Nghiên cứu hệ thống hỗ trợ lái xe thông minh để nâng cao khả năng an toàn khi lái xe

Sau khi hoàn thành khoảng thời gian học tập tại trường ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI TP. HỒ CHÍ MINH dưới sự giảng dạy và chỉ bảo tận tình của các thầy cô giúp chúng em được tiếp thu thêm nhiều kiến thức cũng như nhiều kinh nghiệm bổ ích cho bản thân. Những bài học của thầy cô hôm nay sẽ là hành trang quý báu cho em sau này khi bước qua ngưỡng cửa đại học. Xin gửi đến quý thầy cô lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc của em vì đã tạo mọi điều kiện trong quá trình học tập, rèn luyện, tích luỹ kinh nghiệm, kiến thức cũng như kỹ năng để em thực hiện khoá luận này.

Tổng Quan Về Hệ Thống Hỗ Trợ Lái Xe Thông Minh

Nguồn gốc và lịch sử phát triển của hệ thống hỗ trợ lái xe thông minh

Khi tham gia giao thông, người lái xe cần được nhận biết được tín hiệu từ môi trường xung quanh: quan sát các phương tiện lưu thông trên đường, người đi đường, biển báo giao thông, tiếng chuông, còi báo động, Tất cả dữ liệu này cần được người lái nhận biết một cách trực quan để vận hành chiếc xe một cách chính xác và an toàn Đôi khi bởi những tác động từ môi trường xung quanh làm cho khả năng quan sát, nhận biết của người lái bị giới hạn hoặc bị chi phối thì khả năng xử lí tình huống bị suy giảm và khả năng xảy ra tai nạn khá cao Vì thế hệ thống hỗ trợ lái xe ra đời nhằm nâng cao mức độ an toàn và hiệu quả khi tham gia giao thông, hạn chế xảy ra tai nạn giao thông làm thiệt hại về người và của

Hệ thống này lần đầu tiên được áp dụng vào những năm 1950 với việc áp dụng hệ thống chống bó cứng phanh Hệ thống đời đầu bao gồm kiểm soát ổn định điện tử, chống bó cứng phanh, thông tin điểm mù, cảnh báo lệch làn đường, kiểm soát hành trình thích ứng Các hệ thống này có thể bị ảnh hưởng bởi sự điều chỉnh các linh kiện hoặc hư hỏng do va chạm Điều này đã khiến nhiều nhà sản xuất yêu cầu sử dụng hệ thống tự thiết lập lại cho những chi tiết này sau khi được đặt đúng vị trí

Sự tồn tại của hệ thống này đến những năm 1970 cùng với sự phát triển của hệ thống điều khiển điện tử ECU (Electronic Control Units) Mỗi ECU thường đảm nhận những chức năng riêng lẻ để điều khiển hệ thống Đầu những năm 2000, hệ thống bắt đầu phát triển ở Hoa Kỳ với một số tính năng cảnh báo an toàn như: kiểm soát tầm nhìn ban đêm, điều khiển hành trình bằng laser động, cảnh báo lệch làn đường, hỗ trợ giữ làn đường…

Năm 2014, Bộ Giao thông Vận tải Hoa Kỳ đã thông báo với tất cả các phương tiện mới dưới 4500 kg bắt buộc phải có camera giám sát phía sau Ngoài camera này, các nhà sản xuất đã phát triển nhiều công nghệ khác để tăng cường độ an toàn Từ đó thiết bị hỗ trợ lái xe an toàn được sử dụng rộng rãi hơn và phổ biến hơn trên thế giới và nhận được sự hưởng ứng tích cực từ người sử dụng Đến năm 2017, ngành công nghiệp ô tô mới phát triển một loại ECU tích hợp nhiều chức năng có thể nhận tín hiệu từ nhiều thiết bị như camera và cảm biến (Radar, LiDAR, Ultrasound,…) được lắp đặt trên xe Việc cho phép xử lí một lượng dữ liệu lớn kết hợp giữa phần mềm và phần cứng đã góp phần làm phát triển thành các tính năng của hệ thống hỗ trợ lái thông minh như ngày nay.

Công dụng, yêu cầu của hệ thống hỗ trợ lái xe thông minh

Các hệ thống hỗ trợ người lái tiên tiến (ADAS) là một trong những lĩnh vực ứng dụng phát triển mạnh mẽ nhất trên các phương tiện hiện nay vì các tính năng và công dụng của nó được tích hợp vào các phân khúc trung bình và thấp hơn của thị trường ô tô Hiện nay có khá nhiều tính năng có thể cảnh báo cho người lái xe, cho phép tài xế có cái nhìn trực quan và rõ hơn những gì đang xảy ra bên ngoài ô tô và có các tính năng hỗ trợ xử lí các tình huống khẩn cấp Hệ thống này giúp tài xế có thể lùi xe thoải mái mà không lo va chạm vào các vật cản hoặc xe khác trong hành trình lái của mình và hỗ trợ đỗ xe tự động Hơn thế nữa hệ thống được giới thiệu có nhiều tính năng mới và cao cấp hơn đó là tự động can thiệp nếu phát hiện hành vi mất kiểm soát của người điều khiển phương tiện

Các hệ thống này ngày nay được thiết kế tiên tiến nhằm mục đích giúp hành khách trên xe không chỉ thoát khỏi chấn thương do tai nạn, bảo đảm an toàn tính mạng con người mà còn thực sự có thể ngăn ngừa những nguy cơ xảy ra tai nạn ngay từ đầu

1.2.2 Yêu cầu và tầm nhìn

Các chức năng ADAS nâng cao và lái xe tự động yêu cầu sử dụng nhiều hệ thống cùng nhau

ADAS phải được cung cấp các công nghệ hàng đầu với thiết kế hoàn chỉnh phải đẹp, thông số kỹ thuật phải đáp ứng đủ tiêu chuẩn

ADAS phải được vận hành trên bộ xử lý thông tin mạnh mẽ và tiên tiến, thành phần hiển thị phải có giao diện dễ sử dụng và bộ điều khiển phải thích hợp

Các hệ thống quan trọng về an toàn phải có chứng nhận ISO26262

Hệ thống tích hợp các cảm biến (camera, radar, siêu âm) phải đạt hiệu quả cao hơn hiệu suất của các hệ thống độc lập

Mức độ tiêu thụ điện năng phải thấp và hợp lí để tiết kiệm điện năng Đánh giá mức độ an toàn cho ô tô (NCAP, NHTSA), yêu cầu của chính phủ về nhận thức an toàn của người tiêu dùng thúc đẩy sự tăng trưởng nhanh chóng của thị trường hệ thống ADAS

Xu hướng phát triển mạnh mẽ trong hệ thống ADAS khác nhau nên dẫn đến nhu cầu hình thành các chất bán dẫn mới và tiên tiến

Giao tiếp bằng tín hiệu số thay thế cho tín hiệu liên tục cho phép xử lí hình ảnh và băng thông cao hơn

Giảm kích thước và giảm mức độ tiêu hao nhiên liệu rất quan trọng vì thế nên dẫn đến việc giảm kích thước mô đun máy ảnh

Giảm trọng lượng và mức độ phức tạp của hệ thống nhằm tiết kiệm diện tích bố trí và dây điện

Hiệu suất DSP tăng lên để chạy nhiều thuật toán và nâng hiệu suất cao hơn.

