Как работает система распознавания усталости водителя

По статистике, одной из самых частых причин автомобильных аварий является усталость водителя.

Исследования показали, что уже через четыре часа вождения, скорость реакции, как правило, снижается в два раза, а уже восемь часов поездки и вовсе демонстрируют действительно катастрофические результаты – замедление реакции в шесть раз.

А так как каждый автомобильный производитель всегда стремился сделать свою продукцию максимально безопасной, после проведённых исследований, начались активные разработки специального датчика, определяющего уровень усталости водителя.

Как работает система распознавания усталости водителя

Инноваторами в этой области можно считать японскую компанию Nissan, силами специалистов которой, уже в 1977 году была запатентована по-настоящему революционная автомобильная технология. Однако, из-за активной работы в других сферах, первая рабочая система подобного рода была реализована только через несколько лет.

По факту же первыми использовали новую технологию на практике шведские Volvo, устанавливая систему, получившую название Driver Alert Control, в которую входила камера, остлеживающая поведение машины на дороге, а также сам датчик, замеряющий частоту и манеру движений рулевого колеса. Система выдавала определённые сигналы, когда показатели движений руля через чур отклонялись от нормы.

Как работает система распознавания усталости водителяDriver Alert Control предлагает уставшему водителю остановится и передохнуть выпив чашечку кофе

Позже к двум автомобильным гигантам присоединилась и компания Mercedes. Система претерпела некоторые изменения: было решено убрать видеокамеру и добавив датчик, реагировавший на частоту и силу нажатия на педаль. Кроме того, система дополнилась показателями, обозначавшими определённые нормы.

Датчики срабатывали, давая сигнал об остановке, когда эти показатели предельно отклонялись от нормальных. Но такая система не могла подойти под каждого водителя. Позже она была несколько изменена. Были также установлены датчики для определения ветра сбоку, и для оценки качества дорожных покрытий.

Также добавились датчики для определения нажатий кнопок магнитолы и климат контроля.

Подобные системы также используются на машинах Skoda и Volkswagen.

На сегодня самыми распространёнными являются два вида реализации системы. Первый случай предполагает измерение датчиком поведения на дороге, куда входят такие характеристики, как сила нажатия на педали тормоза и газа, а также амплитуда движений рулевого колеса. Именно этот вид системы используют Volkswagen, Mersedes, Volvo и Skoda.

Как работает система распознавания усталости водителяСистема распознавания усталости водителя в Volkswagen Pasaat

Если говорить о японском сегменте рынка, то здесь используется несколько иной способ. Именно поэтому больше всего внимания уделяется психоэмоциональным показателям самого водителя транспортного средства.

Для контроля здесь используется видеокамера, которая предназначена для слежения за мимикой лица и жестами водителя. Прежде всего, система настраивается на реагирование при закрытии глаз, отвечая предупредительным сигналом.

Анализируется и то, насколько часто моргает водитель, насколько глубоко и размеренно он дышит, распознавая при этом, когда человек просто моргает за рулём, а когда закрывает глаза.

Как работает система распознавания усталости водителя

В целом система в обоих случаях работает примерно одинаково.

Для начала блок управления занимается сбором и анализом полученной информации, поступающей с самих камер и датчиков. Такой подход призван в значительной мере расширить возможности системы для распознавания имеющихся условий.

После этого, анализируется и определяется некая манера вождения каждого водителя, чтобы в последствие подстроить систему под индивидуальные параметры.

Таким образом, полученные данные со временем становятся установленной нормой в системе.

В дальнейшем, поступающая информация будет сравниваться с определёнными заранее значениями норм.

Временные показатели первоначального измерения для каждой марки сугубо индивидуальны. Обычно вся процедура занимает от 15 до 30 минут.

При отклонении от нормальных показателей система дает предупреждающий звуковой сигнал водителю, оповещая о необходимости остановки.

Источник: https://avtoexperts.ru/article/sistema-raspoznaniya-ustalosti-voditelya/

Описание и принцип работы системы контроля усталости водителя

Одной из распространенных причин аварий на дорогах является усталость — до 25% водителей попадают в ДТП во время длительной поездки. Чем дольше человек находится в дороге, тем ниже падает бдительность.

Согласно проведенным исследованиям, всего 4 часа вождения снижают реакцию в два раза, а после восьми часов — в 6 раз. Хотя проблема кроется в человеческом факторе, производители автомобилей стремятся обезопасить езду и пассажиров.

Специально для этих целей разрабатывается система контроля усталости водителя.

Что такое система контроля усталости водителя

Разработка впервые появилась на рынке от японской компании Nissan, которая запатентовала революционную технологию для автомобилей в 1977 году.

Но сложность технической реализации в то время заставила производителя сосредоточиться на более простых решениях для повышения безопасности транспорта.

Первые рабочие решения появились спустя 30 лет, но их продолжают совершенствовать и улучшать способы распознавания усталости водителя.

Суть решения заключается в том, чтобы анализировать состояние водителя и качество вождения.

Изначально система определяет параметры при старте поездки, что позволяет оценить полноту реакции человека, а после этого начинает отслеживать дальнейшую скорость принятия решений.

Если обнаружено, что водитель сильно устал, появляется уведомление с рекомендацией отдыха. Отключить звуковые и визуальные сигналы нельзя, но они автоматически появляются через заданные промежутки времени.

