Jak działają systemy wspomagania kierowcy (ADAS)?

Witaj w erze, gdzie samochody stają się Twoimi inteligentnymi asystentami! Jeszcze niedawno wizja auta, które samo hamuje przed przeszkodą czy utrzymuje pas ruchu, brzmiała jak scenariusz z filmu science fiction. Dziś to rzeczywistość, a wszystko dzięki zaawansowanym systemom wspomagania kierowcy, znanym jako ADAS (Advanced Driver Assistance Systems). Ale jak to właściwie działa? Czy to magia, czy sprytna inżynieria? Przygotuj się na fascynującą podróż w głąb technologii, która zmienia oblicze motoryzacji i sprawia, że każda podróż jest bezpieczniejsza i bardziej komfortowa.

Czym są systemy ADAS?

ADAS, czyli Advanced Driver Assistance Systems, to nic innego jak grupa inteligentnych technologii, które mają za zadanie wspierać kierowcę w prowadzeniu pojazdu, zwiększać bezpieczeństwo i poprawiać komfort jazdy. Nie jest to jeden konkretny system, lecz cały zespół współpracujących ze sobą rozwiązań, które stale monitorują otoczenie samochodu i reagują na potencjalne zagrożenia. W zależności od sytuacji, systemy te mogą zarówno pasywnie informować kierowcę o ryzyku (np. sygnałem dźwiękowym), jak i aktywnie interweniować, np. poprzez hamowanie czy korektę toru jazdy.

Co ciekawe, od 6 lipca 2022 roku wszystkie nowo homologowane modele samochodów w Unii Europejskiej muszą być wyposażone w określone systemy ADAS, co świadczy o ich rosnącym znaczeniu dla bezpieczeństwa na drogach.

Serca i mózgi ADAS: Jakie technologie stoją za ich działaniem?

Aby systemy ADAS mogły działać skutecznie, potrzebują „oczu”, „uszu” i „mózgu”. Tę rolę pełnią różnorodne czujniki, kamery i jednostki sterujące, które zbierają i przetwarzają dane o otoczeniu pojazdu w czasie rzeczywistym.

Kamery – oczy samochodu

• Jak działają? Kamery to jedne z najczęściej stosowanych sensorów ADAS. Przechwytują szczegółowe informacje wizualne, pozwalając systemom na wykrywanie obiektów takich jak inne pojazdy, piesi, rowerzyści, znaki drogowe, a także linie pasa ruchu.
• Gdzie są montowane? Najczęściej spotyka się kamery montowane w przedniej szybie, ale coraz popularniejsze są również kamery boczne i tylne, a nawet systemy kamer 360 stopni, zapewniające pełny obraz otoczenia.
• Do czego służą? Wspierają takie funkcje jak automatyczne hamowanie awaryjne, aktywny tempomat, asystent pasa ruchu, rozpoznawanie znaków drogowych, a także monitorowanie uwagi kierowcy.

Radary – dalekosiężne „słuch”

• Jak działają? Czujniki radarowe wykorzystują fale radiowe (najczęściej o częstotliwościach 24 GHz, 77 GHz i 79 GHz) do wykrywania obiektów wokół pojazdu, mierząc ich odległość, prędkość i kąt. Emitują fale, a następnie odbierają te odbite od przeszkody, obliczając na ich podstawie potrzebne dane.
• Zalety: Radary są niezawodne i skutecznie działają nawet w trudnych warunkach pogodowych, takich jak deszcz czy mgła.
• Zastosowanie: Kluczowe dla aktywnego tempomatu (ACC), automatycznego hamowania awaryjnego (AEB), monitorowania martwego pola (BSM) i ostrzegania o ruchu poprzecznym z tyłu.

Lidary – precyzyjne skanowanie laserem

• Jak działają? Lidary (Light Detection and Ranging) to sensory wykorzystujące światło laserowe do tworzenia precyzyjnych, trójwymiarowych map otoczenia pojazdu. Mierzą czas powrotu wiązki laserowej, aby określić odległość do obiektów.
• Zalety: Oferują bardzo wysoką rozdzielczość przestrzenną i duży zasięg, pozwalając na dokładne odróżnianie mniejszych obiektów, takich jak piesi czy rowerzyści.

Czujniki ultradźwiękowe – asystent parkowania

• Jak działają? Te czujniki emitują fale ultradźwiękowe i mierzą czas ich powrotu po odbiciu od przeszkody. Ich zasięg pomiarowy wynosi zazwyczaj od kilkunastu do 250 cm.
• Zastosowanie: Są niezastąpione w systemach wspomagających parkowanie, pomagając wykrywać przeszkody znajdujące się blisko samochodu.

