Незаменимые компоненты Bosch

Автоматизированное вождение ощутимо влияет на все системы автомобиля: силовой агрегат, тормозную систему, рулевой механизм, приборную панель, навигацию и датчики. Ключом к успеху является глубокое понимание всех систем автомобиля. Мало кто из поставщиков автомобильной промышленности во всем мире обладает такими же знаниями в этой области, как Bosch. Ведущая компания-поставщик технологий и услуг самостоятельно производит большинство компонентов, необходимых для автоматизированного вождения:

Connected Horizon. Автоматизированные транспортные средства опираются не только на данные, полученные с датчиков. Для таких транспортных средств требуется информация в реальном времени о трафике, пробках и ДТП. Получить подобные сведения можно только путем подключения автомобиля к серверу. Для этой цели Bosch разработал решение в виде системы Connected Horizon. Она обеспечивает динамический обзор маршрута и адаптируется под условия вождения. Система Connected Horizon позволяет автомобилям «думать» наперед. Это повышает комфорт и безопасность движения. Например, подключенный к серверу автомобиль знает об опасных участках дороги, которые скрываются за предстоящим слепым поворотом, и может заранее сбавить скорость.

Рулевое управление с электроприводом. Ключевой технологией автоматического вождения является устройство рулевого управления с электроприводом. Даже в аварийном режиме водители смогут продолжить пользоваться функциями рулевого управления. Система будет обеспечивать около 50% электроусиления рулевого привода. Эта технология позволит производителям автомобилей выполнять требования по безопасности автомобилей согласно федеральным документам по политике в области автоматизированных транспортных средств, которые были предложены Министерством транспорта США и Национальным управлением по безопасности движения автотранспорта.

ESP. Данная система также играет ключевую роль в автоматизации управления. Автоматизированное вождение предъявляет определенные требования к критически важным системам безопасности, таким как тормоза. Чтобы сохранить максимальный контроль над данными функциями при сбоях, должны быть предусмотрены резервные дублирующие системы в качестве меры предосторожности. Электронная система динамической стабилизации и электромеханический усилитель тормозного привода по технологии iBooster (см. ниже) могут независимо осуществлять торможение автомобиля без вмешательства водителя.

HMI. Автоматизированное вождение меняет систему взаимодействия «человек-машина» и требует современных концепций коммуникации между автомобилем и водителем. Система должна быть понятна водителю на интуитивном уровне. Разработанные компанией Bosch инновационные дисплеи уже позволяют ей предложить некоторые перспективные решения: в частности, приборная панель с TFT-дисплеем обеспечивает широкие возможности обработки данных в сочетании с прекрасным изображением. Используя систему индикации, выводимую на лобовое стекло, Bosch предоставляет водителю информацию о скорости, подсказки по навигации и предупреждения прямо в поле его зрения. Эта информация накладывается на окружающую среду вокруг автомобиля на виртуальном расстоянии видимости около двух метров впереди него.

iBooster. С помощью технологии iBooster компания Bosch разработала независимый от вакуума электромеханический усилитель тормозов, который отвечает современным требованиям тормозных систем. Он может использоваться для любых типов силовых агрегатов и трансмиссий, и особенно хорошо подходит для гибридов и электромобилей. В iBooster перемещение педали тормоза регистрируется встроенным датчиком хода педали и передается на блок управления. Блок формирует сигнал для электрического двигателя, который развивает требуемое тормозное усилие. Созданное iBooster усилие далее преобразуется в гидравлическое давление через стандартный главный тормозной цилиндр.

Карты. Автоматизированное вождение невозможно без актуальных карт в высоком разрешении. Они снабжают автомобиль информацией о ситуации на дорогах, например, пробки или ремонт дороги, которые еще не попали в поле наблюдения бортовых датчиков. В свою очередь, радиолокационные и видеодатчики Bosch на автомобиле также фиксируют и передают на сервер данные о трафике в режиме реального времени. Такая технология позволяет создавать подходящие карты высокого разрешения для систем автоматизированного вождения.

Лазерные датчики. Кроме радиолокационных, видео- и ультразвуковых датчиков, Bosch также использует в своих автоматизированных испытательных автомобилях лазерные датчики. Различные методы работы датчиков отлично дополняют друг друга. Полученные данные комбинируются для обеспечения надежного распознавания окружающей среды. Автоматизированные транспортные средства используют эту информацию для выработки своей стратегии движения. Bosch считает датчики важным дополнением своего высокотехнологичного портфолио.

Радиолокационные датчики. Основным принципом работы радиолокационного датчика является обеспечение автоматизированного транспортного средства важной информацией о дорожной обстановке на расстоянии до 250 м вокруг автомобиля. Главной задачей радиолокационного датчика является обнаружение объектов, их скорости и позиции относительно движения транспортного средства. Радиолокационные датчики Bosch направленно отправляют частотно-модулированные радиоволны в 76 и 77 ГГц с помощью передающих антенн. Эти волны отражаются объектами, которые находятся впереди автомобиля. Относительная скорость и расстояние до объектов измеряются с использованием эффекта Допплера и задержки, вызванной частотой изменений между излучаемым и полученным сигналом. Сравнение амплитуды и фазы измеренных радиолокационных сигналов позволяет делать выводы о положении объекта.

Ультразвуковой датчик. Такой тип датчиков при автоматизированном вождении необходим, в первую очередь, для распознавания близлежащей окружающей среды с расстояния до 6 метров и при малых скоростях, например, во время парковки. Ультразвуковые датчики функционируют по методу эхолота, который используют летучие мыши. Они выдают короткие ультразвуковые сигналы, которые отражаются от препятствий. Эхо регистрируется датчиками и анализируется центральным блоком управления.

Видеодатчик. С помощью трехмерной технологии измерений стереовидеокамера Bosch предоставляет важные оптические сведения об окружающей среде на расстоянии более 50 метров. Оба CMOS-сенсора стереовидеокамеры оснащены системой распознавания цвета и имеют разрешение 1280x960 мегапикселей, что позволяет обрабатывать изображение очень высокой четкости. Расстояние между оптическими осями двух линз составляет 12 сантиметров. Стереовидеокамера распознает объекты в пространстве и вычисляет дистанцию до них. Информация, полученная с помощью стереовидеокамеры, совмещается с данными других датчиков для создания модели окружающей среды вокруг автомобиля.