيد و اگر سيستم ترمز شما فقط ABS باشد، خودرو به سمت آسفالت منحرف مي‌شود و از مسير حركت خارج مي‌شود، اما سيستم EBD مانع از اين انحراف مي‌شود و با تقسيم نيروي ترمز بين چرخ‌ها و كنترل آنها با توجه به ميزان نيرويي كه نياز دارند، خودرو را در تمامي سطوح و موارد لغزنده كنترل مي‌كند.
4 . سامانه ايجاد پايداري مناسب در پيچ‌هاي تند و لغزنده (ESP)
اين سيستم جديد‌ترين سامانه حفاظتي خودرو است و از سال 2002 روي 27 درصد از وسايل نقليه اروپايي، نصب شده است. اين آمار در خودروهاي ژاپني و امريكايي 75 درصد بوده و رو به افزايش است. اين سامانه براي كنترل مطلوب خودرو و بر روي سطح جاده و حفظ ثبات آن در هنگام پيچيدن، طراحي شده است. اگر راننده با گردش سريع فرمان، كنترل خودرو را از دست بدهد و خودرو دچار لغزش شود، اين سامانه، به طور هوشمند خودرو را به مسير اصلي خود برمي‌گرداند، براي تغيير مسير خودرو از دو سامانه زير استفاده مي‌شود:
1 . سامانه فرمان:
استفاده عمومي از فرمان براي تغيير مسير2 . سامانه ترمز:
استفاده براي كاهش سرعت خودرو در تغيير مسيراگر خودرويي در حال حركت باشد و ناگهان ترمز يكي از چرخ‌هاي آن فعال شود، به دليل اختلاف سرعت، خودرو در جهت همان چرخ مي‌چرخد. راننده با فشردن يكي از پدال‌ها يا اهرم‌هاي موجود زير پاي خود، خودرو را به سمت دلخواه هدايت مي‌كند. سامانه ESP، هنگام تغيير مسير ناخواسته خودرو، آن را به مسير اوليه خود باز مي‌گرداند. همچنين اين سامانه، لغزش جانبي خودرو را در هنگام گردش فرمان با اعمال نيروي ترمز روي يك چرخ، كنترل مي‌كند و خودرو را به مسير موردنظر راننده برمي‌گرداند. بخش كنترل اين سامانه، با استفاده از حسگر فرمان، از جهت موردنظر راننده مطلع مي‌شود. با استفاده از حسگر چرخ‌ها و محاسبات اختلاف سرعت ايجاد شده، وضعيت خودرو روي سطح، تخمين زده مي‌شود و با مقايسه اين دو داده، انحراف خودرو از مسير مورد نظر، بررسي مي‌شود. اگر لغزشي جانبي در خودرو ايجاد شده باشد، سامانه ESP آن را به حالت اوليه خود باز مي‌گرداند. شكل 1 عملكرد سامانه ESP را براي خودروي آئودي نشان مي‌دهد.
شكل 1: عملكرد سامانه ESP
5 . سامانه‌هاي هوشمند دستيار راننده
سامانه‌هاي دستيار راننده در ابتداي ظهور خود در هوانوردي و نظامي كاربرد داشتند، اما امروزه كاربردهاي عمومي نيز براي آنها متصور است. در حال حاضر شركت‌هاي خودروسازي و مراكز تحقيقاتي توجه فراواني را به اين سامانه‌ها كرده‌اند. در يك تعريف ساده سامانه‌هاي هوشمند دستيار راننده و AEAS، سامانه‌هايي هستند كه راننده را در فرايند رانندگي ياري مي‌دهند تا از ضريب اشتباهات انساني در حوادث بكاهند. برخي سامانه‌هاي AEAS عبارتند از:
1 . سامانه ناوبري درون‌خودرويي نظير GPS كه اطلاعات ترافيكي را به طور زنده در اختيار راننده قرار داده و راننده را در تعيين مسير خود هدايت مي‌كنند.