Jednostka sterująca (ECU) – mózg systemu

Wszystkie dane zebrane przez sensory trafiają do centralnej jednostki sterującej (ECU – Electronic Control Unit). To ona analizuje je, przetwarza i na ich podstawie podejmuje decyzje o działaniu systemu. ECU może wydać ostrzeżenie kierowcy lub aktywować odpowiednie elementy wykonawcze, takie jak układ hamulcowy czy układ kierowniczy.

Najpopularniejsze systemy ADAS, które ułatwiają życie

Systemów ADAS jest naprawdę wiele, a ich liczba stale rośnie. Oto kilka z tych, które już dziś są standardem w wielu nowych autach:

• Adaptacyjny tempomat (ACC – Adaptive Cruise Control): Utrzymuje zadaną prędkość, jednocześnie dostosowując ją do ruchu drogowego, automatycznie zwalniając i przyspieszając, aby zachować bezpieczny odstęp od pojazdu z przodu.
• Asystent utrzymania pasa ruchu (LKA/LKAS – Lane Keeping Assist System): Monitoruje pozycję pojazdu względem linii na jezdni i w razie niezamierzonego opuszczenia pasa ruchu ostrzega kierowcę lub delikatnie koryguje tor jazdy.
• Automatyczne hamowanie awaryjne (AEB – Automatic Emergency Braking): Wykrywa ryzyko kolizji z innymi pojazdami, pieszymi czy rowerzystami i w razie braku reakcji kierowcy samodzielnie uruchamia hamulce, aby zminimalizować skutki zderzenia lub go uniknąć.
• Monitorowanie martwego pola (BSM – Blind Spot Monitoring): Ostrzega kierowcę o pojazdach znajdujących się w tzw. martwym polu lusterek, zmniejszając ryzyko kolizji podczas zmiany pasa ruchu.
• Rozpoznawanie znaków drogowych (TSR – Traffic Sign Recognition): Identyfikuje znaki drogowe i wyświetla je na desce rozdzielczej, pomagając kierowcy przestrzegać ograniczeń prędkości i innych przepisów.
• Asystent parkowania: Wspomaga kierowcę w manewrowaniu podczas parkowania, wykorzystując czujniki i kamery, a w niektórych przypadkach nawet automatycznie sterując pojazdem.
• Ostrzeganie o ruchu poprzecznym z tyłu (RCTA – Rear Cross-Traffic Alert): Ostrzega przed pojazdami nadjeżdżającymi z boku podczas cofania.
• System wykrywania zmęczenia kierowcy: Monitoruje zachowanie kierowcy i ostrzega o oznakach zmęczenia lub rozproszenia uwagi.

Dlaczego kalibracja ADAS jest tak ważna?

Choć systemy ADAS to szczyt technologii, nie są nieomylne i wymagają precyzji. Kluczową kwestią dla ich prawidłowego działania jest regularna kalibracja. Jest to proces ustawiania kamer i czujników tak, aby dokładnie „widziały” otoczenie i poprawnie interpretowały dane.

Nawet drobne przesunięcie, np. po wymianie szyby czołowej, zderzaka, naprawie zawieszenia, regulacji geometrii kół, a nawet po kolizji, może spowodować błędne działanie systemu i opóźnioną reakcję na zagrożenie. Dlatego producenci zalecają przeprowadzanie kalibracji w autoryzowanych serwisach, z użyciem specjalistycznego sprzętu. Przed kalibracją pojazd musi być odpowiednio przygotowany, np. mieć opony napompowane do zalecanego ciśnienia i czystą szybę w polu widzenia kamery.

Twoja droga do bezpiecznej i komfortowej jazdy

Systemy ADAS to rewolucja w motoryzacji, która realnie zwiększa bezpieczeństwo i komfort podróżowania. Zmniejszają liczbę wypadków i kolizji, wspomagają kierowcę w podejmowaniu decyzji, a także automatyzują niektóre czynności, takie jak utrzymanie pasa ruchu czy dostosowanie prędkości. Dzięki nim jazda staje się mniej stresująca i bardziej efektywna.

Warto jednak pamiętać, że systemy ADAS są jedynie wspomaganiem i nie zastąpią uwagi, doświadczenia i zdrowego rozsądku kierowcy. Kluczowe jest zachowanie czujności i świadomości ich ograniczeń. Przyszłość motoryzacji nieuchronnie zmierza w kierunku dalszej integracji sztucznej inteligencji i uczenia maszynowego w ADAS, co w perspektywie może doprowadzić do powstania w pełni autonomicznych pojazdów. Już dziś jednak cieszmy się ich możliwościami i bądźmy świadomymi użytkownikami tych wspaniałych technologii!

FAQ – najczęściej zadawane pytania