Các thành phần của hệ thống hỗ trợ lái xe thông minh

Hệ thống này hoạt động dựa trên một nguyên lí cơ bản là tiếp nhận – xử lí – thực thi Các thiết bị và cảm biến sẽ được lắp đặt và bố trí một cách phù hợp nhất để ghi nhận thông tin từ môi trường xung quanh, sau đó thông tin được truyền đến bộ xử lí để phân tích dữ liệu và đưa ra các giải pháp để thực thi (đưa ra cảnh báo cho lái xe và trực tiếp can thiệp: phanh, đánh lái) Độ chính xác của các tín hiệu được cung cấp và khả năng xử lí thông tin mạnh mẽ của bộ điều khiển sẽ là nguyên tố chính để quyết định độ phát triển của hệ thống

ADAS sử dụng các loại cảm biến như: cảm biến tầm nhìn, LiDAR, Radar, cảm biến siêu âm và một số cảm biến khác để tiếp nhận thông tin từ môi trường bên ngoài rồi sau đó sử dụng chúng để phân tích dữ liệu và đưa ra cảnh báo cho người lái

Hình 1 1 Sơ đồ các thành phần của hệ thống hỗ trợ lái xe thông minh

Mỗi loại cảm biến có tính ứng dụng riêng sẽ được đưa vào để phát triển các tính năng hiện đại của hệ thống hỗ trợ lái xe thông minh Các cảm biến này sẽ được tính toán và bố trí vào các vị trí thích hợp để có thể phát huy toàn diện khả năng của nó và mang lợi hiệu quả cao khi được áp dụng

Hình 1 2 Tính ứng dụng của các cảm biến trên hệ thống hỗ trợ lái xe thông minh

- Radar tầm xa sẽ được ứng dụng lên tính năng kiểm soát hành trình thích ứng (Adaptive Cruise Control)

- LiDAR áp dụng vào phanh tự động (Automatic Braking), phát hiện người đi đường (Pedestrian Detection), tránh va chạm (Collision Avoidance)

- Camera thì giúp nhận dạng biển báo giao thông (Traffic Sign Recognition), hệ thống giữ làn đường (Lane – Keeping System) và chế độ xem xung quanh (Surround View)

- Radar tầm ngắn/trung hỗ trợ phát hiện điểm mù (Blind – Spot Detection) và cảnh báo va chạm phía sau (Rear Collision Warning)

- Cảm biến siêu âm áp dụng hỗ trợ đỗ xe (Park Assist)

1.3.1 Phần tử tiếp nhận thông tin

1.3.1.1 Cảm biến tầm nhìn (Vision Sensors)

Camera là cảm biến tầm nhìn được sử dụng phổ biến nhất trong xe ADAS dựa trên tầm nhìn của các camera này để chụp ảnh và một hệ thống can thiệp để phát hiện, phân tích và theo dõi các đối tượng khác nhau Ở mức độ cao cấp hơn thì máy ảnh được sử dụng cả trong và bên ngoài xe nhằm mục đích giám sát Việc tích hợp camera trên nhiều phương tiện hiện đại ngày nay dần trở nên phổ biến vì chi phí thấp và dễ lắp đặt Camera thu thập thông tin như màu sắc, độ tương phản và kết cấu, mang lại lợi thế cho chúng hơn là các cảm biến khác

Hình 1 3 Hình minh họa cảm biến tầm nhìn

Các bộ phận chính của cảm biến này bao gồm:

- Nguồn sáng riêng: cung cấp ánh sáng cho cảm biến, đảm bảo thiết bị có đủ ánh sáng để có thể ghi lại được những hình ảnh có chất lượng rõ nét nhất nhằm tạo điều kiện thuận lợi cho việc phân tích hình ảnh

- Thấu kính: đưa hình ảnh tới con chip xử lí hình ảnh

- Chip xử lí hình ảnh CCD (Charge Coupled Device) hoặc chip xử lí hình ảnh CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor): có chức năng chuyển đổi tín hiệu quang học thành tín hiệu analog

- Bộ chuyển đổi tín hiệu analog: đây là nơi xử lí và biến đổi tín hiệu từ tín hiệu tương tự sang tín hiệu số để phục vụ cho quá trình xử lí tiếp theo của hệ thống

- Vi xử lí (Microprocessors): có chức năng phân tích và xử lí các tín hiệu số của hình ảnh rồi sau đó dựa vào các thông số đã được đặt ra để đưa ra quyết định

- Cổng Input/Output: cung cấp đường truyền giao tiếp với các thiết bị khác

- Các thiết bị ngoại vi kết nối điều khiển khác

Có 2 loại vi mạch khác nhau về cấu tạo dùng trong cảm biến hình ảnh đó là camera với vi mạch ảnh CCD và camera với vi mạch CMOS Như vậy, điều cần biết là có bao nhiêu thông tin dữ liệu mà vi mạch ảnh thu được về cho camera CCD và camera CMOS

Cảm biến CMOS (bán dẫn kim loại oxit bổ sung) là loại cảm biến được dùng rất phổ biến Cảm biến này sử dụng bộ lọc màu RGB (Red – Green – Blue) sau đó chuyển sang dữ liệu dạng số rồi đưa vào thẻ nhớ để lưu trữ

Cảm biến CCD (linh kiện kép) này khi nó hoạt động các diode trên bề mặt cảm biến sẽ thu ánh sáng rồi chuyển thành điện tích sau đó chuyển vào camera theo các dữ liệu thông tin dạng số nhị phân

1.3.1.2 Camera quan sát (Monocular Cameras)

Các hệ thống camera này chỉ có một ống kính Vì các hệ thống này chỉ có một đầu ra hình ảnh tại bất kỳ thời điểm nào nên chúng có yêu cầu xử lý hình ảnh thấp hơn so với các loại camera khác Những loại camera này được sử dụng cho nhiều ứng dụng, chẳng hạn như phát hiện chướng ngại vật, người đi bộ, làn đường và biển báo giao thông Ngoài ra chúng còn được sử dụng để giám sát người ngồi trong xe Nhưng vì camera này thiếu thông tin về độ sâu nên không phải là camera đáng tin cậy để ước tính khoảng cách Một số kỹ thuật cho phép ước tính khoảng cách bằng cách xác định các điểm đặt chính trong khung hình đã chụp và theo dõi vị trí của chúng khi camera chuyển động

Hình 1 4 Hình minh họa cho camera quan sát (Monocular Cameras)

Camera này thường được thiết kế 2 phần với phần vỏ ngoài được làm từ nhựa cứng cáp hoặc hợp kim để có thể bảo vệ phần lõi camera tránh trầy xước, nứt vỡ dẫn đến hư hỏng phần bên trong Mắt camera gồm các thiết bị điện tử được liên kết với nhau như ống kính, chip xử lí, mạch điện tử, cồng giao tiếp ngoại vi Đây là bộ phận quyét định chất lượng hình ảnh

1.3.1.3 Camera chụp ảnh 3 – D (Stereo Cameras)

Camera này bao gồm hai hoặc nhiều thấu kính, mỗi thấu kính có cảm biến hình ảnh, cách nhau một khoảng nhất định (khoảng cách trong trục) Camera stereo rất hữu ích trong việc trích xuất không gian ba chiều (3 – D) từ hai hoặc nhiều hình ảnh hai chiều bằng cách khớp các cặp hình ảnh 2 chiều (hình ảnh từ cảm biến bên trái và bên phải) và sử dụng bản đồ chênh lệch để ước tính độ sâu tương đối của cảnh Những camera này có thể được sử dụng cho nhiều ứng dụng khác nhau, chẳng hạn như nhận dạng biển báo giao thông, phát hiện làn đường, người đi bộ và chướng ngại vật cũng như ước tính khoảng cách, với độ chính xác cao hơn nhiều so với camera một ống kính Có thể dựa vào hệ thống thị giác và tín hiệu chiều sâu để ước tính khoảng cách (độ sâu) chính xác trong khoảng cách ngắn, lên đến 30m Ở hầu hết các phương tiện được sản xuất có camera stereo, camera được đặt bên trong xe, phía sau gương chiếu hậu, hơi chếch xuống dưới và hướng ra đường

Hình 1 5 Hình minh họa cho camera kép để tạo hình ảnh 3 – D (Stereo Cameras)

Khác với các loại camera thông thường thì camera này là mô đun tích hợp camera kép trên bo mạch Mỗi camera có độ phân giải từ 8megapixel Mô đun này phù hợp cho các ứng dụng xử lí hình ảnh như Depth vision và Stereo vision

1.3.1.4 Camera hồng ngoại (IR Cameras)

Các cấp độ của ADAS

Hiệp hội kỹ sư ô tô (SAE) xác định 6 cấp độ tự động hóa lái xe từ 0 (hoàn toàn thủ công) đến 5 (hoàn toàn tự động) Các cấp độ này đã được Bộ giao thông Hoa Kỳ thông qua

Hình 1 15 Các cấp độ của ADAS được xác định bởi SAE 1.4.1 Cấp độ 0 (Không tự lái xe – chỉ cảnh báo)

ADAS ở cấp 0 không thực hiện nhiệm vụ điều khiển nào mà chỉ cung cấp thông tin cho người lái mà hệ thống thu thập được từ môi trường xung quanh hoặc trạng thái của chính bản thân Ở cấp độ này có tính năng cảnh báo va chạm hoặc điểm mù

1.4.2 Cấp độ 1 (Hỗ trợ lái xe) Ở cấp độ này được trang bị hệ thống hỗ trợ lái ADAS để hỗ trợ lái xe Tài xế vẫn phải chủ động điều khiển hầu hết các tính năng của xe, tay của tài xế vẫn phải để lên vô lăng gần như mọi lúc, chỉ có một phần nhỏ được chiếc xe hỗ trợ một cách tự động Một số tính năng có trên cấp độ 1 như:

- Xe có thể hỗ trợ thêm lực phanh khi nhận thấy tài xế đạp phanh gấp mà khoảng cách với vật cản phía trước quá gần

- Tính năng CC (Cruise Control) và cao hơn là ACC (Adaptive Cruise Control) thì hỗ trợ tự động giữ tốc độ và khoảng cách với xe phía trước

- Hệ thống hỗ trợ đỗ xe cho tài xê có thể đỗ mà không cần điều chỉnh vô lăng, chỉ cần điều chỉnh tốc độ xe bằng phanh

- Hệ thống hỗ trợ cảnh báo lệch làn (LDWS) và hỗ trợ giữ làn đường (LKAS)

1.4.3 Cấp độ 2 (Tự động hóa một phần) Ở cấp độ này thì ADAS có thể tự điều khiển đồng thời cả vô lăng và phanh/ga trong một số trường hợp Người lái xe vẫn phải tập trung và sẵn sàng can thiệp tự điều khiển xe bất cứ khi nào cần thiết

1.4.4 Cấp độ 3 (Tự lái tùy điều kiện)

Một chiếc xe đạt cấp độ tự động cấp độ 3 là chiếc xe mà có thể thực sự được coi là tự hành nhưng chỉ trong điều kiện đường lý tưởng Những xe đạt cấp độ 3 sẽ có thể cho phép người lái ngồi và thư giãn, sử dụng điện thoại hoặc làm gì đó Tuy nhiên tài xế không được ngủ vì họ vẫn cần phải túc trực để can thiệp vào việc lái xe khi cần thiết

1.4.5 Cấp độ 4 (Gần như tự lái)

Level này lái xe hoàn toàn không cần phải để mắt đến việc di chuyển của xe nữa, ví dụ: lái xe có thể an toàn đi ngủ hoặc rời khỏi ghế lái Tuy nhiên, tính năng tự lái hoàn toàn như thế này chỉ được hỗ trợ trong các khu vực không gian hạn chế (có rào cản địa lý) hoặc trong các trường hợp đặc biệt Bên ngoài các khu vực hoặc hoàn cảnh này, phương tiện phải có khả năng tự đến nơi an toàn nếu người lái xe không thể kiểm soát trong trường hợp khẩn cấp, ví dụ: giảm tốc độ và đỗ xe nếu người lái xe không kiểm soát lại Một chiếc xe cấp độ 4 vẫn giữ lại những công cụ để người lái có thể trực tiếp điều khiển nó như vô lăng hay chân ga Hiện tại chưa có hãng xe nào trên Thế giới bán ra cho khách hàng một mẫu xe có khả năng tự lái cấp độ 4

1.4.6 Cấp độ 5 (Tự lái hoàn toàn)

Cấp độ 5 là mục tiêu cuối cùng của nhà phát triển xe tự lái Một chiếc xe ở cấp độ này có khả năng tự vận hành hoàn toàn mà không cần sự tương tác của con người dù tình huống nào Hệ thống lái tự động sẽ tự thực hiện các nhiệm vụ lái xe như có thể đánh lái tự động, tự tăng giảm tốc độ và tự phanh vì có cơ chế theo dõi tình trạng đường xá

Nếu hiện thực hóa được điều này nó sẽ thay đổi cuộc sống của con người khá nhiều Nhưng có lẽ sẽ còn rất lâu nữa để có một chiếc xe tự lái hoàn toàn, điều này cần rất nhiều sự phát triển về công nghệ tiên tiến hàng đầu.

Các chính sách hỗ trợ nghiên cứu và phát triển

Khung chính sách chung hiện tại của các quốc gia khác nhau ở Châu Mỹ, Châu Âu, sự hội nhập của Châu Úc và Châu Á đối với sự phát triển của phương tiện ô tô bao gồm 4 tiêu chí: cơ sở hạ tầng, công nghệ, quy định pháp luật và giáo dục

1.5.1.1 Cơ sở hạ tầng Điều chỉnh lượng đèn giao thông khắp quốc gia để giao tiếp với xe cộ (Hà Lan)

Ra mắt dịch vụ đưa đón tự trị không người lái (Hàn Quốc 2017)

Cung cấp dịch vụ đưa đón tự trị gần sân vận động (Hàn Quốc 2018)

Sự đầu tư của chính phủ về cơ sở hạ tầng dành cho xe ô tô (bao gồm trung tâm nghiên cứu ô tô) (Áo) Đẩy mạnh hợp tác triển khai hệ thống giao thông thông minh (Cooperative Intelligent Transport Systems) trên các tuyến đường xuyên EU (EU 2019)

1.5.1.2 Công nghệ Ủng hộ kế hoạch thiết lập xe tải tự hành (Hà Lan)

Ghi lại dữ liệu hành trình để hỗ trợ điều tra tai nạn (Singapore 2017)

Triển khai mạng 5G giữa đường bộ và đường sắt (Tây Ban Nha)

Kế hoạch cho xe điện và xe Hybrid với chương trình khuyến mãi ADAS (Tây Ban Nha)

Yêu cầu độ chính xác của bản đồ công khai dưới 50m (Trung Quốc)

1.5.1.3 Quy định và pháp luật

Cho phép dùng thử xe ô tô mà không cần tài xê trên đường công cộng (Hà Lan

2017), (Vương Quốc Anh 2021), (Singapore 2017), (Đức 2017), (Canada), (Pháp

2015), (Tây Ban Nha 2015), (Thụy Điển 2015), (Nhật Bản)

Tất cả các xe ô tô thử nghiệm sẽ được yêu cầu ghi lại dữ liệu hành trình để cho phép điều tra tai nạn và khiếu nại trách nhiệm pháp lí (Singapore 2017)

Cơ quan quản lí giao thông đường bộ có thể cấp phép và giám sát các cuộc thử nghiệm (Thụy Điển 2017)

Hợp pháp cho ô tô không người lái hoạt động trên mọi tuyến đường công cộng mà không cần giấy phép bổ sung (Vương Quốc Anh 2021)

Hỗ trợ xe điện với ADAS (Vương Quốc Anh 2021)

Cung cấp hỗ trợ cho những người thực hiện thử nghiệm và cộng tác để giảm thiểu trùng lập và chia sẻ kiến thức (New Zealand)

Người ngồi trong xe phải là người lái xe hợp pháp, phải chịu trách nhiệm về bất kỳ sự cố nào có thể xảy ra trong lúc điều khiển phương tiện và phải luôn kiểm soát phương tiện đúng cách (Úc 2015)

Tiêu chuẩn hóa kỹ thuật, xây dựng khung pháp lý và xây dựng bản hướng dẫn của cơ quan có thẩm quyền (Tây Ban Nha 2020)

Lái xe phải giữ cả hai tay lái (Trung Quốc)

Các kỹ năng cần thiết để giám sát hoạt động bình thường của ADAS (SAE cấp độ 0 – 2) và các tính năng lái xe tự động (Spulber, 2016)

Kỹ năng cần thiết để ứng phó với các lỗi hoặc hạn chế của hệ thống lái xe tự động (SAE cấp độ 1 – 2) (Spulber, 2016)

1.5.2 Chính sách hiện hành của các nước

1.5.2.1 Cơ sở hạ tầng các nước

Bảng 1 1 Bảng tóm tắt chính sách hiện hành để phát triển công nghệ ADAS của các quốc gia khác nhau và yêu cầu về cơ sở hạ tầng ở mỗi cấp ADAS

Quốc gia Cơ sở hạ tầng

Hệ sinh thái Hà Lan dành cho ô tô tự hành đã sẵn sàng Những con đường được sử dụng nhiều ở Hà Lan được phát triển và bảo trì rất tốt và các chỉ số khác như cơ sở hạ tầng viễn thông cũng rất tốt (Groen, 2018)

Cung cấp thử nghiệm xe buýt không người lái để tạo ra hệ thống giao thông công cộng hoạt động cùng với hệ thống tàu điện ngầm (McSpadden, 2017)

Mỹ Vùng phủ sóng mạng 4G (Wilsschetz, 2018)

Vương Quốc Anh Đầu tư vào 4G và cải thiện mạng lưới đường bộ và cơ sở hạ tầng xe điện (Hammond, 2017) Đức

Thực hiện mạnh mẽ về quan hệ đối tác trong ngành, nghiên cứu và phát triển và chất lượng cơ sở hạ tầng đường bộ (Püstow, 2018)