2 . سامانه هشدار/ شناسايي انحراف از مسير/ جاده
3 . سامانه ديد در شب
4 . سامانه هشداردهنده برخورد
5 . كنترل روشنايي تطبيقي
6 . سامانه حفاظت از عابر
7 . پارك خودكار
8 . سامانه جلوگيري از برخورد
9 . سامانه تشخيص الكل در بدن راننده
تقسيم‌بندي سامانه‌هاي هوشمند دستيار راننده
سامانه‌هاي دستيار راننده بر اساس عملكرد به دو دسته زير تقسيم‌بندي مي‌شوند:
1 . نيمه خودكار
2 . تمام خودكار
سامانه‌هاي نيمه خودكار، صرفا به منظور اعلام وضعيت راننده يا اعلام هشدارهاي لازم به كار گرفته مي‌شوند. مثلا، در برخي سامانه‌هاي جلوگيري از برخورد، برخورد وسيله نقليه با مانع مقابل به راننده هشدار داده مي‌شود و اين راننده است كه اختيار ادامه فرايند رانندگي را خواهد داشت، اما در سامانه‌هاي تمام خودكار ممكن است اختيارات از راننده در اين هنگام سلب شود. به عنوان مثال، در اين وضعيت پدال گاز قفل شده يا پدال ترمز تحريك شود.
به طور كلي، سامانه دستيار راننده وظيفه كنترل عملكرد راننده و همچنين وضعيت پيرامون وسيله نقليه را بر عهده دارد كه در ادامه برخي از انواع آن تشريح مي‌شوند:
1 . سامانه جلوگيري از برخورد ADA
سامانه جلوگيري از برخورد، با استفاده از روش‌هاي مختلف، فاصله خودرو با اجسام را اندازه‌گيري كرده و در صورت احساس خطر، خودرو را متوقف مي‌سازد. اين سامانه، به چند دوربين و دستگاه اشعه مادون قرمز و سامانه ارتباط ماهواره‌اي مجهز است. دوربين‌هاي فيلمبرداري كه جلوي خودرو نصب شده است، تصاوير را ضبط مي‌كنند. تصاوير ضبط شده، در بخش واحد كنترل خودرو تجزيه و تحليل مي‌شوند. اشعه مادون قرمز نيز با ارسال امواج، فاصله اشياي مختلف با خودرو را ارزيابي مي‌كند و اگر به دليل عدم هوشياري يا نداشتن ديد راننده، جسمي به خودرو نزديك شود، ابتدا سرعت خودرو را كم كرده و در صورت احساس خطر بيشتر، خودرو را متوقف مي‌كند. اين سامانه هنگامي كه سرعت خودرو در پيچ جاده زياد باشد، بر اساس اطلاعات ماهواره به راننده اخطار مي‌دهد. مثلا، در صورت نزديك شدن بيش از حد به ديواره كوه، خودرو را خودبهخود متوقف مي‌كند. در نمونه پيشرفته‌تر، بر اساس اطلاعات دريافتي از ماهواره، خودروها و اشخاص در جاده مشخص شده و فاصله آن به راننده و سامانه رايانه‌اي خودرو اطلاع داده مي‌شود و در مواقع لزوم و عدم تسلط راننده يا بي‌احتياطي، سرعت خودرو به صورت خودكار كاهش يافته يا متوقف مي‌شود.
2 . سامانه هوشمند پارك خودكار
پارك خودكار، پله‌اي ديگر در مسير تكامل فناوري خودرو است. پارك كردن خودرو، يكي از مشكلات روزمره رانندگان در خيابان‌هاي شلوغ شهرهاي بزرگ به حساب مي‌آيد و به مهارت و سرعت بالايي نياز دارد زيرا بي‌دقتي در آن سبب برخورد با خودروهاي ديگر و تاخير در انجام عمل و در برخي موارد منجر به بروز ترافيك مي‌شود. خوشبختانه فناوري، مثل هميشه راه حلي براي رفع اين مشكل ارائه كرده است. برخي خودروسازان بزرگ با توجه به نياز مشتري، عرضه خودروهاي داراي اين سامانه را آغاز كرده يا در حال تحقيق روي آن هستند. پارك دوبل معمولا سخت‌ترين مرحله يك آزمون رانندگي به حساب مي‌آيد. افرادي كه در شهرهاي بزرگ زندگي مي‌كنند، مجبور هستند اين عمل را چند بار در روز انجام دهند و مطمئنا كاهش سختي و بلاتكليفي راننده در اين شرايط بسيار ارزشمند و خوشايند خواهد بود. سامانه پارك خودكار مي‌تواند به بهبود برخي مشكلات بزرگ در شهرهاي بزرگ منجر شود و يك خودروي مجهز به اين سامانه در فضاهاي كوچك‌تري پارك مي‌شود و همين امر سبب مي‌شود خودروهاي بيشتري در كنار خيابان پارك شوند. همچنين