Усталость за рулем так же опасна, как и алкоголь. Как работает система контроля усталости водителя Как работает система контроля усталости водителя skoda

Attention Assist и DAC – системы контроля усталости, выполняют функцию слежения за возможностью водителя физически управлять транспортным средством и при необходимости подает сигнал о прекращении движения для отдыха. Проверка осуществляется тремя видами контроля, которые зависят от следующих поведенческих факторов:

  1. Производится оценка поведения водителя.
  2. Контролируется движение автомобиля.
  3. Фиксируется взгляд водителя транспортного средства.

Компания Mercedes-Benz начиная с 2011 года выпускает свои автомобили с устройством Attention Assist, которое осуществляет наблюдение за поведением водителя автомобиля, руководствуясь следующими мотивациями: действием водителя во время езды, управлением рулем, способом управления машиной, и некоторые другие параметры. Схематически система состоит из датчика руля, контрольной лампочки и звукового предупреждения водителя. Датчик руля определяет изменение усилия, оказываемого на руль при его вращении. Кроме этого, система учитывает сигналы от других контрольных датчиков автомобиля: тормозной системы, устойчивости при движении, параметров двигателя и ограничения видимости.

Во время подачи сигналов на прибор управления обрабатываются и определяются следующие параметры:

  • а) анализируется скорость и боковое ускорение автомобиля впродолжении 30 минут с начала движения (стиль вождения);
  • б) условие, при котором происходит движение: длительность поездки и время суток;
  • в) анализ управления некоторыми узлами автомобиля: тормозной системы, кнопок, находящихся на щитке управления, а также переключателями, расположенными под рулем;
  • г) определяет силу воздействия на рулевое колесо;
  • д) состояние дорожного покрытия и поведение автомобиля во время движения (ускорение боковое и продольное).

Итог определяется методом установки нарушений в действиях водителя и изменения направления движения автомобиля. На экран приборного щитка посылается сигнал в звуковом сопровождении о требовании остановиться для отдыха. В случае игнорирования предупреждения, когда водитель в сонном состоянии не прекращает движение, система продолжает сигнализировать через каждые 15 минут. Следует заметить, что контроль начинает осуществляться при скорости выше 80 км/час.

Контроль Driver Alert Control (или DAC) от Вольво отличается от контроля Attention Assist тем, что мониторит только лишь траекторию движения авто по дороге, а видеоконтроль, установленный в направлении пути следования автомобиля, определяет его нахождение на полосе дорожного покрытия. Если происходит уход от установленных границ, система реагирует на это как на признаки усталости водителя. Выдается два вида предупреждающих сигналов: «жесткий» и «мягкий», которые зависят от общего самочувствия водителя. Сигналы отличаются друг от друга тональностью и громкостью звука. Активация системы DAC, которая функционирует вместе с системными элементами Lane Departure Warning, начинается с момента, когда скорость движения автомобиля достигает 60 км/час.

Оценку утомляемости взгляда водителя дает контролирующая схема, которую устанавливает компания General Motors, и где базой является испытанная методика Seeing Machines, используемая как на грузовом транспорте, так и железнодорожном, а также при карьерных разработках. Специально встроенный блок производит контроль открытости глаз водителя и их сосредоточенности. Обнаружив признаки усталости, состояние близкого ко сну и потерю внимательности водителем, система дает команду о прекращении движения транспортного средства.

К тому же система слежения за усталостью может быть применена для управления некоторыми функциями автомобиля: направление взгляда может включать или отключать отдельные опции на щитке приборов. И даже если водитель забыл посмотреть в зеркало при совершении какого-либо маневра, система вовремя напомнит ему о выполнении этого действия.

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.

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.

Driver 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 распространённым и 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.

Если говорить о японском сегменте рынка, то здесь используется несколько иной способ. Именно поэтому больше всего внимания уделяется психоэмоциональн ым 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 предупредительны м 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.

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.

Количество погибших в ДТП на дорогах России велико. И зачастую причиной смертельных происшествий становится безответственное поведение водителей. Они не соблюдают правила, превышают скорость и выезжают на трассу в состоянии усталости.

В начале октября глубокой ночью - в 02:45 - на одной из российских трасс произошло очередное смертельное ДТП. Минивен и КамАЗ столкнулись из-за того, что иномарка выехала на встречную полосу. Удар был такой силы, что грузовик опрокинулся в кювет. Жертвами этого происшествия стали четверо мужчин, трое участников ДТП получили тяжелые повреждения - переломы позвоночника, травмы головы, переломы костей черепа и ушибы.

