Чтобы предотвратить катастрофу: для водителей придуман виртуальный помощник

Грузовые автомобили – основа логистики. Три четверти всех товаров в Германии перевозят грузовики. Цейтнот, долгий рабочий день и монотонное движение в колонне – неотъемлемые элементы повседневной жизни водителя грузовика. Если внимание водителя рассеяно, он переутомлен или слишком медленно реагирует, последствия могут быть катастрофическими. 

Функции автоматизированного вождения  решение, которое поможет избежать аварий и опасных ситуаций. 

Они предупреждают водителей, поддерживают их в критических ситуациях и все чаще могут брать на себя монотонные и утомительные задачи. Но всё же полностью заменить человека нельзя даже на последующих уровнях автоматизации: водители должны иметь возможность взять ситуацию под контроль, если это необходимо.

Как лучше всего координировать взаимодействие между автомобилем и водителем? Поиском ответа на этот вопрос последние три с половиной года занимался проект TANGO - технология автоматизированного вождения, оптимизированная для удобства пользователя. Основное внимание уделялось частично или условно автоматизированному вождению (2 и 3 уровни SAE).

В рамках проекта был создан прототип «помощника по концентрации внимания и активности» – виртуального компаньона, который помогает водителю сохранять бдительность, противодействует усталости и делает вождение максимально приятным.

Наряду с компанией Bosch, которая являлась лидером консорциума, в проекте участвовали Volkswagen, MAN Truck & Bus, Университет Штутгарта, Высшая школа средств массовой информации, Институт Spiegel и CanControls. Проект TANGO получил финансирование в размере около пяти миллионов евро по гранту от Федерального министерства экономики и энергетики Германии (BMWi).

Постоянный мониторинг уровня поддержки, дорожной ситуации и состояния водителя

«В будущем фазы ручного и автоматизированного вождения будут чередоваться: как эстафетная палочка ответственность за управление будет передаваться от автомобиля к водителю и обратно, – объясняет менеджер проекта Bosch Майкл Шульц. – При частично автоматизированном вождении 2-го Уровня согласно SAE водитель должен быть готов вмешаться в любое время; при условно-автоматизированном вождении по стандарту SAE (Уровень 3) – только при необходимости. Цель состоит в том, чтобы поддерживать требования, предъявляемые к водителю, на оптимальном уровне, и чтобы он всегда мог взять на себя управление».

Здесь в игру вступает помощник по концентрации внимания и активности. В зависимости от выбранного уровня поддержки, состояния водителя и актуальной дорожной обстановки помощник предлагает водителю различные дополнительные действия: прослушивание музыки или аудиокниг, чтение электронной почты, написание текстовых сообщений, просмотр фильмов, планирование встреч на день, планирование маршрута и выполнение фитнес-упражнений. Задача системы – не только надежно определять конкретную дорожную ситуацию, но также определять и правильно интерпретировать состояние водителя в любой момент, например, если водитель устал или отвлечен.

Более того, в рамках исследовательского проекта в салоне автомобиля были установлены датчики, работающие на основе искусственного интеллекта. Камеры определяют частоту моргания, положение головы и концентрацию внимания на дороге. Интеллектуальные алгоритмы оценивают изображения, интерпретируют их и принимают соответствующие меры. Это может быть предупреждение, предложение выполнить второстепенное действие или активное вмешательство, такое как торможение.

Чтобы выяснить первопричины усталости и потери внимания, а также точно сформулировать требования к помощнику, исследователи сопровождали водителей грузовиков в их поездках, опрашивали их об опыте, оценивали записи в ежедневных онлайн-журналах и неоднократно сопоставляли промежуточные результаты испытаний с тестовыми моделями, чтобы вносить исправления.

Этот процесс включал в себя симуляторы вождения, поездки на тестовых автомобилях и даже немного магии: в грузовике с правым рулем пассажирская часть кабины также была оборудована рулевым колесом, тормозами, педалью газа и всеми необходимыми элементами контроля и управления, при этом кабину на две части разделял защитный экран. Этот подход, получивший название «Волшебник из страны Оз», позволил исследователям смоделировать условия автоматизированного вождения и наблюдать за поведением пользователя в реальных условиях.

«Мы сознательно строим нашу работу вокруг пользователей и их требований», – комментирует Шульц.

В своей работе исследователи исходили из опасения водителями грузовиков автоматизированного вождения. Ведь часто они отождествляют эту технологию с сокращением ответственности и страхом, что их работа будет обесценена. В результате они не всегда пользуются даже современными системами помощи, а иногда и полностью их отключают. Проект определил, что самым сильным аргументом в пользу большей автоматизации было повышение безопасности, хотя комфорт, а также более расслабленное вождение также играют важную роль.

Также особое внимание уделялось интерфейсу человек-машина. «В будущем автомобиль будет взаимодействовать с человеком и будет являться его партнером», – отмечает Шульц. «Для идеального взаимодействия между автомобилем и водителем необходимо, чтобы управление было простым и интуитивно понятным».

Прототип содержит панель управления, состоящую из набора дисплеев с интегрированными визуальными, акустическими и тактильными элементами, отображающими помощника по концентрации внимания и активности в виде аватара.

Результаты исследовательского проекта будут использованы для дальнейшего развития в таких областях, как мониторинг салона, автоматизированное вождение и мультимедийные системы. Сделанные открытия помогут повысить уровень безопасности не только грузовых автомобилей, но также и легковых.