Системы начинают контроль состояния водителя с привязкой к скорости движения. К примеру, разработка Mercedes-Benz начинает работать только от 80 км/ч.

Особая потребность в решении наблюдается у водителей одиночек. Когда человек едет с пассажирами, они могут поддерживать его бодрое состояние разговорами и отслеживать усталость. Самостоятельная езда способствует сонливости и замедлению реакции на дороге.

Назначение и функции

Главное предназначение системы контроля усталости заключается в предотвращении аварийных ситуаций. Это осуществляется с помощью наблюдения за водителем, определения замедленной реакции и постоянной рекомендации отдыха, если человек не останавливает движение. Основные функции:

  1. Контроль движения автомобиля — решение самостоятельно отслеживает дорогу, траекторию движения, допустимые скорости. Если водитель нарушает правила скоростного режима или покидает полосу, система подает звуковые сигналы, чтобы повысить внимание человека. После этого появятся уведомления о необходимости отдыха.
  2. Контроль водителя — изначально отслеживается нормальное состояние водителя, а затем отклонения. Реализация с помощью камер позволяет наблюдать за человеком, а в случае закрытия глаз или падения головы (признаки сна) подаются предупреждающие сигналы.

Как работает система распознавания усталости водителяАнализ состояния водителя при помощи камеры

Основная сложность заключается в технической реализации и обучении техники определять реальную усталость от ложных показаний. Но даже такой способ реализации позволит снизить влияние человеческого фактора на уровень аварий.

Альтернативные варианты подразумевают контроль физического состояния водителя, когда специальное устройство считывает параметры тела, включая моргание, частота опускания век, уровень открытости глаз, положение головы, наклон тела и другие показатели.

Конструктивные особенности системы

Элементы конструкции системы зависят от способа реализации и контроля движения. Решения для слежения за водителем сконцентрированы на человеке и происходящем в салоне транспорта, а остальные варианты — на показателях авто и обстановке на дороге. Рассмотрим несколько вариантов конструктивных особенностей.

Австралийская разработка DAS, которая находится на стадии тестирования, предназначена для слежения за дорожными знаками и соблюдения транспортом требований скоростного режима и норм движения. Чтобы анализировать ситуацию на дороге, используют:

  • три видеокамеры — одна фиксируется на дороге, две остальные отслеживают состояние водителя;
  • блок управления — обрабатывает информацию о дорожных знаках и анализирует поведение человека.

Система может предоставить данные о передвижении автомобиля и скорости езды на определенных участках.

Другие системы оснащаются датчиком руля, видеокамерами, а также электроникой, которая может отслеживать параметры тормозной системы, устойчивости при движении, показателях двигателя и многое другое. В случае усталости подается звуковой сигнал.

Принцип и логика работы

Принцип работы всех систем сводится к тому, чтобы определить уставшего водителя и предотвратить ДТП. Для этого производители используют различные конструкции и логику работы. Если говорить о решении Attention Assist от Mercedes-Benz, то выделяются следующие особенности:

  • контроль движения транспортного средства;
  • оценка поведения водителя;
  • фиксация взгляда и отслеживание состояния глаз.

Как работает система распознавания усталости водителяОтслеживание состояния глаз водителя при помощи камеры

После начала движения система анализирует и считывает нормальные параметры управления автомобилем в течение 30 минут. Затем происходит слежение за водителем, включая силу воздействия на рулевое колесо, использование переключателей в салоне автомобиля, траектория поездки. Полноценный контроль усталости осуществляется при скорости от 80 км/час.

Attention Assist принимает во внимание такие факторы, как состояние дороги и условия поездки, включая время суток и длительность езды.

Дополнительный контроль применяется к движению автомобиля и качеству управления рулевым колесом. Система считывает такие параметры, как:

  • манера вождения, которая определяется при изначальном движении;
  • время суток, продолжительность и скорость движения;
  • эффективность использования подрулевых переключателей, тормозов, дополнительных устройств управления, силы вращения руля;
  • соответствие скорости максимально допустимой на участке;
  • состояние дорожного покрытия, траектории движения.

Если алгоритм находит отклонения от нормальных параметров, система задействует звуковое уведомление для повышения бдительности водителя и рекомендует временно остановить поездку с целью отдыха.

Как работает система распознавания усталости водителяМониторинг изменения траектории движения автомобиля

Существует ряд особенностей у систем, которые в качестве основного или дополнительного фактора анализируют состояние водителя. Логика реализации основана на использовании видеокамер, которые запоминают параметры бодрого человека, а затем выполняют мониторинг при длительных поездках. С помощью камер, направленных на водителя, получают следующую информацию:

  • закрытие глаз, причем система различает моргание и сонливость;
  • частота и глубина дыхания;
  • напряжение лицевых мышц;
  • уровень открытости глаз;
  • наклон и сильные отклонения в положении головы;
  • наличие и частота зевания.
Читайте также:  Hyundai i40 : обслуживание, эксплуатация, поломки, ремонт, выбор и покупка

Учитывая дорожные условия, изменения в управлении транспортом и параметры водителя, появляется возможность предотвращать аварии. Система автоматически информирует человека о необходимости отдыха и подает экстренные сигналы для увеличения бдительности.

Как называются подобные системы у разных автопроизводителей

Поскольку большинство производителей автомобилей заботится о безопасности транспорта, они разрабатывают собственные системы контроля. Название решений у разных компаний:

  • Attention Assist от Mercedes-Benz;
  • Driver Alert Control от Volvo — осуществляет видеоконтроль за дорогой и траекторией движения на скорости от 60 км/ч;
  • Seeing Machines от General Motors анализирует состояние открытости глаз и сосредоточенной на дороге.