"Минивен направлялся в сторону Тюмени, люди ехали из Курганской области от таможни. Возможно, водитель уснул за рулем. КамАЗ двигался по направлению из города. Проезжая часть автодороги была обработана противогололедной смесью", - рассказали в региональной Госавтоинспекции. Таких примеров по стране огромное количество. И тут, естественно, возникает вопрос: как донести до водителей, что не стоит садиться за руль, когда хочется спать.

Опасности вождения

Нередко врачи утверждают, что состояние уставшего человека похоже на состояние употребившего алкоголь. При этом во втором случае за руль садиться категорически запрещено и карается серьезными штрафами, а в первом - остается безнаказанным.

"Состояние сильно уставшего человека и человека, который находится под воздействием алкогольных веществ, - разные по происхождению, но в результате дают схожие эффекты, - говорит заслуженный врач РФ, член Президиума Всероссийского общества наркологов Татьяна Батышева. - Как воздействует алкоголь? Он поражает работу центров головного мозга, осуществляющих регуляцию тонуса сосудов, меняет вегетативные реакции, например, увеличивает частоту сердечных сокращений, изменяет пульсовое давление, легочную вентиляцию.

В результате переутомления у человека ощутимо снижается способность сознательно контролировать свои движения. Ощущаются резкий упадок сил, одышка, сердцебиение. Одно из самых опасных проявлений усталости , с которым может столкнуться водитель, - это зрительный обман. Перед ним на дороге могут "возникать" препятствия, разные предметы и объекты, которых там на самом деле нет. Обычно эти галлюцинации четко проявляются, когда человек активно старается побороть сонливость, наваливающуюся с каждой секундой все сильнее и сильнее. В результате он оказывается в пограничном состоянии, когда совершенно не чувствует, что заснул, и продолжает быть уверенным в том, что он бодр.

И ведь все сами понимают

Согласно исследованиям, проведенным ВЦИОМ по заказу Российского союза автостраховщиков, было выявлено, что большинство россиян в теории уверены: уставший водитель на дороге - зло. 70% опрошенных отмечают, что уставший водитель подвергает себя на дороге большому риску. Причем опасность вождения в состоянии усталости подтверждали как водители с не особенно хорошим знанием правил дорожного движения, так и те, кто считают себя профессионалами на дороге.

И тут остается только надеяться на сознательность самих граждан. Ведь даже инспекторы ГИБДД, остановившие автомобиль, никак не смогут привлечь водителя к ответственности.

"Такого термина, как "усталость", не существует. В документах, касаемых дорожного движения, присутствует термин "утомленное состояние". Физическое состояние водителя при остановке транспортного средства инспектор оценить может только в тех случаях, где четко регламентированы количественные показатели. Например, содержание в крови алкогольных или наркотических средств. Усталость водителя, скорость его реакции в случае отсутствия признаков алкогольного или наркотического опьянения инспектор оценить не может. Особенно при ночной остановке транспортного средства, когда погодные условия не дают произвести даже визуальный осмотр водителя" - отмечает начальник отделения организации контроля за перевозками пассажиров и грузов отдела технического надзора ГУОБДД МВД России Роман Самсонов.

Как будить себя

Традиционно водители стараются помочь себе разными методами. Пьют воду, рассасывают кусочки льда, грызут семечки, брызгают в лицо холодной водой из пульверизатора и т.д. При этом, как говорят специалисты, все эти способы совершено недейственны и не оказывают никакого эффекта. Мозг продолжает отключаться.

Исследования показали, что водителю обязательно требуются перерывы, чтобы отдохнуть, возможно, поспать. "Бывают также состояния, когда ты вроде и не устал, а в сон клонит. Я часто встречал водителей, которые засыпали за рулем. Глаза закрыл на секунду… и ты уже в кювете. И в этом случае любой кофе или энергетик - мертвому припарки. Лучше просто полчаса покемарить. Ведь иностранцы, они не просто так придумали систему "по 4 часа". Тахограф в этом плане очень полезная штука. Он контролирует режим труда и отдыха, и в Европе за этим очень строго следят: нарушение этого правила очень строго карается. Там как раз могут закрыть глаза на какую-нибудь неправильную парковку. По сравнению с усталостью водителя это мелочи, ведь большинство аварий случаются именно от усталости", - говорит водитель Владимир Князев.

При этом, как отмечают водители, система тахографии , которая сейчас запущена в России для грузопассажирских перевозок, до идеала далека, хотя идея самого устройства вполне приемлема. Многие водители жалуются на то, что отсутствуют стояночные пункты, где можно поесть, помыться и отдохнуть положенное время: когда в Европе каждые 10-20 км трассы стоит паркинг, в России не всегда есть даже банальные заездные карманы.