پارك خودرو در خيابان‌هاي پررفت‌و‌امد باعث ايجاد ترافيك مي‌شود. اگر شخص مهارت مناسب نيز نداشته باشد عمليات پارك كردن ممكن است چندين ثانيه به طول انجامد و خود عامل بروز ترافيك بيشتر شود. خودروهايي كه مجهز به سامانه پارك خودكار هستند پارك را بسيار آسان‌تر مي‌سازند. در خودروهاي مجهز به اين سامانه نيز هنوز راننده با فشار آوردن يا آزاد كردن پدال ترمز، سرعت خودرو را در دست دارد. با شروع عمل پارك، سامانه رايانه‌اي، كنترل فرمان را بر عهده مي‌گيرد. خودرو به سمت جلو حركت مي‌كند تا در موقعيتي قرار بگيرد كه در كنار خودروي جلويي باشد و يك علامت، راننده را آگاه مي‌سازد كه چه موقع بايد خودرو را متوقف سازد. سپس راننده با رفتن به دنده عقب، پاي خود را به آرامي از روي پدال ترمز برمي‌دارد و خودرو شروع به حركت به سمت عقب مي‌كند. رايانه چرخ‌ها را در مسير درست مي‌گرداند و بدرستي و بادقت، خودرو را در مكان تعيين شده پارك مي‌كند. وقتي خودرو به اندازه كافي به عقب رفت، علامت و اخطاري ديگر براي ترمز كردن توسط راننده اعلام مي‌شود و راننده تعويض دنده كرده و خودرو كمي جلوتر مي‌رود تا بدرستي و متناسب پارك شود.
سامانه‌هاي پارك خودكار، راه‌هاي گوناگوني براي درك اشياي اطراف خودرو دارند. برخي داراي حسگرهايي هستند كه در اطراف سپرهاي عقب و جلوي خودرو پخش هستند و به عنوان گيرنده و فرستنده كار مي‌كنند. اين حسگرها سيگنال‌هايي را به اطراف خودرو مي‌فرستد و دوباره آن را دريافت مي‌كنند. سپس رايانه خودرو با محاسبه ميزان زمان صرف شده براي بازگشت سيگنال‌ها، موقعيت اشياي پيرامون را محاسبه مي‌كند. سامانه‌هاي ديگري موجود بوده كه داراي دوربين‌هايي هستند كه روي سپر خودرو قرار گرفته‌اند و براي كشف اشياء از رادار استفاده مي‌كنند. نتيجه نهايي در تمامي آنها يكسان است و خودرو مي‌تواند فضاي مناسب براي پارك و فاصله مناسب تا لبه جدول را تشخيص داده و سپس بدرستي پارك شود. در 1992، شركت فولكس واگن از فناوري پارك خودكار در پروژه «IRVW» خودروي آينده خود استفاده كرد. «IRVW» كاملا مستقل عمل مي‌كرد، به طوري كه راننده مي‌توانست با خيال راحت از آن خارج شده و به تماشاي پارك شدن خودرو بپردازد. يك رايانه كه در صندوق عقب جاسازي شده بود، سامانه را كنترل مي‌كرد. محاسبات صورت گرفته نشان مي‌داد كه اين خصوصيت مي‌تواند تا 3 هزار دلار به قيمت يك خودرو بيفزايد. از اين رو، هرگز روي هيچ مدلي از اين شركت نصب نشد. در سال 2003 شركت تويوتا پارك خودكار را روي خودروي پريوس هيبريدي ژاپني خود قرار داد. 3 سال پس از آن رانندگان بريتانيايي هم توانستند با پرداخت 700 دلار، اين سامانه را در خودروي پريوس خود داشته باشند كه با استقبال قابل ملاحظه‌اي مواجه شد و 70 درصد از خريداران خواستار نصب اين سامانه روي خودروشان شدند.
3 . ترمزهاي هوشمند
مهندسان صنايع خودروسازي پس از سال‌ها تلاش براي كاستن از خسارت‌هاي جاني و صدمات ناشي از تصادف خودرو اكنون به اين نتيجه رسيده‌اند كه بهتر است به آنچه در لحظات پيش از تصادف اتفاق مي‌افتد، توجه كنند. سامانه‌هاي كنترل پايداري خودرو طي سال‌هاي اخير قابليت بيشتري براي توقف سريع خودرو و جلوگيري از تصادف يافته‌اند به طوري كه امروزه مي‌توان ترمزها را به نحوي برنامه‌ريزي كرد كه توقف‌هاي شتابزده را تشخيص داده و در مواردي كه راننده به اشتباه فشار اندكي روي ترمز وارد مي‌آورد، اين سامانه‌ها به‌طور خودكار حداكثر نيرو را اعمال كنند. سامانة فرمان فعال BMW حركات عصبي راننده را در مانورهاي اضطراري تشخيص مي‌دهد.