Bệ thử nghiệm đường cao tốc kỹ thuật số do Bộ giao thông vận tải thành lập trên đường cao tốc A9 (Püstow, 2018) Canada Các nhà mạng lớn thử nghiệm thành công mạng 5G

Từ cấp độ 0 – 2, phương tiện chỉ yêu cầu các điều kiện đường cơ bản như vạch kẻ đường và biển báo giao thông

Từ cấp độ 3 – 5, các phương tiện yêu cầu đường tốt, phù hợp các quy định và tiêu chuẩn xây dựng và cải tạo đường Ngoài ra viễn thông trên đường, làn đường, biển báo, vỉa hè và lề đường cần trở nên thông minh hơn hoặc thay đổi sao cho hợp lí Khi xe tự hành trở thành hiện thực thì những thay đổi sau sẽ xảy ra:

- Cảm biến bên đường: khi thiết kế hệ thống đường cho xe tự hành thì nhà quy hoạch nên lắp đặt cảm biến trên làn đường, lề đường và vỉa hè nhằm khắc phục những tình huống nguy hiểm có thể xảy ra

- Dấu hiệu có thể xác định bằng máy: xe sử dụng các phương pháp để nhận dạng các biển báo trên đường Trong tương lai những mã có thể đọc được bằng máy sẽ được nhúng vào các dấu hiệu và tín hiệu Những tín hiệu này máy tính sẽ có thể phát hiện được

- Dấu hiệu làn đường: dấu hiệu kém sẽ buộc các nhà sản xuất phải phát triển các cảm biến và bản đồ tinh vi hơn

Bảng 1 2 Bảng tóm tắt chính sách hiện hành để phát triển công nghệ ADAS của các nước

Thúc đẩy phát triển chuyên môn về ô tô và năng lực đổi mới, bao gồm Cơ sở Công nghệ cao Ô tô ở khu vực Eindhoven và Đại học TU Eindhoven được kết nối, nơi có khoa di động thông minh cụ thể (Groen, 2018) Ủng hộ kế hoạch thiết lập xe tải tự động

Vương Quốc Anh Đầu tư vào quan hệ đối tác trong ngành và các trung tâm nghiên cứu và phát triển, đồng thời tạo ra một môi trường hỗ trợ cho sự phát triển của các công nghệ xe tự hành và kết nối (Domke, 2018) Đức Đầu tư vào các quan hệ đối tác trong ngành và các trung tâm nghiên cứu và phát triển

Canada Đầu tư vào các quan hệ đối tác trong ngành và các trung tâm nghiên cứu và phát triển cũng như trụ sở công nghệ xe tự hành Singapore Ghi lại dữ liệu du lịch để cho phép điều tra tai nạn (2017)

Triển khai mạng 5G giữa đường bộ và đường sắt (2019)

Lập kế hoạch cho xe điện và xe Hybrid với việc thúc đẩy ADAS (2019)

Trung Quốc Yêu cầu độ chính xác của bản đồ công khai dưới 50m

1.5.2.3 Quy định và pháp luật

Bảng 1 3 Một số quốc gia điển hình đã thực thi chính sách và pháp luật áp dụng cho ADAS

Quốc gia Quy định và pháp luật

Hà Lan Đồng ý tăng tốc độ phát triển xe tự lái, thử nghiệm đã được phê duyệt vào năm 2015 Ngoài ra, vào tháng 2 năm 2017, chính phủ đã phê duyệt dự luật cho phép thử nghiệm xe tự hành mà không cần người lái (Hà Lan, 2017)

Hà Lan, Áo, Đức, Tây Ban Nha, Thụy Điển và 21 quốc gia EU khác đã đồng ý hợp tác để khởi động các thử nghiệm quy mô lớn với xe tự lái Các cuộc thử nghiệm sẽ liên quan đến việc thành lập trung đội xe tải và các phương tiện sử dụng liên lạc dữ liệu để di chuyển theo đoàn xe ở chế độ lái tự động (Hà Lan, 2017)

Chính phủ Hà Lan đang đầu tư 90 triệu EUR vào việc điều chỉnh hơn 1.000 đèn giao thông trên cả nước để giao tiếp với các phương tiện (Hà Lan, 2016)

Các chức năng của hệ thống hỗ trợ lái xe thông minh trên xe BMW 7 Series (G12)

Giao thông đô thị là một lĩnh vực ngày càng nhiều thách thức, người lái xe ô tô phải thường xuyên nhận biết người và vật trên đường Tùy thuộc vào thiết bị được trang bị trên xe mà chế độ “An toàn thông minh” trên dòng xe của BMW sẽ có một hoặc một số hệ thống có thể giúp tránh va chạm xảy ra Các hệ thống sau được tích hợp trong G12:

- Cảnh báo cửa sau với chức năng phanh

- Cảnh báo người đi bộ với chức năng phanh trong thành phố

- Night vision với nhận dạng con người và động vật

- Cảnh báo chệch làn đường

- Cảnh báo va chạm bên

Chế độ An toàn thông minh cho phép các hệ thống hỗ trợ được vận hành tập trung Điều này có nghĩa là có thể bật/tắt hệ thống chỉ bằng một nút bấm và có thể mở Menu để cá nhân hóa các cài đặt.

Khai Thác Hệ Thống Hỗ Trợ Lái Xe Nâng Cao Trên Bmw 7 Series (G12)

Giới thiệu về dòng xe BMW 7 Series (G12)

BMW 7 Series là mẫu ô tô hạng sang cỡ lớn được sản xuất và phát triển bởi hãng xe Đức BMW từ năm 1977 đến nay Đây là mẫu xe hàng đầu của hãng BMW và xuất hiện trên thị trường dưới dạng sedan và limousine Vì là mẫu xe hàng đầu, 7 Series giới thiệu những công nghệ và thiết kế mới nhất của hãng trước khi chúng có mặt trên các mẫu xe khác của BMW

Kể từ khi có mặt đến nay, 7 Series được trang bị động cơ 4 xy – lanh , 6 xy – lanh thẳng hàng, 8 xy – lanh và 12 xy – lanh, dưới dạng nạp khí tự nhiên và tăng áp

Từ năm 1995, động cơ dầu diesel có mặt trên mẫu xe Từ năm 2010, BMW bắt đầu trang bị động cơ Hybrid cho 7 Series

Thế hệ thứ sáu (G12) được sản xuất từ năm 2015 và được ra mắt vào ngày 10 tháng 6 năm 2015 ở trụ sở chính của BMW là Munich Dòng xe này gây ấn tượng từ những ánh nhìn đầu tiên với vẻ ngoài vô cùng đặc trưng Sự độc đáo được nhấn mạnh bởi mặt trước khác biệt là lưới tản nhiệt hình quả thận đặc trưng của BMW và khe thoát gió Air Breather phương thẳng làm nổi bật chiều cao của xe Không gian trong xe được thiết kế sang trọng với các vật liệu độc quyền, chất lượng cao cùng với khả năng kết nối sáng tạo Đặc biệt chiếc xe này được trang bị những tính năng tiên tiến và tiện lợi nhất: Công nghệ hỗ trợ cá nhân thông minh (BMW Intelligent Personal Assistant) Chúng ta có thể dùng giọng nói để giao tiếp với các chương trình trên xe như tìm đường, đọc email khi đang lái xe và tương tác với chúng một cách tự nhiên Ngoài ra với các hệ thống hỗ trợ lái tiên phong của Driving Assistant Professional, như Hỗ trợ lái và kiểm soát làn đường, hỗ trợ đỗ xe Parking Assistant Plus, Hỗ trợ lùi cải tiến giúp người lái có thể chinh phục mọi nẻo đường

BMW 7 Series (G12) phiên bản 740Li có hình dáng thiết kế vô cùng sang trọng và đẳng cấp được thể hiện trên Hình 2.1 Bản này được thiết kế trông rất nam tính và mạnh mẽ trong bộ khung gầm có trọng lượng nhẹ hơn Không chỉ vậy dòng xe này cũng là mẫu xe được sử dụng chất liệu sợi Carbon kết hợp cùng thép và Aluminium tạo nên khối khung sườn vững chắc và siêu bền

Hình 2 1 Hình dáng bên ngoài của xe BMW 7 Series (G12)

Bên cạnh hình dáng xe được thể hiện ở trên thì kích thước cơ bản của xe được thể hiện trên Hình 2.2

Hình 2 2 Kích thước cơ bản của xe BMW 7 Series (G12)

Thông số kỹ thuật và đặc tính của xe

Bảng 2 1 Thông số kích thước của BMW 7 Series (G12)