Если говорить о Volkswagen, Mercedes и Skoda — производители используют схожие системы контроля. Отличия наблюдаются у японских компаний, которые отслеживают состояние водителя с помощью камер внутри салона.

Как работает система распознавания усталости водителяПредупреждение системы о необходимости сделать перерыв

Преимущества и недостатки системы контроля усталости

Безопасность движения на дорогах является главным вопросом, над которым работают производителя авто. Система контроля усталости обеспечивает водителей рядом преимуществ:

  • снижение количества ДТП;
  • слежение как за водителем, так и за дорогой;
  • увеличение бдительности водителя с помощью звуковых сигналов;
  • рекомендации для отдыха при сильной усталости.

Из недостатков систем необходимо выделить сложность технической реализации и разработки программ, которые будут правильно отслеживать состояние водителя.

(3

Источник: https://TechAutoPort.ru/sistemy-bezopasnosti/aktivnaya/sistema-kontrolya-ustalosti-voditelya.html

Как работает система контроля усталости для Шкода

05.03.2018

Автор статьи: SkodaKodiaq.club

Как работает система контроля усталости

Создание современных транспортных средств сопровождается внедрением функций, направленных на комфортность их использования.

Автоконцернами разработаны, внедряются Attention Assist и DAC – устройства, контролирующие степень утомления лица, сидящего за рулем.

Они наблюдают за уровнем физических усилий для управления агрегатом, сигнализируют о необходимости остановки для отдыха. И так как же работает система контроля усталость водителя у различных производителей автомобилей.

Как работает система распознавания усталости водителя

Основные параметры организации проверки усталости водителя

Процесс носит тройной уровень, зависящий от созданных условий.

Проверяется безопасность движения автомобиля, взгляд органов зрения шофера.

Автостроительный концерн Mercedes-Benz последнюю семилетку, анонсируя разнообразные модели, оснащает их установкой Attention Assist, способной следить за поведением лица, управляющего транспортным средством.

Фиксируются операции по вождению, применению рулевой баранки, анализируются привычки управления авто, иные специфические параметры, характеризующие личность рулевого движением.

Техническая составляющая процесса контроля усталости водителя состоит из считывающего устройства для управления движением, маячковой лампочки, звуковой сигнализации, предупреждающей лица, сидящего за рулем.

Пункт наработки информации в соответствии с направлением, углом поворота фиксирует перемены напряжения при перемещении, информацию, поступающую от тормозов, устройства устойчивости движения, состояния движка, уменьшения возможностей обзора.

Импульсы, достигая пункта управления, проходят обработку, определяя:

  • – мониторинг тридцатиминутного уровня скорости, поперечной устойчивости с момента начала движения;
  • – продолжительность нахождения в пути, изменения положения солнца на небе;
  • – результаты функционирования узла управления тормозами, механического устройства для передачи информации экрану передней панели, переходного выключателя, вмонтированного ниже руля;
  • – усилие, прилагаемое к устройству управления авто;
  • – состояние дороги, влияющее на фланговое движение.

Как работает система распознавания усталости водителя

Вывод делается на основании отклонений от порядка работы водителя, изменений направления движения транспортного средства. Монитор получает информацию со звуковой поддержкой, требующей прекращение движения. При отсутствии ответа, продолжении поездки, система усталости водителя регулярно повторяет напоминание через четверть часа. Быстрота езды должна превышать 80 км/час.

Многие владельцы автотранспорта задаются вопросом, как работает система усталости водителей, какие автомобилестроители её внедрили, в чем их разница?

Различные разработанные приспособления отличаются используемыми функциями. Надзор Driver Alert Control (DAC) фирмы Вольво, отличаясь от Attention Assist, анализирует положение автомобиля по дороге. Установленная видеокамера фиксирует лишь его на трассе. Съезд определяется признаком усталости. Поступающие сигналы отличаются высотой звучания, слуховым ощущением.

Система контроля усталости водителя das, функционирующая совместно с элементами Lane Departure Warning, начинает действовать при скорости 60 км/час.

Dunobil Insomnia система контроля усталости водителя напоминает видеорегистратор, устанавливаемый в верхней части лобового стекла и выполняющий аналогичные иных систем функции.

Использует методику нахождения и установления тождественности отверстия в радужной оболочке, определяет степень усталости водителя на основе наблюдения движений глаз и частоты моргания.

После сопоставления поступивших данных включается звуковой сигнал предупреждения.

Как работает система распознавания усталости водителя

General Motors, используя алгоритмы Seeing Machines, внедрила её на грузовую технику, колесные транспортные средства по рельсовым путям, использует на разработанных горных предприятиях, занимающихся добычей ископаемых открытым способом. Вмонтированный специальный блок контролирует состояние открытости глаз водителя, их сосредоточенность на движении, контроле за состоянием дорожного покрытия.

Система контроля усталости водителя Шкода Кодиак например использует показатели датчика водительской баранки, регистратора частоты использования педалей. Применяются усредненные показатели бодрого, внимательного водителя. Отличие фактических результатов от занесенных в качестве образца, указывает на утомляемость.