تعدادي از خودروهاي لوكس به سامانه‌هايي مجهز شده‌اند كه به محض احساس خطر تصادف، توسط حسگرهاي تعبيه شده در خودرو، كمربندهاي ايمني محكم مي‌شوند و شيشه‌ها و دريچه آفتاب‌گير سقف نيز بسته مي‌شوند. خودروسازها در حال طراحي رايانه‌هايي هستند كه ميزان تمركز حواس راننده را تشخيص مي‌دهند و بر اين اساس تصميم مي‌گيرند كه با چه سرعتي وارد عمل شوند.
يك نمونه از فناوري‌هاي جديد در جهت ايمني خودرو، ترمزي است كه وقتي احتمال وقوع تصادف را احساس مي‌كند، خودبهخود وارد عمل مي‌شود. اين سامانه‌هاي پيشگيري از تصادف، از رايانه‌هايي بهره مي‌برند كه قبلا در ابزار كنترل خودرو مانند ترمزهاي ضدقفل و محكم‌كننده كمربند ايمني، در لحظه تصادف مورد استفاده قرار مي‌گرفتند. وجه مشترك تمامي سامانه‌هاي پيشگيري از تصادف، سامانه كنترل سرعت بهينه انطباقي است. كنترل سرعت انطباقي برخلاف سامانه‌هاي رايج كنترل سرعت كه فقط براي حفظ يك سرعت پيوسته طراحي شده‌اند، مي‌توانند فاصله مناسب با خودروي مقابل را نيز حفظ كند. سرعت خودرو با توجه به اندازه‌هايي كه يك دستگاه ليزر يا رادار براورد مي‌كند، بالا و پايين مي‌رود.
سامانه‌هاي ايمني پيشگيري از تصادف با بهره‌گيري از فناوري كنترل سرعت بهينه انطباقي، از حسگرهايي استفاده مي‌كنند كه خودروها يا اشياي فاقد حركتي را كه در مسير خودرو قرار دارند، نشان دهند و پيوسته احتمال تصادف را براورد كنند. مرسدس بنز اولين توليد‌كننده خودرويي بود كه يك سامانه ايمني پيشگيري را در ايالات متحده به نمايش گذاشت. در سال 2003 سواري‌هاي مرسدس بنز كلاس S به سامانه‌اي مجهز شدند كه Pre-Safe ناميده مي‌شد. اين سامانه در زمان يك هزارم ثانيه پيش از تصادف به كار مي‌افتد و هر قسمت از كمربند ايمني را كه شل شده باشد سفت مي‌كند، دريچه آفتاب‌گير سقف را مي‌بندد، صندلي را به شكلي تنظيم كرده كه سرنشين در ايمن‌ترين موقعيت قرار گيرد. نسل بعدي سامانه مرسدس توسعه بيشتري يافته است و قادر است علاوه بر امكانات قبلي، شيشه‌هاي جانبي را نيز بسته و در لحظه‌اي كه راننده پدال ترمز را فشار مي‌دهد و اگر نيروي كافي براي اجتناب از برخورد را به آن وارد نياورد، تمام نيروي ترمز را اعمال مي‌كند.