Chiều dài cơ sở (mm) 3210

Chiều rộng cơ sở trước/sau (mm) 1618 – 1646

Trọng lượng không tải (Kg) 1940

Trọng lượng toàn tải (Kg) 2600

Bán kính vòng quay tối thiểu (m) 12,8

Thể tích khoang hành lý (L) 515

Bảng 2 2 Thông số vận hành của BMW 7 Series (G12)

Thông số BMW 7 Series (G12) Động cơ Xăng I6,TwinPower Turbo B58,

Công suất cực đại (hp/rpm) 340/ 5000 – 6500

Mô men xoắn cực đại (Nm/rpm) 450/ 1500– 500

Hộp số Tự động 8 cấp Steptronic

Tốc độ tối đa (km/h) 250

Hệ số cản gió (Cd) 0,27

Thời gian tăng tốc từ 0 – 100 km/s 5,6

Tiêu thụ nhiên liệu trung bình (L/100km) 7,2 – 7,5

Khí xả CO2 trung bình (g/km) 164 – 172

Hệ thống treo trước/sau

Double wishbone/Multi – link independent

Tổng quan về G12

2.3.1 Tổng quan về Camera KAFAS

Do các yêu cầu đối với hệ thống và tính ứng dụng đối với camera đã tăng lên trong G12 nên camera đơn sắc hiện tại không đủ đáp ứng và được thay thế bằng camera 2 ống kính KAFAS

Hình 2 3 Camera KAFAS được lắp đặt trên xe

Camera stereo KAFAS được hiệu chỉnh trong khoảng cách 2km khi lái xe Loại này là thành phần chính của các hệ thống sau:

- Cảnh báo va chạm với chức năng phanh trong thành phố

- Cảnh báo người đi bộ với chức năng phanh trong thành phố

- Cảnh báo chệch làn đường

- Nhận dạng biển báo giao thông

Ngoài ra Camera KAFAS còn đóng vai trò hỗ trợ trong các hệ thống sau:

- Kiểm soát hành trình chủ động Stop&Go (Adaptive Cruise Control – ACC )

- Trợ lý lái và kiểm soát làn dường bao gồm trợ lý khi tắc đường

- Hỗ trợ giữ làn chủ động với bảo vệ va chạm bên hông chủ động

Do sự khác biệt quang học về phối cảnh giữa mắt trái và mắt phải của camera mà nó có thể đo khoảng cách đến một vật thể và giờ đây còn có thể đo chiều cao của vật thể so với mặt đường

Khi mà camera đơn sắc chỉ có thể ước tính khoảng cách thì camera stereo có thể xác định khoảng cách đến đối tượng một cách chính xác trong khoảng 20 – 30 cm từ khoảng cách 40m

Hình 2 4 Phạm vi phát hiện vật thể của Camera KAFAS

Camera stereo không chỉ cho phép xác định vị trí của một vật mà nó còn xác định được chuyển động và hướng chuyển động của vật thể Phạm vi phát hiện lên tới 40m phía trước xe và khoảng 5m phía trước xe bên phải và bên trái Phạm vi phát hiện tổng thể khoảng 500m

Camera KAFAS chụp cảnh quang phía trước xe và phát hiện toàn bộ hình ảnh phía sau của các của các phương tiện đang di chuyển và đứng yên trong tầm nhìn bằng cách xử lí hình ảnh Camera này cũng đảm bảo rằng thông tin về làn đường, vị trí và chuyển động của xe được xác định cùng lúc

Nhờ sự trợ giúp của dữ liệu hình ảnh từ camera, các đối tượng có thể được xác định rõ ràng là phương tiện và chuyển động ngang khi chúng thay đổi làn đường Ngoài ra cũng có thể phát hiện người và người đi xe đạp

Hình 2 5 Ví dụ về nhận dạng người đi bộ bằng Camera KAFAS

2.3.1.3 Nhận dạng biển báo giao thông

Camera này cũng chịu trách nhiệm phát hiện các biển báo giới hạn tốc độ tối đa Tính năng phát hiện biển báo, vạch kẻ cấm vượt/vượt cũng được triển khai trên G12

Các biển báo giao thông giới hạn tốc độ và cấm vượt không phù hợp với tiêu chuẩn của pháp luật, đặc biệt là những thứ không có khung hình tròn không phải lúc nào cũng nhận dạng được Điều tương tự cũng ảnh hưởng cho các biển báo giao thông bị che khuất bị cây cối, bụi bẩn hay nhãn hiệu

Khoảng cách xa đến biển báo, tốc độ lái xe cao và điều kiện thời tiết xấu, đặc biệt là vào ban đêm khiến hệ thống khó nhận biết được biển báo đường một cách chính xác

Hình 2 6 Màn hình hiển thị biển báo giao thông được nhận dạng trên G12

Camera được lắp đặt trong đế gương của gương trong trên kính chắn gió sẽ giám sát tầm nhìn phía trước xe Camera ghi lại đoạn đường lên tới 40m phía trước và khoảng 5m ở bên phải và trái của xe Dữ liệu từ camera sẽ được bộ điều khiển xử lí để tìm vạch kẻ đường và làn đường Hệ thống có thể phát hiện nhiều loại vạch kẻ đường tùy thuộc vào quốc gia

Hình 2 7 Vị trí của Camera KAFAS (1) trong đế gương trong xe

2.3.1.5 Phát hiện tình trạng đường

Trên các phương tiện có thiết bị tùy chọn Executive Drive Pro (OE 2VS), dữ liệu thu thập được sử dụng để điều chỉnh cài đặt khung gầm và hệ thống treo cho phù hợp với điều kiện đường xá bằng cách thay đổi các thông số cài đặt khác nhau trong Hệ thống truyền động (ARS) và Kiểm soát giảm xóc điện tử (EDC) và điều chỉnh sự tương tác với hệ thống treo khí nén

Hình 2 8 Phát hiện va chạm trên đường với Camera KAFAS 2.3.1.6 Những hạn chế

Các chức năng của hệ thống hỗ trợ có thể bị suy giảm do các giới hạn vật lí của hệ thống quang học, chẳng hạn như các trường hợp sau:

- Sương mù dày đặc, mưa hoặc tuyết

- Ánh sáng mạnh trong ống kính máy ảnh

- Trường nhìn của camera hoặc kính chắn gió bị bẩn

- Những khúc cua hẹp mất tầm nhìn

- Vạch đường bị mòn, bao phủ bởi bụi bẩn hoặc các đối tượng khác

- Lái xe ở gần xe đang chạy phía trước

- Kính chắn gió phía trước gương trong xe bị đọng sương, bụi bẩn, bị che bởi các nhãn dán

Hình 2 9 Camera KAFAS bị ảnh hưởng do ánh sáng mạnh

2.3.2 Tổng quan về Hệ thống thiết bị tùy chọn

Bộ điều khiển Hệ thống thiết bị tùy chọn (SAS) quen thuộc cũng được sử dụng trong G12 và cung cấp một loạt các chức năng hỗ trợ người lái Hệ thống có những chức năng sau:

- Cảnh báo va chạm sau

- Cảnh báo va chạm với chức năng phanh trong thành phố

- Cảnh báo người đi bộ với chức năng phanh trong thành phố

- Kiểm soát lực phanh chủ động

- Thông tin về khoảng cách

- Kiểm soát hành trình chủ động

- Kiểm soát tốc độ chủ động với chức năng Stop&Go

- Hỗ trợ làn đường và tắc đường

- Cảnh báo chệch làn đường

- Trợ lý điều động đỗ xe

- Trợ lý lái xe chủ động

Hình 2 10 Bộ điều khiển Hệ thống thiết bị tùy chọn (SAS) G12

2.3.3 Vị trí lắp đặt các cảm biến

Các cảm biến trên xe sẽ tùy vào chức năng của chúng mà nhà sản xuất sẽ lắp đặt ở các vị trí khác nhau sao cho phù hợp và phát huy toàn bộ khả năng hoạt động của chúng Các cảm biến được phân bố vị trí trên G12 bao gồm:

(1) Bộ điều khiển cho cảm biến

(3) Cảm biến phát hiện điểm mù

(4) Cảm biến phát hiện điểm mù

(5) Bộ điều khiển cho cảm biến Radar (bên trái RSL)

(6) Cảm biến kiểm soát hành trình chủ động (ACC) (FRR)