Применяемые опции можно использовать для управления отдельными функциями перемещающегося аппарата. Направленность глаз позволяет манипулировать отдельными показателями на панели управления. Забывчивость взглянуть в зеркало при обгоне, повороте исправит встроенная система напоминания о необходимости этого действия.

Источник: https://skodakodiaq.club/sistema-kontrolya-ustalosti-voditelya-na-shkoda-kodiak/

Система контроля усталости водителя: как работает и нужна ли?

Согласно приведенным статистическим данным, около четверти всех автомобильных аварий являются следствием усталости автомобилистов. Длительные поездки сильно отражаются на состоянии водителей, вследствие чего они могут не просто потерять управление транспортным средством, но и в некоторых случаях даже уснуть за рулем.

  Для того, чтобы хоть как-то повлиять на печальную статистику  производители автомобилей придумали  новые системы контроля усталостью водителя. Постепенно такие системы стали усовершенствованными получили широкое распространение.

Действительно ли нужно системы контроля усталости автомобилистов? Как они работают и что дают? об этом подробнее пойдет речь в данном полезном материале.

Как работает система распознавания усталости водителя

Как работает система контроля усталости?

Несмотря на то, что сегодня на рынке представлено огромное количество различных систем подобного вида, все они имеют идентичный принцип работы. Специальное оборудование сначала осуществляет сбор информации о водителе, после чего вся она поступает  на блок управления.

Для сбора полной картины анализируется информация со всех датчиков и камер видеонаблюдения.  Система самостоятельно определяет стиль вождения автомобилиста на начальном этапе и собранная на этом этапе информация берется за основу.

Эталонные параметры в дальнейшем сравниваются с текущими, благодаря чему и удается зафиксировать случаи усталости водителя.  В зависимости от вида системы для сбора информации требуется разное время.

 Когда система фиксирует отклонение от траектории движения, частое зевание автомобилиста и прочие признаки усталости, человек слышит соответствующий предупреждающий сигнал и получает графическое изображение на экране. Сигналы повторяются до тех пор, пока водитель не начнет на них реагировать.

Как работает система распознавания усталости водителя

Нужна ли система контроля утомляемости?

Многих автомобилистов от аварии спасает наличие пассажира рядом с ним. Разговоры отвлекают водителя и поддерживают его в состоянии бодрости. Но как быть, если в машине только лишь водитель? у большинства водителей на этот счет есть свои проверенные способы: кофе, громкая музыка и энергетические напитки.

Возможно, такие меры в определенных ситуациях и спасают. Однако, как показывает практика далеко не всегда. Споров вокруг новой системы контроля за усталостью водителей также достаточно много. Но, тем не менее, это устройство все-таки работает.

Электроника научилась быстро считывать информацию о внешних факторах и распознавать поведение человека во время езды на авто. Они могут своевременно сигнализировать водителю о нарушении его состояния и тем самым не допустить печальных последствий.

Поэтому можно с уверенностью сказать, что система доказала свою эффективность и должна быть установлена на автомобили водителей, заботящихся о своей личной безопасности и безопасности остальных участников движения.

  • Подробнее о системе контроля утомляемости водителя будет рассказано в этом видеоматериале:

Источник: https://automend.ru/articles/sistema-kontrolya-ustalosti-voditelya-kak-rabotaet-i-nuzhna-li/

Специальная система распознает усталость водителя

Москва внедряет систему распознавания усталости водителей наземного общественного транспорта. Новую технику уже испытали на городских маршрутах. Как с помощью камер будут контролировать состояние шоферов и следить за их бдительностью, узнал обозреватель «РГ».

В основе работы новой системы лежит алгоритм искусственных нейронных сетей. С помощью камер в онлайн-режиме она на протяжении всей поездки следит, чтобы водитель был максимально сконцентрирован на управлении.

«Если водитель отвлекся за рулем или переутомился, в кабине сработает звукосветовая сигнализация. Информация об этом автоматически пойдет диспетчеру», — рассказали в «Мосгортрансе». Действуют те же принципы, на которых функционируют программы распознавания лиц.

Камера в кабине сканирует лицо водителя и улавливает малейшие признаки усталости. Поводом для тревоги, например, станет частое зевание, определенное положение век и зрачков или свойственная засыпающему человеку мимика.

Кроме того, техника моментально сработает, если водитель воспользуется во время движения мобильным телефоном.

Как работает система распознавания усталости водителя

Эксперт оценил идею проверять водителей на хронический алкоголизм

Получив сигнал SOS, диспетчер должен как можно быстрее разобраться в инциденте.

Он выведет изображение с камеры на свой рабочий монитор и проверит, действительно ли водитель засыпает или плохо себя чувствует. Если тревога оказалась ложной, автобус продолжит движение.

Если же опасение искусственного интеллекта подтвердилось, шофера могут снять с маршрута или направить на дополнительное медобследование.

Эту систему уже протестировали на 36 автобусных маршрутах, работающих на северо-востоке города. Эксперимент оказался удачным. В пресс-службе «Мосгортранса» «РГ» поделились планами оснастить новой техникой 8,4 тысячи автобусов, электробусов, трамваев и троллейбусов, заключив трехлетний контракт на ее установку и обслуживание.

Читайте также:  Renault dokker stepway : обслуживание, эксплуатация, поломки, ремонт, выбор и покупка

Подрядчика определят на открытом аукционе в электронном виде. Он уже объявлен. «В ближайшем будущем к системе подключат весь парк «Мосгортранса», — говорит директор службы информационных технологий и связи ГУП «Мосгортранс» Дмитрий Ерзамаев.