سامانه پيش از تصادف لكسوس نيز تا حد زيادي به همين شيوه عمل مي‌كند. هنگامي كه تصادف قريب‌الوقوع را احساس مي‌كند، كمربندهاي ايمني را محكم كرده و بلافاصله تمام نيروي ترمز را فراهم مي‌آورد. خودروي اينفينيتي، 2 سامانه ايمني پيشگيري از تصادف را در تعدادي از خودروهايش عرضه كرده است. كمربندهاي ايمني سامانه پيش از تصادف كه قبل از تصادف محكم مي‌شوند، بخشي از تجهيزات استاندارد سواري‌هاي اينفينيتي سري M و سري Q هستند. سامانه پيش ترمز كه از حسگرهاي كنترل سرعت بهينه براي تشخيص احتمال تصادف استفاده مي‌كند و حداكثر نيروي لازم براي توقف را تامين مي‌كند، جزء تجهيزات اختياري مدل‌هاي Q, M و FX است. سامانه آكورا، تنها سامانه‌اي است كه به صورت خودكار و بدون دخالت راننده عمل مي‌كند. يكي از امكانات اختياري آكورا RL 2006 سامانه‌اي است كه از يك دستگاه رادار تعبيه شده در جلو پنجره استفاده مي‌كند كه به طور پيوسته سرعت نزديك شدن به خودروي جلويي كه تا فاصله 100 متري از خودرو قرار دارد را نشان مي‌دهد. هنگامي كه حسگر، احتمال وقوع تصادف را نشان دهد، تجهيزات الكترونيكي وارد يك فرايند 3 مرحله‌اي مي‌شوند. در مرحله اول، يك چراغ خطر كه زير نمايشگر سرعت قرار گرفته با علامت ترمز روي داشبورد چشمك مي‌زند و سامانه صوتي زنگ هشداري را به صدا درمي‌آورد. اگر فاصله بين دو خودرو بيشتر نشود، سامانه وارد دومين مرحله مي‌شود و نيروي اندكي به ترمزها وارد مي‌آورد و كمربندهاي ايمني به آرامي كشيده مي‌شوند. اگر اين مرحله نيز براي جلوگيري از تصادف كافي نباشد، كمربندهاي جلو به شدت كشيده مي‌شوند و ترمز محكمي سرعت خودرو را كم مي‌كند. البته نيروي وارد بر ترمز براي توقف كامل نيست بلكه حدود 75 درصد از ظرفيت ترمز خودرو اعمال مي‌شود. شكل 2 اجزاي تشكيل‌دهنده مكانيزم ترمز هوشمند را نشان مي‌دهد.
شركت بوش آلمان در سامانه‌هاي جديد ترمز خودروهاي توليدي خود، از سامانه واكنش سريع بهره گرفت. اين سامانه جديد كه مجهز به فاصله‌سنج است، فاصله خودرو را با خودروي جلويي تخمين مي‌زند. زماني كه فاصله خودرو با خودروي جلويي بسيار اندك مي‌شود، اين سامانه لنت ترمز را فعال كرده و صفحه‌هاي ترمز را تا حد امكان به هم نزديك مي‌كند تا در صورت دادن دستور ترمز توسط راننده، خودرو به سرعت متوقف شود. اين فناوري پيشرفته به تازگي در آخرين مدل BMW عرضه شده است. اين سامانه ترمز زماني كه راننده در سربالايي‌ها احتياج به نيم كلاچ كردن براي شروع حركت دارد، با استفاده از سامانه هوشمند ترمز، براحتي و بدون نياز به نيم كلاچ مي‌تواند خودرو را به حركت درآورد. زماني كه خودرو در سرازيري قرار دارد، اجزاي اين سامانه با توجه به شيب جاده، آماده واكنش مي‌شوند.
شكل 2: اجزاي تشكيل‌دهنده مكانيزم ترمز هوشمند
4 . سامانه هوشمند تشخيص وجود الكل در بدن راننده
شركت خودروسازي تويوتا، در تلاش براي توليد يك سامانه شناسايي است كه مي‌تواند رانندگاني را كه الكل مصرف كرده‌اند، شناسايي كرده و جلوي حركت خود را بگيرد. اين خودروهاي جديد مجهز به حسگرهايي است كه تشخيص مي‌دهد آيا راننده از نوشيدني‌هاي الكلي مصرف كرده است يا خير؟
اگر اين حسگرها كه در فرمان ماشين تعبيه شده‌اند، تشخيص دهند كه در جريان خون راننده الكل وجود دارد، خودرو روشن نخواهد شد يا در صورتي كه در حين حركت هدايت خودرو به شكل غيرمعمول و غيرطبيعي صورت گيرد از سرعت حركت خودرو كاسته شده و متوقف مي‌شود.