(7) Camera tầm nhìn ban đêm

Hình 2 11 Các cảm biến trên G12 và vị trí được lắp đặt trên xe của chúng

Sơ đồ nối dây các hệ thống

2.4.1 Sơ đồ nối dây Hệ thống cảnh báo chệch làn đường

Chế độ Kiểm soát hành trình chủ động nâng cao (Active Assistant Plus – OE 5AT) trên G12 có sơ đồ mạch Hệ thốg cảnh báo chệch làn đường như sau:

Hình 2 12 Sơ đồ Hệ thống cảnh báo chệch làn đường

1 – Bộ điều khiển cho cảm biến Radar bên trái, (cảm biến Radar bên cho cảnh báo va chạm trước trái); 2 – Kiểm soát hành trình chủ động ACC; 3 – Bộ điều khiển cho cảm biến Radar bên phải, (cảm biến Radar bên cho cảnh báo va chạm trước phải); 4 – Cầu chì cho hộp phân phối điện (trước trái); 5 – Cầu chì cho hộp phân phối điện (trước trái); 6 – Điều khiển dẫn truyền điện tử (EGS); 7 – Ổ cắm chẩn đoán; 8 – Mạng điều khiển cục bộ CAN; 9 – Bộ tín hiệu (LED) ở kính gương phải; 10 – Bộ điều khiển thân xe (BDC); 11 – Mạng điều khiển cục bộ CAN; 12 – Mô đun an toàn và va chạm nâng cao (ACSM); 13 – Phát hiện điểm mù (chính) bên phải; 14 – Phát hiện điểm mù (phụ) bên trái; 15 – Công tắc khóa dây an toàn (ghế tài xế);16 – Cụm công tắc cột lái (SZL); 17 – Công tắc khóa cửa (tài xế); 18 – Nút an toàn thông minh; 19 – Bảng điều khiển KOMBI; 20 – Bộ điều khiển CON; 21 – Màn hình hiển thị Head – Up (HUD); 22 – Khối công tắc cửa tài xế; 23 – Màn hình hiển thị trung tâm CID; 24 – Phần đầu phát trung tâm 2 (HU – H2); 25 – Bảng điều khiển âm thanh; 26 – Bộ điều khiển cho hệ thống thiết bị tùy chọn (SAS); 27 – Đèn tín hiệu (LED) ở kính gương trái;

28 – Mạng điều khiển cục bộ CAN; 29 – Cảm biến mưa – ánh sáng – giọt sương (RLSBS);

30 – Camera streo KAFAS; 31 – Kiểm soát ổn định thân xe điện tử (DSC); 32 – Hộp điều khiển điện tử (DME); 33 – Hệ thống sưởi cho camera KAFAS

2.4.2 Sơ đồ nối dây Hệ thống phát hiện điểm mù

Tính năng cảnh báo điểm mù (G12 Active Driving Assistant – OE 5AS) có sơ đồ đấu dây hệ thống như sau:

Hình 2 13 Sơ đồ Hệ thống phát hiện điểm mù

1 – Kiểm soát ổn định thân xe điện tử (DSC); 2 – Hệ thống sưởi cho camera KAFAS; 3 – Camera stereo KAFAS; 4 – Cảm biến mưa, ánh sáng, giọt sương (RLSBS); 5 – Cụm công tăc cột lái (SZL); 6 – Nút an toàn thông minh; 7 – Bảng điều khiển âm thanh; 8 – Mô đun an toàn và va chạm nâng cao (ACSM); 9 – Bộ điều khiển thân xe (BDC); 10 – Cầu chì cho hộp phân phối điện; 11 – Bộ tín hiệu (LED) ở kính gương phải; 12 – Mạng điều khiển cục bộ CAN; 13 – Cầu chi cho hộp phân phối điện ( sau phải); 14 – Phát hiện điểm mù (phụ) bên trái; 15 –

Phát hiện điểm mù (chính) bên phải; 16 – Công tắc khóa cửa (tài xế); 17 – Đèn tín hiệu

2.4.3 Sơ đồ nối dây Hệ thống tầm nhìn ban đêm

Sơ đồ nối dây Hệ thống tầm nhìn ban đêm (G12 Night Vision) được bố trí như sau:

Hình 2 14 Chú thích các thành phần trên sơ đồ Hệ thống tầm nhìn ban đêm

1 – Camera tầm nhìn ban đêm; 2 – Đèn điện tử chính diện bên trái (không sử dụng hệ thống NVE của Hoa Kỳ); 3 – Đèn điện tử chính diện bên phải (không sử dụng hệ thống NVE của Hoa Kỳ); 4 – Thiết bị điện tử tầm nhìn ban đêm; 5 – Bộ điều khiển thân xe (BDC); 6 – Cầu chì trong bộ điều khiển thân xe BDC; 7 – Mạng điều khiển cục bộ CAN; 8 – Cầu chì cho hộp phân phối điện (sau phải); 9 – Mạng điều khiển cục bộ CAN; 10 – Bộ điều khiển CON;

11 – Phần đầu phát trung tâm 2 (HU – H2); 12 – Màn hình hiển thị trung tâm CID; 13 – Bảng điều khiển âm thanh; 14 – Nút an toàn thông minh; 15 – Bộ điều khiển ánh sáng với nút tích hợp cho tầm nhìn ban đêm; 16 – Bảng điều khiển KOMBI; 17 – Mạng điều khiển cục bộ CAN

2.4.4 Sơ đồ nối dây Hệ thống điều khiển và hỗ trợ đỗ xe

Sơ đồ nối dây Hệ thống điều khiển và hỗ trợ đỗ xe G12 có sơ đồ bố trí như sau:

Hình 2 15 Sơ đồ Hệ thống điều khiển và hỗ trợ đỗ xe

1 – Cảm biến siêu âm cho kiểm soát khoảng cách đổ xe (trước); 2 – Camera quan sát phía trước; 3 – Cảm biến siêu âm cho trợ lý điều động đỗ xe; 4 – Kiểm soát ổn định thân xe điện tử (DSC); 5 – Trợ lực lái điện tử EPS; 6 – Hộp điều khiển điện tử DME; 7 – Điều khiển dẫn truyền điện tử (EGS); 8,9 – Mạng điều khiển cục bộ CAN; 10 – Cầu chì cho hộp phân phối điện (trước phải); 11 – Camera quan sát (phải); 12 – Bộ điều khiển thân xe (BDC); 13 – Bộ thu điều khiển từ xa (FBD); 14 – Cầu chì cho hộp phân phối điện (sau phải); 15 – Bộ điều khiển hỗ trợ điều động đỗ xe (PMA); 16 – Ăn ten đỗ xe điều khiển từ xa; 17,18 – Cảm biến siêu âm cho kiểm soát khoảng cách đổ xe (sau); 19 – Camera quan sát phía sau (FRK); 20 –

Bộ điều khiển CON; 21 – Nút hỗ trợ đỗ xe và nút kích hoạt camera; 22 – Mô đun an toàn va chạm nâng cao (ACSM); 23 – Cụm công tắc cột lái (SZL); 24 – Bảng điều khiển KOMBI; 25 – Bộ điều khiển cho hệ thống thiết bị tùy chọn (SAS); 26 – Màn hình hiển thị trung tâm CID;

27 – Phần đầu phát trung tâm 2 (HU – H2); 28 – Mạng điều khiển cục bộ CAN; 29 – Camera quan sát bên trái; 30 – Bộ điều khiển camera phía sau (TRSVC)

2.4.5 Sơ đồ nối dây Hệ thống kiểm soát hành trình

Hệ thống kiểm soát hành trình thích ứng với Stop&Go trên G12 được bố trí như sau:

Hình 2 16 Sơ đồ Hệ thống kiểm soát hành trình

1 – Kiểm soát hành trình chủ động (ACC) Stop&Go; 2 – Kiểm soát ổn định thân xe điện tử (DSC); 3 – Hộp điều khiển điện tử (DME); 4 – Điều khiển dẫn truyền điện tử (EGS); 5 – Cầu chì cho hộp phân phối điện (trước phải); 6 – Mạng điều khiển cục bộ CAN; 7 – Bộ điều khiển thân xe (BDC); 8 – Mô đun an toàn và va chạm nâng cao (ACSM); 9 – Tiếp điểm khóa đai an toàn (ghế lái); 10 – Bảng điều khiển âm thanh; 11 – Nút an toàn thông minh; 12 – Cụm công tắc cột lái (SZL); 13 – Tiếp điểm cửa (cửa tài xế); 14 – Bảng điều khiển KOMBI;

15 – Bộ điều khiển CON; 16 – Phần đầu phát trung tâm 2 (HU – H2); 17 – Màn hình hiển thị trung tâm CID; 18 – Bộ điều khiển cho Hệ thống thiết bị tùy chọn SAS; 19 – Mạng điều khiển cục bộ CAN.

