История автомобильных систем безопасности в их современном виде началась в 1958 году, когда компания Volvo предложила трехточечную конструкцию водительского ремня, ставшую первым стандартом в этой области. Спустя десять лет появилось антиблокировочное устройство ABS, а в 1981 году — подушки безопасности. Три этих фундаментальных изобретения определили дальнейшее развитие отрасли, поделив все системы безопасности на пассивные и активные.
Список первых расширился за счет закаленных стекол, бьющихся без образования острых осколков, мягких деталей интерьера, программируемой деформации кузова, силового каркаса из особо прочных сталей и так далее. Вторые дали миру целый выводок разнообразных электронных помощников водителя: от системы курсовой устойчивости до адаптивного круиз-контроля, способного самостоятельно тормозить перед препятствием.
Оба направления постоянно расширяются, и то, что вчера было в рекламных буклетах премиальных брендов, сегодня входит в стандартную комплектацию массового автомобиля. Датчики «мертвых зон», зеркала с автоматическим затемнением, активные подголовники — все это так или иначе представляет собой развитие исходных концепций безопасности. Однако ряд компаний работают над решениями, которые сложно отнести к той или иной категории.
О самых необычных и новаторских системах безопасности рассказывает «Лента.ру».
Список опций современного автомобиля может занять не одну страницу, так что главная опасность для водителя на сегодняшний день — он сам. Машина способна прекрасно держать дорогу и крайне эффективно тормозить, но какой в этом прок, если водитель, например, уснул за рулем? Согласно статистике, каждое пятое дорожно-транспортное происшествие в мире происходит из-за сонливости и связанным с ней недостатком внимания. Единого способа борьбы с «сонным вождением» автопроизводителями до сих пор не выработано.
Некоторые компании предлагают превентивные меры — предупреждать автомобилиста о том, что он устал, анализируя поведение машины на дороге. Другие предпочитают минимизировать последствия сна за рулем, обучая электронику удерживать автомобиль в полосе и останавливаться, если водитель вдруг перестал им управлять.
Австралийская фирма Seeing Machines сочла наиболее разумным определять, что человек уснул, и будить его. Ее система Driver Monitoring («Наблюдение за водителем») следит за направлением взгляда автомобилиста при помощи нескольких камер. Если водитель отвлекся и не смотрит на дорогу или если он надолго закрыл глаза — раздастся резкий звуковой сигнал. Отключить его можно только вручную. Поскольку камеры работают в инфракрасном диапазоне, Driver Monitoring не даст отвлечься от дороги ни днем, ни ночью, ни даже если водитель надел темные очки.
Стоимость оборудования Seeing Machines достаточно высока — от пяти до 20 тысяч долларов за самую продвинутую версию. В настоящее время компания сотрудничает с предприятиями, осуществляющими коммерческие перевозки: голландской автобусной компанией Royal Beuk BV, производителем спецтехники Caterpillar и горнодобывающей корпорацией BHP Biliton.
Недостаток внимания — не единственная проблема, связанная с человеческим фактором. Риск попадания в ДТП чрезвычайно высок у людей, страдающих сердечно-сосудистыми заболеваниями. Специально для «сердечников» европейское подразделение Ford разработало кресло, регистрирующее пульс водителя. А медицинское приложение мультимедийной системы Sync на основе этих данных способно поставить диагноз. В случае, например, развивающегося у водителя инфаркта, автомобиль не только самостоятельно остановится, но и вызовет скорую.
Пятнадцать процентов всех аварий в мире происходит с участием пешеходов. И хотя ответственность обычно возлагается на водителей, нельзя не отметить, что пешеходы сами часто провоцируют аварийные ситуации. Сегодня автомобилист может лишь посигналить человеку, переходящему дорогу в неположенном месте. Но что если тот слушает музыку или говорит по телефону?
Система компании Honda при помощи специализированной беспроводной связи, действующей на коротком расстоянии (DSRC), предупредит пешехода об опасности. Программное обеспечение устройства, оборудованного модулем DSRC, выключит музыку, сбросит телефонный вызов — и передаст владельцу тревожный сигнал.
Сама технология DSRC (Dedicated Short Range Communication) — элемент интеллектуальной транспортной системы (ИТС), призванной координировать дорожное движение в будущем. Так что предупредить пешехода о наезде в ближайшее время, увы, не получится, а, значит, нужно смягчить для него последствия удара.
Компания Volvo разработала подушку безопасности для пешехода. Хэтчбек V40 — первый в мире автомобиль, заботящийся о безопасности не только своего владельца и его пассажиров, но и посторонних лиц. Проанализировав аварии с тяжелым исходом, шведские инженеры пришли к выводу, что смертельным чаще всего становится удар головой о стойки и ветровое стекло автомобиля. Поэтому подушка раскрывается в пространстве между стеклом и капотом; кроме того, пиропатроны приподнимают капот, чтобы человек упал на податливый лист металла, не соприкоснувшись с жесткими элементами подкапотного пространства.
Безопасность пешеходов в последние годы все больше заботит автопроизводителей. Так, Toyota и Mercedes-Benz создали системы для обнаружения прохожих в темноте при помощи тепловизора с инфракрасной подсветкой. А в BMW работают над сверхчувствительными датчиками, способными за сотню метров улавливать биение человеческого сердца.
Одна из самых интересных и новаторских концепций автомобильной безопасности — системы межмашинного взаимодействия V2V (vehicle-to-vehicle) и V2I (vehicle-to-infrastructure), разработанные General Motors. Это протоколы обмена данными между дорожными объектами, функционирующие наподобие сети Wi-Fi в радиусе примерно километра.
Участники сети при помощи технологии DSRC, упомянутой выше, предоставляют друг другу информацию о собственном месторасположении (GPS-модуль), данные акселерометра (значение скорости или торможения), а также сообщения, полученные по цепочке от других устройств.
Вариантов взаимодействия великое множество: так, сопоставив скорости автомобилей, движущихся на пересекающихся курсах, компьютер предупредит водителей о риске столкновения. А срабатывание системы курсовой устойчивости или экстренное торможение одной машины даст сигнал остальным о том, что впереди может быть опасность. Кроме того, американская система позволит реализовать на дороге кооперативный круиз-контроль, а в будущем — организовать полностью самоуправляемый транспортный поток.
General Motors уже несколько лет тестирует V2V и V2I на автомобилях Cadillac. Несмотря на заманчивые перспективы, у систем есть ряд концептуальных недостатков. Прежде всего это лавинообразное нарастание данных при увеличении количества участников сети. Их обработка отнимает слишком много времени, что чревато ошибками бортовых устройств. Кроме того, сеть сможет полноценно функционировать только после того, как абсолютно все участники движения будут оборудованы датчиками, что, конечно, недостижимо в обозримой перспективе.