"Конечно, система тахографии объективно не будет работать, если не будут обеспечены реальные условия для выполнения процедур контроля, а эти условия на текущей стадии развития системы не обеспечены и это факт, - поясняет председатель Ассоциации "Рустахоконтроль" Геннадий Мирошин. - Законодательные требования были написаны без учета возможности реализовать процедуры контроля предъявляемых к перевозчику требований, и в результате мы получили систему, которая позволяет перевозчикам уклоняться от исполнения своих обязательств перед обществом, наивно полагаться на то, что требования будут выполняться в условиях отсутствия реального наказания за их нарушение. В этом и состоит проблема - парковки появятся только тогда, когда услуга паркинга будет востребована перевозчиками, а востребована она будет только тогда, когда перевозчика будут серьезно и главное неотвратимо наказывать за нарушение режимов труда и отдыха".

Согласно опросам, если мужчинам рекомендован отдых каждые 4 часа, то женщинам за рулем лучше не проводить больше 3-х часов. При этом ученые доказали, что перерывы после каждых двух часов, проведенных за рулем, особенно требуются водителям, стаж которых не превышает 5 лет.

"Нельзя однозначно сказать, сколько нужно отдыхать водителю, чтобы восстановиться. Слишком много факторов: человеческая индивидуальность, причина усталости, вид усталости - в одном случае достаточно подремать полчасика, в другом - месяц в санатории. Конечно, хочется, чтобы больше внимания мы уделяли не борьбе с усталостью, не устранению последствий, а профилактике - правильное питание, двигательная активность и соблюдение режима труда и отдыха" - говорит психолог-консультант Ольга Медведева.

Показатели усталости

Чтобы понять степень усталости человека, можно провести простой тест. При нормальном состоянии человек моргает 15 раз в минуту, глаз закрывается на 50 мс. При усталости человек моргает 60 раз в минуту, время, на которое он закрывает глаз - 70 мс. В результате выходит, что у уставшего человека 4,2 сек в минуту закрыты глаза.

Проблемы возникают и с реакцией. В норме время реакции составляет 0,23-0,3, в состоянии усталости оно существенно увеличивается. А вслед за этим увеличивается тормозной путь и прочие важные показатели для водителя.

Материал подготовлен в рамках

Системы контроля усталости DAC и Attention Assist следят за физическим состоянием водителя и в случае необходимости подают сигнал, что водителю пора остановиться и отдохнуть. Осуществляется такая проверка тремя вариантами контроля:

Attention Assist и DAC – системы контроля усталости, выполняют функцию слежения за возможностью водителя физически управлять транспортным средством и при необходимости подают сигнал о прекращении движения для отдыха. Проверка осуществляется тремя видами контроля, которые зависят от следующих поведенческих факторов:
1. Оценивается поведение водителя;
2. Фиксируется взгляд водителя;
3. Контролируется движение транспортного средства.

Устройство Attention Assist, которое наблюдает за поведением водителя, компания Mercedes-Benz выпускает с 2011 года. Данное устройство руководствуется следующими мотивациями: способом управления автомобилем, управление рулем, действиями водителя во время движения и некоторыми другими параметрами.
Схематически система контроля усталости состоит из датчика руля, контрольного индикатора и звукового оповещения, которое предупреждает водителя.

Установленный на руле датчик следит за изменением усилия, которое оказывается на руль при его вращении. Также система учитывает и информацию, полученную с других контрольных датчиков: устойчивости при движении, тормозной системы, ограничения видимости и параметров двигателя.
Поступающие на прибор сигналы обрабатываются, определяя следующие параметры:
а) в течении получаса с начала движения анализируется скорость и боковое ускорения автомобиля (стиль вождения);
б) условие, при котором происходит движение (здесь учитывается и время суток, и длительность поездки);
в) анализируется управление следующими узлами: кнопками, расположенными на рулевом колесе и под ним переключателями и тормозной системы;
г) анализируется сила воздействия на руль;
д) состояние дорожного покрытия и поведение автомобиля во время движения (ускорение боковое и продольное).
Анализируя все эти параметры, система устанавливает нарушения в действиях водителя и изменения направления движения автомобиля. После чего на расположенный, на панели приборов экран посылается сигнал со звуковым сопровождением, чтобы водитель остановился для отдыха. Если водитель в сонном состоянии игнорирует сигнал и продолжает движение, система продолжает напоминать ему об этом каждые 15 минут. Так же следует напомнить, что контроль за состоянием водителя, начинает работать на скорости более 80 км/час.