An toàn thông minh và cá nhân hóa

2.5.1 Cài đặt và hiển thị

Một số hệ thống An toàn Thông minh tự động kích hoạt sau mỗi lần khởi hành Nút An toàn thông minh cho phép vận hành trung tâm một số hệ thống hỗ trợ nhất định Các hệ thống có thể được bật hoặc tắt và có thể được cá nhân hóa

Hình 2 17 Vị trí nút An toàn thông minh (1) trên xe

Nút An toàn thông minh được tích hợp trên 3 thao tác để kích hoạt và tắt tùy vào nhu cầu sử dụng của người lái Các thao tác sẽ có tác dụng riêng như sau:

- Nhấn nút: Khi đó Menu “An toàn thông minh” được hiển thị trên màn hình trung tâm CID Cài đặt có thể được thực hiện bằng bộ điều khiển Các cài đặt riêng lẻ được lưu trữ cho bộ phát ID tương ứng được sử dụng

- Nhấn và nhả nút: Khi tất cả các hệ thống An toàn thông minh được bật thì các hệ thống An toàn thông minh được tắt riêng tùy thuộc vào cài đặt riêng Khi tất cả các hệ thống An toàn thông minh không được bật thì tất cả hệ thống đều được bật

- Nhấn nút trong một thời gian dài: Khi đó tất cả hệ thống An toàn thông minh đều sẽ bị tắt

- Có 3 đèn báo trạng thái của Nút An toàn thông minh Hệ thống sẽ tự động hoạt động sau mỗi lần khởi động động cơ thông qua nút START – STOP

Hình 2 18 Vị trí nút An toàn thông minh (1) trên xe

- Trạng thái (A): Tất cả các hệ thống An toàn thông minh đều được bật

- Trạng thái (B): Một số hệ thống An toàn thông minh bị tắt hoặc cài đặt chức năng phụ đã bị thay đổi

- Trạng thái (C): Tất cả các hệ thống An toàn thông minh đều bị tắt

2.5.2 Tổng quan về Menu và cấu hình

Hệ thống được vận hành bằng cách nhấn nút An toàn thông minh và sử dụng menu để xác định cấu hình hệ thống An toàn thông minh trên Màn hình thông tin trung tâm (CID)

Hình 2 19 Tổng quan về Menu và cấu hình An toàn thông minh

Bảng 2 3 Chú thích Menu và cấu hình An toàn thông minh

1 Menu cấu hình An toàn thông minh

2 Lựa chọn bật tất cả

5 Lựa chọn tắt tất cả

Lưu ý cho người lái xe: trong ví dụ này, không phải tất cả các hệ thống An toàn thông minh đều có thể được kích hoạt

Lưu ý cho người lái: vòng tròn màu hiển thị cho người lái trạng thái kích hoạt của Hệ thống An toàn thông minh Màu của vòng tròn thay đổi luôn khớp với màu của đèn báo nút An toàn thông minh Ở trạng thái “ALL ON” thì tất cả hệ thống An toàn thông minh đều được bật Các cài đặt cơ bản được kích hoạt cho các chức năng phụ, ví dụ như cài đặt thời gian cảnh báo Nút An toàn thông minh sáng lên màu xanh lục Ở trạng thái “INDIVIDUAL” các hệ thống An toàn thông minh được bật theo cài đặt riêng Tùy thuộc vào thiết bị của xe, hệ thống có thể có cấu hình riêng lẻ Các cài đặt riêng lẻ được kích hoạt và lưu trữ cho bộ phận phát ID tương ứng được sử dụng Ở cấu hình cá nhân này chúng ta có thể thay đổi trong Menu và nó sẽ được kích hoạt Nút An toàn thông minh sáng lên màu cam

Hình 2 20 Menu cấu hình “CÁ NHÂN” An toàn thông minh

Bảng 2 4 Chú thích Menu cấu hình “CÁ NHÂN” An toàn thông minh

2 Cảnh báo người đi bộ đang hoạt động

4 Cảnh báo va chạm (cài đặt đã chọn: sớm)

5 Cảnh báo chệch làn đường (cài đặt đã chọn: luôn báo)

6 Can thiệp cơ cấu lái

7 Phát hiện điểm mù (cài đặt đã chọn: trung bình)

Tính năng Cảnh báo va chạm

Camera stereo KAFAS chụp cảnh phía trước xe và phát hiện toàn bộ hình ảnh phía sau của phương tiện đang di chuyển và đứng yên trong tầm nhìn bằng cách xử lý hình ảnh Ở những xe có trang bị tùy chọn Kiểm soát hành trình chủ động Stop&Go , ngoài những dữ liệu thu được từ camera stereo KAFAS thì thông tin từ cảm biến Radar cũng được sử dụng

Hình 2 21 Phạm vi giám sát của camera KAFAS và Radar

Trên ảnh là phạm vi quan sát của camera KAFAS và Radar để thu thập và xử lí thông tin hình ảnh Ở (a) là khoảng cách gần nên sử dụng thông tin từ camera (vùng màu vàng) và Radar (vùng màu xanh), còn ở (b) thì khoảng cách xa nên chỉ sử dụng được dữ liệu thu được từ Radar

2.6.1.1 Cảnh báo va chạm với chức năng phanh trong thành phố

Cảnh báo va chạm với kích hoạt phanh trong thành phố (tùy chọn City Collision Mitigation) bổ sung chức năng kích hoạt phanh cho cảnh báo va chạm dựa trên camera từ tốc độ khoảng 5km/h lên đến tốc độ tối đa 80km/h Nếu người lái xe vẫn không phản hồi trong phạm vi tốc độ này sau khi cảnh báo khẩn cấp được đưa ra thì xe sẽ giảm tốc với gia tốc tối đa là 4m/s2

Hình 2 22 Ví dụ nhận dạng xe bằng camera KAFAS

Camera có thể nhận dạng và phân biệt được xe cùng làn đường (1) và xe khác làn đường (2) như trên ảnh Thời gian can thiệp phanh được giới hạn trong 1,5 giây Do đó tránh được những nguy hiểm khác cho phương tiện giao thông phía sau

2.6.1.2 Cảnh báo người đi bộ với chức năng phanh trong thành phố

Cảnh báo người đi bộ với chức năng phanh trong thành phố (Daytime Pedestrian Detection) được thiết kế để ngăn ngừa va chạm có thể xảy ra với người đi bộ trong đô thị hoặc giảm tác động của tai nạn Hệ thống có thể cảnh báo khả năng xảy ra va chạm với người đi bộ từ tốc độ khoảng 10km/h đến tốc độ tối đa là 60km/h và hỗ trợ người lái xe can thiệp phanh trước khi xảy ra tai nạn

Hình 2 23 Ví dụ nhận dạng người đi bộ bằng camera KAFAS

Khi có cảnh báo khẩn cấp, phương tiện sẽ giảm tốc độ ở mức 4m/s 2 Thời gian can thiệp phanh là 1,5 giây

2.6.2 Tính năng cảnh báo và phanh

Nguyên lý hoạt động của cảnh báo va chạm dựa trên thuật toán phát hiện và cảnh báo Thiết bị phát hiện người đi bộ và phương tiện trong phạm vi phát hiện của camera Nếu có nguy cơ xảy ra va chạm, biểu tượng cảnh báo sẽ hiển thị trên cụm đồng hồ (KOMBI) hoặc trong Màn hình hiển thị kính lái đối với các xe có trang bị tiêu chuẩn Màn hình kính lái trên kính lái

Với tính năng cảnh báo va chạm và cảnh báo người đi bộ sẽ được thể hiện trên màn hình thông qua ba biểu tượng và tín hiệu để thông báo cho người lái nhận biết về cảnh báo

Hình 2 24 Biểu tượng và tín hiệu cảnh báo va chạm

Cảnh báo sớm là cảnh báo được đưa ra khi có nguy cơ va chạm với xe chạy phía trước đang chạy với tốc độ chậm hơn hoặc khoảng cách với nhau rất ngắn Cảnh báo sớm chỉ đưa ra cho các phương tiện và không dành cho người đi bộ

Cảnh báo khẩn cấp là cảnh báo được hệ thống đưa ra càng muộn càng tốt và chỉ khi có nguy cơ sắp xảy ra va chạm khi phương tiện đang tiến gần phương tiện phía trước với tốc độ chênh lệch khá cao hoặc có nguy cơ va chạm với người đi bộ Thời gian của cảnh báo khẩn cấp được tính toán sao cho chỉ có thể tránh được va chạm bằng cách phanh khẩn cấp ngay lập tức hoặc bằng cách chuyển hướng