По его словам, внедрение такого мониторинга уменьшит риски ДТП, связанные с человеческим фактором.

К слову, безопасность перевозок на столичном транспорте постоянно повышается. Например, в прошлом году число погибших в авариях с автобусами снизилось на 27% (погибло 8 человек).

А в 2019-м смертность упала на 50% (за 9 месяцев погибло 3 человека), число же самих аварий за этот период снизилось на 1,7%. Положительная динамика наблюдается и у трамваев и троллейбусов — ДТП с ними стало меньше на 28 и 22% соответственно.

Всего по вине водителей «наземки» в Москве происходит менее 10% ДТП, отмечают в «Мосгортрансе». Чаще всего аварии провоцируют сами автомобилисты.

Если опасение искусственного интеллекта подтвердилось, шофера могут снять с маршрута или направить на дополнительное медобследование

Тем не менее столкновения, к которым привели действия городских шоферов, все же случаются. В том числе и с трагическими последствиями. В городе помнят ужасное происшествие у станции метро «Славянский бульвар» в декабре 2017-го.

Тогда автобус «Мострансавто» (подмосковный перевозчик) влетел в пешеходный переход, насмерть раздавив четырех человек и ранив еще десять.

Страшные кадры зафиксировала городская камера наблюдения: автобус медленно начинает движение в сторону остановки и перехода, набирает скорость и проваливается вниз, подминая под себя людей.

Водитель (сейчас он отбывает срок) даже не пытался вмешаться в управление — поднять ручной тормоз или хотя бы вырулить. Уснул ли он, отвлекся или плохо себя почувствовал, сейчас уже не так важно. Но факт остается фактом — экспертиза показала, что техника была полностью исправна. Значит, причина трагедии — исключительно человеческий фактор.

Как работает система распознавания усталости водителя

«Яндекс» увеличит парк беспилотников до 100 единиц в 2019 году

Еще один показательный случай произошел четыре года назад на Варшавском шоссе. Спящий водитель автобуса влетел в столб, и пассажиры от сильного удара буквально пролетели весь салон.

Пострадали 7 человек, отсутствие погибших — скорее счастливая случайность. Или еще ДТП, случившееся уже этим летом на проспекте Буденного: электробус протаранил автомобиль и трамвай.

Несколько человек получили травмы, чудом никто не погиб. По свидетельствам пассажиров, водитель уснул.

Если бы на всех этих злополучных рейсах стояла система контроля усталости водителя, то аварий с высокой долей вероятности удалось бы избежать. «Такие системы активно внедряются и за рубежом.

Это эффективный и относительно недорогой способ защитить пассажиров и пешеходов, а также избавить самого водителя от серьезных неприятностей.

10 лет назад таких технологий еще не существовало, но теперь они плавно становятся частью нашей повседневной жизни», — рассказал «РГ» директор Института экономики транспорта и транспортной политики НИУ ВШЭ Михаил Блинкин.

Кстати

На первых двух Московских центральных диаметрах (МЦД), которые планируется запустить к концу года, тоже предусмотрена система контроля усталости. Но принцип работы у нее несколько другой.

У машиниста на запястье будет специальный электронный браслет, считывающий его биологические параметры. При ухудшении его самочувствия или засыпании в кабине раздастся звуковой сигнал.

После него машинист в течение 5-7 секунд должен нажать на кнопку и подтвердить, что у него все в порядке. В противном случае система безопасности автоматически остановит поезд.

Источник: https://rg.ru/2019/10/15/reg-cfo/specialnaia-sistema-raspoznaet-ustalost-voditelia.html

Система распознавания усталости водителя, как она работает

Как показывает статистика, около четверти всех аварий происходят из-за переутомления водителя во время длительной поездки.

Проведенные исследования дали не слишком утешительные результаты: после четырех часов непрерывной езды, реакции водителя замедляются вдвое, а через восемь – в шесть раз.

Каждый автопроизводитель стремится сделать свои машины как можно более безопасными, отсюда впервые и появилась идея разработать датчик усталости водителя, который мог бы распознавать степень утомления и подавать сигнал о необходимости сделать остановку для отдыха.

Как появилась система контроля усталости водителя

Первой компанией, всерьез принявшейся за реализацию системы контроля усталости водителя, стала японская фирма Nissan. Свои изыскания она начала в 70-х годах прошлого века, а в 1977 году фирма запатентовала результаты работы своих инженеров.

Временным препятствием для дальнейшей работы стал интерес к более простым, но не менее важным системам безопасности, а именно ABS, ESP и EBD.

В результате первая система контроля усталости водителя, на автомобиле появилась почти тридцать с лишним лет спустя, когда работу прочих систем осталось только совершенствовать.

Первой фирмой, сумевшей на практике реализовать все инженерные изыскания, стала шведская компания Вольво. Ее система получила название Driver Alert Control.

Она включает в себя видеокамеру, которая отслеживает положение автомобиля на дороге и его траекторию, и датчик, регистрирующий частоту движений руля.

Когда машина начинает сильно отклоняться от нормальной траектории, система «предлагает» остановиться и отдохнуть.

Позже аналогичная система распознавания усталости была разработана компанией Мерседес. Немцы решили не использовать камеру, оставив лишь датчик рулевого колеса и датчик, регистрирующий силу и частоту нажатий на педали.