У Вольво контроль за состоянием водителя Driver Alert Control (или DAC) отличается от Attention Assist, тем, что мониторит, только траекторию движения по трассе, а видеоконтроль, следящий в направлении пути следования автомобиля определяет его нахождение в полосе дорожного полотна. Если вдруг автомобиль начинает уходить от установленных границ, система реагирует на это как на усталость водителя и выдает два предупреждающих сигнала: «мягкий» и «жесткий» Оба этих сигнала зависят от общего самочувствия водителя и отличаются друг от друга громкостью и тональностью. Активируется система DAC, работающая совместно с системными элементами Lane Departure Warning, когда скорость автомобиля достигла 60 км/час.

Специальный встроенный блок, который устанавливает компания General Motors, где базовой является уже испытанная методика Seeing Machines, оценивающая состояние взгляда водителя, устанавливается не только на авто, но и на железнодорожном транспорте. Задача блока контролировать открытость глаз водителя и их сосредоточенность и при обнаружении признаков усталости или потери внимательности и близкого ко сну состояния, система сразу же дает команду на остановку транспортного средства.
Также система слежения за усталостью водителя может управлять и другими функциями автомобиля, например, направлением взгляда можно включать или отключать те или иные опции на приборном щитке. Или при совершении, какого либо маневра оповещать водителя о том, что он забыл посмотреть в зеркало.

Причиной примерно 25% всех серьезных аварий на дорогах является усталость водителя и, как следствие, засыпание за рулем. Наибольший риск засыпания наблюдается в дальних поездках, особенно в темное время суток и при монотонных дорожных условиях. Практика показывает, что через четыре часа непрерывного вождения реакция водителя снижается в два раза, через восемь часов – в шесть раз.

Система контроля усталости следит за физическим состоянием водителя и если фиксирует определенные отклонения, предупреждает водителя о необходимости остановки и отдыха. В зависимости от способа оценки усталости водителя различают три типа систем. Первые построены на контроле действий водителя, вторые - контроле движения автомобиля, третьи - контроле взгляда водителя.

Mercedes-Benz с 2011 года устанавливает на своих автомобилях систему Attention Assist , в которой контроль действий водителя основывался на многих факторах: манере езды, поведении за рулем, использования органов управления, характере и условиях движения и др .

Конструкция системы Attention Assist объединяет датчик рулевого колеса, блок управления, сигнальную лампу и звуковой сигнал оповещения водителя. Датчик рулевого колеса фиксирует динамику действий водителя по вращению рулевого колеса. В своей работе система использует также входные сигналы датчиков других систем автомобиля: управления двигателем , курсовой устойчивости , ночного видения , тормозной системы .

Блок управления обрабатывает входные сигналы и определяет:

  • стиль вождения (анализ скорости, продольного и бокового ускорения в течение 30 мин. после начала движения );
  • условия вождения (анализ времени суток, продолжительности поездки );
  • использование органов управления (анализ использования тормоза, подрулевых переключателей, кнопок на панели управления );
  • характер вращения рулевого колеса (анализ скорости, ускорения );
  • состояние дорожного полотна (анализ бокового ускорения );
  • характер движения автомобиля (анализ продольного и бокового ускорения ).

В результате проведенных вычислений устанавливаются отклонения в действиях водителя и траектории движения автомобиля. На дисплей панели приборов выводится сигнальная надпись о необходимости сделать перерыв и производится звуковой сигнал. Если после сигналов водитель не останавливается и продолжает движение в сонливом состоянии, система повторяет сигналы с периодичностью 15 минут. Система активируется на скорости 80 км/ч.

В отличие от системы Attention Assist, система Driver Alert Control , DAC от Volvo фиксирует только характер движения автомобиля по дороге. Направленная вперед видеокамера фиксирует положение автомобиля на полосе движения. Отклонение от заданных параметров движения рассматривается системой как наступление усталости водителя. В зависимости от состояния водителя в системе реализовано два уровня предупреждения - "мягкий" и "жесткий". Уровни различаются громкостью и тональностью звукового сигнала. Система DAC работает совместно с системой Lane Departure Warning и базируется на ее конструктивных элементах. Активация системы происходит на скорости 60 км/ч.

Контроль взгляда для оценки усталости водителя внедряет компания General Motors. За основу взята готовая технология Seeing Machines , которая применяется в авиации, железнодорожном транспорте, карьерных работках, коммерческом грузовом транспорте. Специальный блок контролирует степень открытия глаз и направление взгляда водителя. При распознавании невнимательности, усталости или сонливости водителя система предупреждает о необходимости остановки.

Помимо контроля усталости водителя система может быть использована для активации отдельных функций автомобиля с помощью направленного взгляда (посмотрел - включил). Кроме того, если при перестроении водитель не пользуется зеркалом заднего вида , система напомнит ему о необходимости данного действия.

Понравилось? Лайкни нас на Facebook