5 . سامانه هوشمند براي بيدار كردن رانندگان خواب‌آلود
محققان يوناني، در حال طراحي سامانه هوشمندي هستند كه قادر است سطح هوشياري رانندگان را كنترل كرده و با نشانه‌هاي خواب‌آلودگي، آنها را بيدار كند. اين سامانه توسط موسسه حمل‌و‌نقل يونان طراحي و تا سال 2008 تكميل شده و توليد انبوه آن براي استفاده تا 5 سال آينده آغاز خواهد شد. سامانه ياد شده به حسگرهاي نانو و ميكرو مجهز بوده و عملكرد آن به اين شكل است كه حسگرها قادرند سطح خواب‌آلودگي كاربر را اندازه گرفته و به رانندگاني كه به‌طرز خطرناكي خواب‌آلود يا حواس‌پرت هستند، هشدار دهند. دوربين‌هاي بسيار كوچكي در داخل خودرو جاي خواهند گرفت كه ميزان حركت پلك چشم را اندازه‌گيري خواهند كرد و حسگرهاي موجود در فرمان، صندلي و سقف خودرو نيز فشار وارده توسط دست راننده، مسير حركت و موقعيت خودرو در خط عبوري در حال حركت و خودروهاي كناري و همچنين حركت بدن و دست راننده را اندازه‌گيري مي‌كنند. اين سامانه مي‌تواند از الگوريتم‌ها براي محاسبه زماني كه عوامل مورد بحث بر شرايط لازم براي رانندگي ايمن و معمولي منطبق نيستند، استفاده كند و توسط پيامي صوتي يا تصويري كه بر روي آينه خودرو ظاهر مي‌شود به راننده هشدار دهد كه توقف كند يا حتي با زنگ لرزاننده كار گذاشته شده در كمربند ايمني، راننده را از خواب بيدار كند.
6 . سامانه هوشمند تشخيص صدا
اين سامانه از مفيدترين سامانه‌هايي است كه به راننده كمك مي‌كند تا بدون اين‌كه دچار حواس‌پرتي شود، اجزاي خودروهاي پيشرفته را كنترل كند. به وسيله اين سامانه مي‌توان تلفن، كولر، سامانه ناوبري و ديگر تجهيزات خودرو را با دستورات صوتي كنترل كرد.
7 . سامانه هوشمند روشنايي تطبيقي
سامانه روشنايي تطبيقي به راننده اجازه مي‌دهد تا در تاريكي قادر به ديدن امتداد راه بوده و از طريق اين سامانه بخوبي پيچ جاده و مسيرهاي انحرافي را تشخيص دهد. در اين سامانه چراغ‌هاي كناري به صورت پويا عمل مي‌كند و با چرخش فرمان خودرو، زاويه پرتوهاي نور چراغ‌ها تغيير مي‌كند. نمونه‌اي از اين سامانه را مي‌توان در خودروي توليدي شركت آئودي مشابه شكل 3 مشاهده كرد.
شكل 3: سامانه روشنايي تطبيقي
8 . سامانه هوشمند كروزكنترل
كروزكنترل يا كنترلر سرعت خودرو كه از آن به عنوان سامانه كنترل سرعت نيز ياد مي‌شود؛ سامانه‌اي است كه سرعت وسايل نقليه را به طور هوشمند كنترل مي‌كند. كروزكنترل، سامانه‌اي جديد محسوب نمي‌شود، اين سامانه در 1945 توسط مخترعي نابينا به نام «رالف تيتور» اختراع شد. سامانه ياد شده سال‌هاست كه در ديگر كشورها مورد استفاده قرار مي‌گيرد. به‌طور ساده مي‌توان كروزكنترل را ابزاري براي ثابت نگاه داشتن سرعت خودرو در ميزان مورد درخواست راننده عنوان كرد. مثلا اگر سرعت را روي 80 كيلومتر بر ساعت تنظيم كند، خودرو به صورت خودكار تحت هر شرايطي اين سرعت را ثابت نگه مي‌دارد، حتي در سربالايي‌ها، سراشيبي‌ها يا هنگام وزش باد مخالف، سرعت خودرو تغيير نخواهد كرد. كروزكنترل علاوه‌بر اين به راننده اين امكان را مي‌دهد تا بدون نياز به فشردن پدال‌هاي ترمز و گاز، تنها با فشردن دكمه‌هاي دستي، سرعت خود را با هر بار فشردن دكمه، به ميزان 1 كيلومتر (يا 1 مايل) بر ساعت افزايش يا كاهش دهد. كروزكنترل بسته به شركت سازنده آن در سرعت‌هاي زير 40 تا 50 كيلومتر عملا قابل استفاده نيست. زيرا اين سامانه مخصوص جاده‌هايي با ترافيك كم بوده و نبايد در سطح شهر از آن استفاده كرد. همچنين استفاده از آن در شرايط برفي و باراني، جاده‌هاي پرپيچ‌و‌خم و براي رانندگاني كه سابقه به خواب رفتن در هنگام رانندگي را دارند مي‌تواند خطرآفرين باشد.