В блок управления системы занесена информация о том, какие усредненные показатели должны быть, если за рулем находится бодрый и внимательный водитель. Если текущие значения значительно отличаются от эталонных, значит, водитель утомился.

Недостаток системы заключается в том, что работает она по предустановкам, т.е. не учитывает особенности конкретного человека.

В более поздних версиях систем анализируется также частота нажатий кнопок управления климатом и магнитолой, а также внешние условия – сила бокового ветра и качество дорожного полотна. Это позволило системе адаптироваться под конкретного водителя.

Аналогичные системы применяются на автомобилях Фольксваген и Skoda. На автомобили Skoda Octavia она устанавливается только в качестве опции, независимо от комплектации, в то время как Пассат имеет ее штатно, начиная с комплектации Comfortline.

Способы реализации системы

Существует два способа реализовать подобную функцию. В первом случае специальный датчик регистрирует только параметры движения автомобиля, а именно частоту и амплитуду подруливающих движений, нажатия на педали газа и тормоза. Приверженцами данного варианта являются европейские производители: Мерседес, Фольксваген, Skoda, Volvo.

Японские фирмы стремятся реализовать контроль усталости водителя несколько иначе. Они убеждены, что в первую очередь необходимо анализировать психоэмоциональное состояние. Поэтому основным звеном такой системы является видеокамера, задача которой следить за мимикой и жестами того, кто сидит за рулем. Работает она следующим образом.

В первую очередь система распознавания усталости водителя реагирует на закрытые глаза. Если водитель закрывает глаза, система немедленно подает предупреждающий сигнал. Перед инженерами стоит задача «научить» ее отличать, когда водитель просто моргает, а когда засыпает.

Помимо этого анализируется частота морганий, движения глаз, мимика, жесты, частота и глубина дыхания (по движениям грудной клетки).

Как работает система контроля усталости водителя

В целом, независимо от способа реализации, контроль усталости водителя работает следующим образом. Первое время блок управления собирает и анализирует всю информацию, поступающую от датчиков и видеокамер.

В результате система определяет стиль езды водителя и внешние условия (время суток, состояние дороги, ветер).

Эти данные становятся эталонными, в дальнейшем поступающая информация сравнивается с имеющейся, для своевременного распознавания усталости водителя.

Разным автомобилям на первоначальный сбор данных требуется разное время, например, Мерседес SLK делает это за полчаса, Фольксваген Пассат и Skoda Octavia ограничиваются 15 минутами.

Такой подход в значительной мере расширяет возможности системы распознавания, поскольку контроль усталости водителя осуществляется не по какому-то шаблону, а в качестве исходных данных берутся показатели конкретного человека, сидящего за рулем.

Источник: https://ZnanieAvto.ru/komfort/datchik-ustalosti-voditelya.html

Система контроля усталости водителя DAS

По статистике, до трети происшествий на дорогах происходят из-за небрежности водителей, вызванной физической истощённостью или засыпанием за рулём.

К наибольшей группе риска относятся те автомобилисты, которые профессионально занимаются грузовыми и пассажирскими перевозками на большие расстояния, длительное время непрерывно управляющие транспортным средством.

Способствуют засыпанию за рулём монотонная дорожная разметка и тёмное время суток.

Необходимость системы распознавания усталости

При экстренном торможении, для избегания дорожно-транспортного происшествия, время срабатывания тормозного механизма будет одним из факторов своевременной остановки транспорта.

К другим подобным факторам можно причислить: скорость, с которой водитель отреагирует на изменившуюся обстановку, и время, которое ему понадобится для принятия решения и приведения в действие соответствующего исполнительного механизма.

В результате проведённых исследований было установлено, что постоянное управление транспортом на протяжении 4 часов понижает скорость реагирования автомобилиста на изменение дорожной обстановки в 2 раза, а в течение 8 часов — до 5–7 раз.

Система распознавания усталости водителя следит за определёнными параметрами физической формы человека, которые стабильны, когда за рулём человек выспавшийся и бодрый. В случае когда механизм замечает отклонения от базовых нормативов, заложенных настройками, то различными типами сигналов и оповещений уведомляет о необходимости остановить транспортное средство, сделав паузу на отдых.

Способы осуществления контроля

Контроль усталости водителя может осуществляться несколькими методиками. В основу прибора безопасности заложены три способа определить усталость управляющего транспортным средством человека:

  1. Способ, базирующийся на оценке траектории движения транспорта.
  2. Способ, базирующийся на оценке действий водителя дорожно-транспортного средства.
  3. Способ, базирующийся на оценке траектории движения головы человека за рулём.
Читайте также:  Mitsubishi galant (ix) 2004-2012 : обслуживание, эксплуатация, поломки, ремонт, выбор и покупка

Существующие на сегодня системы безопасности, а также раннего обнаружения признаков усталости водителя транспортного средства функционируют, опираясь на несколько нюансов: стиль езды, манера поведения за рулём, применение механизмов управления, условия и обстановка движения. Конструктивно такие устройства могут объединять устройство управления, контроллер руля, световой и звуковой сигналы предупреждения.

Принцип действия

Как работает датчик усталости водителя: датчик поворотов рулевого колеса статистически оценивает интенсивность, периодичность поворотов колеса за прошедшие четыре часа от начала движения и в случае обнаружения статистической погрешности выше допустимого уровня передаёт сигнал на блок управления, который активирует элементы сигнализации об опасности.

