ZF Vision Zero Prototype: Budúcnosť bezpečnej, elektrickej a autonómnej jazdy

ZF Friedrichshafen AG, jeden z popredných svetových dodávateľov pre automobilový priemysel, vyvinul prototyp Vision Zero — radikálne prehodnotenie toho, ako môže vyzerať bezpečné, udržateľné a inteligentné vozidlo. Postavený na výrazne upravenom Volkswagene Touran, tento koncepčný automobil spája špičkové bezpečnostné systémy, elektrickú pohonnú technológiu a schopnosti autonómnej jazdy pod jednou strechou. Názov hovorí za všetko: Nulové emisie a Nulové nehody — vyznačené priamo na bokoch prototypu.

Elektrická pohonná sústava a prepracované podvozok

Inžinieri ZF nahradili konvenčný spaľovací motor Touranu veľkým lítiovým batériovým blokom umiestneným v prednej časti vozidla. Transformácia sa však nezastavila len pri tom — celé zadné zavesenie bolo navrhnuté od základu, aby pojalo jednotku ZF mSTARS (Modulárne polokĺzavé rameno zadného zavesenia).

Systém mSTARS integruje niekoľko pokročilých funkcií v jedinom kompaktnom module:

• Integrovaný elektrický pohon pre zlepšenú účinnosť a priestorové usporiadanie
• Aktívne riadenie zadnej nápravy (AKC — Active Kinematics Control) na zlepšenie manévrovateľnosti pri nízkych rýchlostiach aj stability pri vysokých rýchlostiach
• Aktívny tlmiaci systém sMOTION, ktorý využíva čerpadlo zabudované v každej jednotke zavesenia na vyvíjanie dodatočnej sily na tyč tlmiča v oboch smeroch

Na rozdiel od konvenčných pasívnych tlmičov, ktoré jednoducho tlmia vibrácie, systém sMOTION aktívne reaguje na zmeny povrchu vozovky v reálnom čase, čím výrazne znižuje nakláňanie karosérie a zlepšuje komfort jazdy. Podľa inžinierov ZF sa tieto aktívne podvozkové komponenty stávajú obzvlášť cennými vo vozidlách vybavených plnými alebo čiastočnými schopnosťami autonómnej jazdy a núdzovými riadiacimi systémami.

Autonómna jazda a integrácia senzorov

ZF vyvinulo prototyp Vision Zero v spolupráci s niekoľkými technologickými partnermi špecializujúcimi sa na hardvér a softvér pre autonómnu jazdu. Senzorová sústava nainštalovaná na prototype zahŕňa:

• Radarové senzory na detekciu objektov na dlhú vzdialenosť
• Jednotky LiDAR na presné 3D mapovanie okolia
• Stereokamery na rozpoznávanie jazdných pruhov a objektov
• Bloky na spracovanie umelou inteligenciou na interpretáciu údajov zo senzorov a rozhodovanie o jazde v reálnom čase

Vlastné interné vývojové projekty ZF dopĺňajú túto senzorovú sústavu a vytvárajú plne integrovaný systém, v ktorom aktívne podvozkové komponenty, bezpečnostní asistenti a funkcie autonómnej jazdy pracujú synchrónne.

Asistent rozptyľovania pozornosti vodiča: Oči na ceste

Jedným z najpôsobivejších systémov vyvinutých spoločnosťou ZF je Asistent rozptyľovania pozornosti vodiča. Pomocou infračervenej kamery s laserovým osvetlením — schopnej pracovať v úplnej tme — systém monitoruje nielen oči vodiča, ale aj polohu celej hlavy. V momente, keď zaznamená nepozornosť, spustí stupňovanú reakciu:

1. Zaznie zvukové upozornenie a na palubnej doske sa zobrazí varovanie
2. Bezpečnostný pás sa automaticky utiahne a aktivuje sa systém udržiavania jazdného pruhu
3. Ak vodič stále nereaguje, vozidlo postupne spomaľuje
4. Automobil sa potom sám nasmeria k pravej strane vozovky a bezpečne zastaví

Systém prevencie jazdy v protismere: Zabránenie nebezpečným chybám vodiča

Únava a dezorientácia sú hlavnými príčinami jazdy v protismere. Systém prevencie jazdy v protismere od ZF to rieši priamo kombináciou vysoko presných digitálnych máp s rozpoznávaním dopravných značiek a jazdných pruhov v reálnom čase. Hneď ako systém zaznamená, že vodič začína odbočovať do protismeru alebo na uzavretý výjazd, reaguje v stupňovaných fázach:

1. Aktivujú sa vizuálne a zvukové varovania sprevádzané vibráciou bezpečnostného pásu
2. Odpor volantu sa zvýši, aby odradil od nesprávneho otočenia
3. Ak vodič pokračuje, elektronika prevezme plnú kontrolu — nasmeruje automobil k vonkajšiemu okraju vozovky, zníži rýchlosť a úplne ho zastaví so zapnutými výstražnými svetlami a stretávacími svetlometmi
4. Po zastavení systém vyhodnotí okolitú situáciu a umožní vodičovi opustiť nebezpečnú zónu — dopredu alebo cúvaním — až keď vyhodnotí, že je to bezpečné

„Nulové nehody a nulové emisie môžeme dosiahnuť len vtedy, ak sa všetky automobily stanú elektrickými, autonómnymi a zapojenými do jednej siete. Tvrdo pracujeme na tom, aby sme to umožnili,” povedal Dr. Stefan Sommer, generálny riaditeľ ZF Friedrichshafen AG, pri komentovaní škály technológií predstavených v Rakúsku.

Integrovaná bezpečnosť: Holistický prístup

Inžinieri ZF zdôrazňujú, že skutočne účinná bezpečnosť vozidla sa nemôže spoliehať na izolované systémy. Namiesto toho musia všetky aktívne a pasívne bezpečnostné zariadenia spolupracovať — reagovať spoločne na podmienky na vozovke, správanie okolitých vozidiel a činnosť cestných služieb. Táto integrovaná filozofia je jadrom konceptu Vision Zero a práve ona odlišuje prototyp od vozidiel, ktoré jednoducho vrství jednotlivé funkcie asistentov vodiča na seba.

Telematika Openmatics: Inteligentná správa flotíl pre flotily s nulovými emisiami

Na záver prezentácie Vision Zero ZF predstavilo aj palubní telematickú platformu Openmatics a sprievodnú webovú aplikáciu Dashboard — nástroj na správu flotily navrhnutý s ohľadom na elektrické vozidlá. Platforma poskytuje prevádzkovateľom flotíl prehľad v reálnom čase o:

• Polohe vozidiel v celej flotile
• Údajoch o vyťaženosti a využití každého vozidla
• Úrovniach nabitia batérie elektrických vozidiel

Vďaka týmto údajom môžu prevádzkovatelia plánovať trasy na základe skutočného dojazdu, vysielať najvhodnejšie vozidlo pre každú úlohu a priebežne optimalizovať celkovú spotrebu energie flotily — čím sa prechod na elektrické flotily stáva praktickým aj efektívnym.

Toto je preklad. Originál si môžete prečítať tu: https://www.drive.ru/technic/595f2239ec05c4fd19000010.html