9 . نحوه عملكرد سامانه هوشمند كروزكنترل
مغز يك سامانه كروزكنترل، در واقع رايانه‌اي كوچك است كه عموما در زير درب موتور يا پشت داشبورد قرار گرفته است. اين رايانه از طريق حسگرها به كنترلر دريچه‌ها متصل است. با دريافت پالس‌هاي حسگر سرعت و مقايسه آن با سرعت تثبيت شده توسط راننده، به ميزاني از خطا مي‌رسد و بر اساس برنامه‌اي كه بر اساس معادلات رياضي از جمله انتگرال و مشتق پايه‌ريزي شده، دستور باز و بسته كردن دريچه گاز را به فعال‌كننده مي‌دهد. از اين رو، هنگام مواجهه با سربالايي‌ها و سرازيري‌ها، سامانه بلافاصله آن را تشخيص داده از تغيير يافتن سرعت تثبيت شده جلوگيري مي‌كند.
10 . سامانه هوشمند كروزكنترل تطبيقي
اين سامانه، قابليت تشخيص فاصله با خودروي پيش رو را نيز داراست و همانند كروزكنترل عادي، سرعت خودرو را بر اساس سرعت تنظيمي راننده تنظيم مي‌كند، اما با استفاده از حسگرهاي خود و با در نظر گرفتن فاصله تا خودروي جلويي در صورت كاهش فاصله از حد مجاز (كاهش سرعت خودروي مقابل) به طور هوشمند سرعت خودرو را كاهش مي‌دهد.
شكل 4: عملكرد سامانه كروزكنترل تطبيقي
اين سامانه را مي‌توان به لحاظ عملكرد، نوعي سامانه هوشمند جلوگيري از برخورد به شمار آورد. سامانه هوشمند كروزكنترل تطبيقي در حال حاضر بر روي برخي خودروهاي مدرن از جمله مدل‌هايي از شركت‌هاي بنز، BMW، جگوار، لكسوز، ميتسوبيشي و نيسان نصب است. سامانه كروزكنترل تطبيقي، بر اساس فناوري رادار يا حسگرهاي مادون قرمز عمل مي‌كند و مي‌تواند پيچ راه، فاصله با وسيله نقليه جلويي را شناسايي كند. اين سامانه، ترمز، موتور و جعبه دنده را كنترل مي‌كند. شكل 5 يك سامانه كروزكنترل تطبيقي خودروي بنز را نشان مي‌دهد.
شكل 5: سامانه كروزكنترل تطبيقي خودروي بنز
منابع
1 . جبارزاده، مسعود، سامانه‌هاي حمل‌و‌نقل هوشمند، دانشگاه علوم انتظامي، 1388
2 . راهنماي به‌كارگيري سامانه‌هاي هوشمند كنترل سرعت در جاده‌ها
3 . نشر: وزارت راه و ترابري، دفتر مطالعات فناوري و ايمني – 1387
4.http://www.aufiusa.com/audi/us/en2/experience/technology/safety_technology.html
5 . http://www.carnp.com/newsdetail-fa-213.html
6.http://www.aufiusa.com/audi/us/en2/experience/technology/safety_technology.html
7 . http://auto.howstuffworks.com/cruise-control2.htm
مطالب مشابه :
اس ام اس خنده دار جدید
ارسال مطلب و اس ام اس به سایت و نشان دادن يه روزي بياد كه " پارك دوبل" رو هم ياد
خاطرات مربیان و کارآموزهای محترم:
چرا بعضی خانمها در پارک دوبل من حوصله ياد دادن به تو رو ديده بشه پارك كنم يك هو
رمان ارمغان باران
مثل صبح سرسخت و يه دنده نبودم.شايد بخش زياديش به خاطر اطمينان دادن ياد بيارم اما پارك
سيستم‌هاي ايمني هوشمند
پارك دوبل معمولا سخت كند تا در صورت دادن دستور ترمز ياد شده به حسگرهاي
مقررات رانندگي ـ بخش دوم سرعت:
، در محل هاي مجاز و در صورت لزوم پس از روشن كردن چراغ راهنما و يا با دادن ( پارك ) كنار
برچسب :
ياد دادن پارك دوبل