В комплекс управления попадает большое количество сигналов, информирующих о разных параметрах:

  1. Манера вождения — разного типа ускорения за полчаса после начала движения, оценка скорости.
  2. Условия управления — продолжительность поездки, оценка времени суток.
  3. Эксплуатация исполнительных механизмов — оценка интенсивности использования переключателей под рулём, тормозной системы, устройств на щитке управления.
  4. Интенсивность поворотов рулевого колеса — оценка скорости и ускорения.
  5. Состояние дорожного покрытия — контроль режимов ускорения.
  6. Направление движения дорожно-транспортного средства — контроль различных видов ускорений.

Постоянно проводя комплексные расчёты по определённым алгоритмам, устройство обнаруживает отклонения в направлении движения транспортного средства и действиях человека. О чём сообщается на дисплее панели управления, сигнализируя звуком.

Если водитель игнорирует сигналы, сонным продолжает управлять автомобилем, то с периодичностью четверть часа оповещение возобновляется. Активация системы безопасности происходит при достижении транспортным средством скорости в 80 км/час.

Новейшая Австралийская разработка в стадии тестирования — система контроля усталости водителя DAS — позволяет поддерживать безопасность дорожного движения транспортными средствами благодаря жёстким требованиям по соблюдению предписанных дорожными знаками ограничений.

Такой прибор способен читать установленные знаки, также следить за выполнением предписанных ними норм. Такое средство способно предоставить полиции детальные сведения о том, где транспортное средство было, какова была его скорость движения на определённых участках дорог.

Комплекс DAS оборудуется тремя видеокамерами, одна из которых смотрит вперёд, а остальные фокусируются на положении головы водителя. В записывающем устройстве компьютера фиксируется дорожная обстановка и положение головы, а интеллектуальное устройство, выделяя нужное, понимает назначение дорожных знаков.

Если транспортное средство приближается слишком быстро к дорожным знакам, например, ограничения скорости, система сигналом оповещает об этом водителя. В случае игнорирования предупреждения нарушение вносится в память компьютера. Такой же механизм предупреждения и фиксации нарушений предусмотрен и для остальных групп дорожных знаков.

Система контроля усталости водителя DAS — новейший прибор безопасности Вольво на рынке. Устройство оснащается видеосъёмкой, задача которой контролировать ровность бега транспортного средства относительно дорожной разметки.

При обнаружении периодических отклонений от траектории движения и виляний, органами оповещения производится предупредительный сигнал. Для водителя это может символизировать своеобразную красную черту, за которую не стоит переходить, а нужно сделать остановку на отдых.

Для подробного ознакомления с такой системой производителем предусмотрена инструкция по эксплуатации, написанная более чем на 400 страницах.

Если статья оказалась полезной, напишите нам.

Источник: https://CarExtra.ru/obzory/sistema-kontrolya-ustalosti-voditelya-das.html

Система контроля усталости водителя (Attention Assist Mercedes): принцип работы

Работа над повышением уровня безопасности автомобиля не прекращается: ведущие мировые производители постоянно тестируют новые разработки, стремясь свести к минимуму риски для здоровья и жизни людей, находящихся в машине.

Система контроля усталости водителя – одна из мер, положительно сказывающихся на безопасности. Наибольшего успеха в её внедрении добились специалисты компании Mercedes.

Attention Assist: что это?

Кратковременные засыпания водителя во время движения автомобиля – одна из нередко встречающихся причин ДТП (около 25% всех аварий случается именно из-за этого).

Особенную опасность представляют длительные монотонные поездки, когда усталость и переутомление от продолжительного вождения накапливаются, но водители стараются не обращать на это внимания, стремясь быстрее добраться до пункта назначения.

Как показывает практика, для выхода ситуации на дороге из-под контроля достаточно засыпания всего на пару секунд.

Принцип работы устройства, придуманного инженерами Мерседес, заключается в выявлении симптомов усталости водителя и побуждении его сделать остановку. В ходе исследований было установлено, что реакция снижается более чем у половины людей, проведших за рулем 4 часа без отдыха.

Высокочувствительные устройства контролируют и непрерывно анализируют около 70 параметров (характер использования поворотников, силу нажатия на педали, реакцию на состояние дорожного покрытия и пр.), чтобы вовремя выявить проблему. Крайне важно, чтобы наблюдение за человеком, управляющим автомобилем, велось непрерывно.

Attention Assist: как работает

Для контроля состояния человека первостепенное значение имеют особенности его поведения за рулем.

Как работает система контроля усталости водителя? При помощи датчика, фиксирующего угол поворота руля, система Attention Assist во время первых нескольких минут поездки создает базовый профиль, который в дальнейшем сопоставляется с текущими особенностями управления авто в соответствии с обстановкой на дороге.

Исходя из этого, Attention Assist будет предупреждать водителя при первых признаках усталости громким звуком и текстовым сообщением на экране, сообщая тем самым о необходимости остановки и отдыха.

В настоящее время базовой опцией является Attention Assist в Мерседесах S и E классов. Анализ статистики и проведенные испытания уже неоднократно подтвердили уменьшение числа аварий с участием авто, на которых установлено устройство слежения за состоянием управляющего транспортным средством человека.

Источник: https://moj-vnedorozhnik.ru/v-pomoshch-voditelyu/attention-assist-mercedes

«Зевнул — остановили»: Система распознает усталость водителя

Москва внедряет систему распознавания усталости водителей наземного общественного транспорта. Новую технику уже испытали на городских маршрутах. Как с помощью камер будут контролировать состояние шоферов и следить за их бдительностью, узнал обозреватель «РГ».

В основе работы новой системы лежит алгоритм искусственных нейронных сетей. С помощью камер в онлайн-режиме она на протяжении всей поездки следит, чтобы водитель был максимально сконцентрирован на управлении.

«Если водитель отвлекся за рулем или переутомился, в кабине сработает звукосветовая сигнализация. Информация об этом автоматически пойдет диспетчеру», — рассказали в «Мосгортрансе».

Действуют те же принципы, на которых функционируют программы распознавания лиц. Камера в кабине сканирует лицо водителя и улавливает малейшие признаки усталости.

Поводом для тревоги, например, станет частое зевание, определенное положение век и зрачков или свойственная засыпающему человеку мимика.

Кроме того, техника моментально сработает, если водитель воспользуется во время движения мобильным телефоном.

Получив сигнал SOS, диспетчер должен как можно быстрее разобраться в инциденте.

Он выведет изображение с камеры на свой рабочий монитор и проверит, действительно ли водитель засыпает или плохо себя чувствует. Если тревога оказалась ложной, автобус продолжит движение.

Если же опасение искусственного интеллекта подтвердилось, шофера могут снять с маршрута или направить на дополнительное медобследование.

Эту систему уже протестировали на 36 автобусных маршрутах, работающих на северо-востоке города. Эксперимент оказался удачным.

В пресс-службе «Мосгортранса» «РГ» поделились планами оснастить новой техникой 8,4 тысячи автобусов, электробусов, трамваев и троллейбусов, заключив трехлетний контракт на ее установку и обслуживание.

Подрядчика определят на открытом аукционе в электронном виде. Он уже объявлен.

«В ближайшем будущем к системе подключат весь парк «Мосгортранса», — говорит директор службы информационных технологий и связи ГУП «Мосгортранс» Дмитрий Ерзамаев.

По его словам, внедрение такого мониторинга уменьшит риски ДТП, связанные с человеческим фактором.

К слову, безопасность перевозок на столичном транспорте постоянно повышается. Например, в прошлом году число погибших в авариях с автобусами снизилось на 27% (погибло 8 человек).

А в 2019-м смертность упала на 50% (за 9 месяцев погибло 3 человека), число же самих аварий за этот период снизилось на 1,7%. Положительная динамика наблюдается и у трамваев и троллейбусов — ДТП с ними стало меньше на 28 и 22% соответственно.

Всего по вине водителей «наземки» в Москве происходит менее 10% ДТП, отмечают в «Мосгортрансе». Чаще всего аварии провоцируют сами автомобилисты.

Тем не менее столкновения, к которым привели действия городских шоферов, все же случаются. В том числе и с трагическими последствиями. В городе помнят ужасное происшествие у станции метро «Славянский бульвар» в декабре 2017-го.

Тогда автобус «Мострансавто» (подмосковный перевозчик) влетел в пешеходный переход, насмерть раздавив четырех человек и ранив еще десять.

Страшные кадры зафиксировала городская камера наблюдения: автобус медленно начинает движение в сторону остановки и перехода, набирает скорость и проваливается вниз, подминая под себя людей.

Водитель (сейчас он отбывает срок) даже не пытался вмешаться в управление — поднять ручной тормоз или хотя бы вырулить. Уснул ли он, отвлекся или плохо себя почувствовал, сейчас уже не так важно. Но факт остается фактом — экспертиза показала, что техника была полностью исправна. Значит, причина трагедии — исключительно человеческий фактор.

Еще один показательный случай произошел четыре года назад на Варшавском шоссе. Спящий водитель автобуса влетел в столб, и пассажиры от сильного удара буквально пролетели весь салон.

Пострадали 7 человек, отсутствие погибших — скорее счастливая случайность. Или еще ДТП, случившееся уже этим летом на проспекте Буденного: электробус протаранил автомобиль и трамвай.

Несколько человек получили травмы, чудом никто не погиб. По свидетельствам пассажиров, водитель уснул.

Если бы на всех этих злополучных рейсах стояла система контроля усталости водителя, то аварий с высокой долей вероятности удалось бы избежать.

«Такие системы активно внедряются и за рубежом. Это эффективный и относительно недорогой способ защитить пассажиров и пешеходов, а также избавить самого водителя от серьезных неприятностей. 10 лет назад таких технологий еще не существовало, но теперь они плавно становятся частью нашей повседневной жизни», — рассказал «РГ» директор Института экономики транспорта и транспортной политики НИУ ВШЭ Михаил Блинкин.

Кстати

На первых двух Московских центральных диаметрах (МЦД), которые планируется запустить к концу года, тоже предусмотрена система контроля усталости. Но принцип работы у нее несколько другой.

У машиниста на запястье будет специальный электронный браслет, считывающий его биологические параметры. При ухудшении его самочувствия или засыпании в кабине раздастся звуковой сигнал.

После него машинист в течение 5-7 секунд должен нажать на кнопку и подтвердить, что у него все в порядке. В противном случае система безопасности автоматически остановит поезд.

Источник: https://auto.rambler.ru/news/42987178-spetsialnaya-sistema-raspoznaet-ustalost-voditelya/

Ссылка на основную публикацию