Nếu người lái xe không còn tùy chọn để tránh tai nạn bằng phản ứng của chính mình, việc can thiệp phanh tự động được thực hiện như là bước cuối cùng Can thiệp phanh được thực hiện bằng một lực phanh có gia tốc là 4m/s 2 (dựa trên camera) và có tác dụng tránh va chạm với tốc độ chênh lệch khoảng 18km/h (đối với OE 5AS) hoặc gia tốc hãm phanh 8m/s 2 (dựa trên camera/radar) và độ chênh lệch tốc độ khoảng 30km/h (đối với OE 5AT) Để có thể can thiệp phanh thì Hệ thống Kiểm soát ổn định thân xe điện tử (DSC) phải được bật

Cảnh báo va chạm và cảnh báo người đi bộ được bật hoặc tắt thông qua nút An toàn thông minh

Hình 2 25 Chế độ xem cảnh báo va chạm và kích hoạt phanh

Hình 2 26 Chế độ xem cảnh báo người đi bộ và kích hoạt phanh

2.6.4 Giới hạn của hệ thống

Cảnh báo va chạm có thể phát hiện những hạn chế Do đó các cảnh báo không chính xác có thể xảy ra Có thể các phương tiện sau không được phát hiện:

- Xe lạng lách đột ngột hoặc giảm tốc độ nhanh

- Xe bị che khuất một phần

- Xe 2 bánh lưu thông phía trước

- Xe có tầm nhìn phía sau bất thường hoặc không thể nhìn thấy đủ đèn phía sau

Chức năng của camera KAFAS suy giảm, ảnh hưởng đến chức năng của các hệ thống hỗ trợ tương ứng trong các tình huống sau:

- Sương mù dày đặc, mưa to hoặc tuyết rơi

- Điều kiện ánh sáng không đủ

- Ánh sáng quá mạnh chiếu vào ống kính máy ảnh

- Trên đoạn đường có khúc cua

Tính năng Cảnh báo chệch làn đường

Thông tin cần thiết về vạch kẻ đường và làn đường được camera KAFAS thu thập và sử dụng để tính toán vị trí, mép làn đường và khúc cua liên quan đến vị trí tương đối của phương tiện, người lái và đưa ra cảnh báo

Cảnh báo chệch làn đường phát hiện các vạch kẻ đường ở tốc độ xấp xỉ 70km/h và cảnh báo cho người lái về việc vô tình rời khỏi làn đường

Người lái xe vô tình băng qua làn đường (không sử dụng đèn báo rẽ) hoặc rời khỏi vạch kẻ đường, người lái xe sẽ được cảnh báo bằng việc rung nhẹ vô lăng để có thể kịp phản ứng Trong Menu cài đặt có thể tùy chỉnh cường độ rung theo nhu cầu của người lái thông qua iDrive

Hình 2 27 Menu cài đặt chế độ rung vô lăng cảnh báo chệch làn đường

Nếu người lái có sử dụng đèn báo rẽ khi chuyển làn thì cảnh báo chệch làn đường sẽ nhận biết đây là sự thay đổi làn đường có chủ ý và không đưa ra cảnh báo Cảnh báo chệch làn đường có thể cài được cấu hình riêng trong Menu phụ của An toàn thông minh

2.7.2 Cảnh báo và can thiệp lái chủ động

Khi có ít nhất một ranh giới làn đường đã được phát hiện và có thể đưa ra tín hiệu cảnh báo bằng biểu tượng được hiển thị trên cụm đồng hồ KOMBI

Hình 2 28 Biểu tượng cảnh báo chệch làn đường trên cụm đồng hồ KOMBI

2.7.2.2 Can thiệp lái chủ động Ở những xe có cảnh báo va chạm bên (có trong Active Driving Assistant Plus OE 5AT) người lái được hỗ trợ bằng một biện pháp khác được gọi là “Can thiệp lái chủ động”

Nếu như người lái không phản ứng với cảnh báo do hệ thống cảnh báo chệch làn đường đưa ra và vượt qua vạch kẻ đường thì hệ thống sẽ hỗ trợ quay lại đúng làn đường bằng cách can thiệp đánh lái chủ động trong thời gian ngắn

Hình 2 29 Can thiệp đánh lái chủ động (cảnh báo chệch làn đường)

Can thiệp lái chủ động có thể cảm nhận trên vô lăng, người lái có thể vô hiệu hóa nó bất cứ lúc nào nếu người lái vượt qua sự can thiệp vào hệ thống lái Có thể bật hoặc tắt “Can thiệp đánh lái” trong Menu iDrive trên xe

Hình 2 30 Menu cài đặt “Can thiệp lái chủ động”

Cảnh báo chệch làn đường hoạt động ở dải tốc độ 70km/h – 210km/h và cảnh báo sẽ không được đưa ra trong các trường hợp sau:

- Người lái sử dụng đèn báo rẽ

- Chiều rộng làn đường nhỏ hơn 2,6m

- Cảnh báo sẽ bị hủy trong các trường hợp sau:

- Ngay khi người lái xe di chuyển trở lại làn đường của mình

- Đèn báo rẽ được sử dụng

- Thực hiện thao tác phanh gấp hoặc đánh lái và khi Hệ thống Kiểm soát ổn định thân xe điện tử (DSC) can thiệp

2.7.4 Giới hạn của hệ thống

Chức năng của hệ thống chỉ khả dụng hoặc không khả dụng ở một mức độ hạn chế trong các trường hợp sau:

- Sương mù dày đặc, mưa to hoặc tuyết rơi

- Ở đoạn đường hẹp hoặc gấp khúc

- Các vạch kẻ đường bị bao phủ bởi bụi bẩn, rác hoặc tuyết

- Các vạch kẻ đường bị mòn, khó nhìn thấy hoặc do công trình làm đường

Tính năng Phát hiện điểm mù

Hệ thống phát hiện điểm mù có thể phát hiện các tình huống giao thông có thể gây bất lợi nếu tài xế chuyển làn Những tình huống giao thông này gồm các phương tiện tiếp cận nhanh từ phía sau hoặc có phương tiện trong điểm mù của người lái xe

Người lái xe khó phán đoán được những tình huống này đặc biệt là khi trời tối nên các cảm biến Radar được đặt dưới cản sau có thể hoạt động một cách hiệu quả nếu điều kiện ánh sáng không tốt Chúng có thể phán đoán các tình huống một cách tin cậy ở khoảng cách khoảng 70m bất kể điều kiện thời tiết

Hình 2 31 Phát hiện điểm mù bằng cảm biến Radar

2.8.2 Cảnh báo và can thiệp lái chủ động

Khi phát hiện phương tiện nằm trong điểm mù và hệ thống được kích hoạt thì người lái xe sẽ được thông báo về tình huống này bằng một biểu tượng kín nằm trong gương ngoại thất Bằng cách này người lái có thể tự tin cho việc chuyển làn và tránh các tình huống nguy hiểm

Hình 2 32 Đèn báo điểm mù được đặt trong gương ngoại thất 2.8.2.2 Can thiệp lái chủ động

Tùy thuộc vào cài đặt trong Menu của An toàn thông minh, việc can thiệp đánh lái chủ động ngắn hạn được bắt đầu bởi hệ thống hỗ trợ xe trở về làn đường ban đầu (có cảnh báo va chạm bên trong Active Driving Assistant Plus OE 5AT) Đèn báo phát hiện điểm mù sẽ nhấp nháy trên gương ngoại thất cùng lúc can thiệp lái chủ động Người lái có thể cảm nhận trên vô lăng và có thể vô hiệu chúng bất cứ lúc nào nếu vượt qua sự can thiệp

Hình 2 33 Can thiệp đánh lái chủ động (phát hiện điểm mù)

Có thể bật hoặc tắt “Can thiệp đánh lái” ở chức năng Phát hiện điểm mù trong Menu iDrive bằng cách thay đổi các lựa chọn thông qua bộ điều khiển Menu cấu hình có thể truy cập nhanh chóng bằng cách ấn nút An toàn thông minh

Hình 2 34 Chế độ xem Menu Phát hiện điểm mù với can thiệp đánh lái chủ động

2.8.3 Giới hạn của hệ thống

Chức năng của hệ thống cũng sẽ bị hạn chế bởi một số điều kiện sau:

- Sương mù dày đặc, mưa hoặc tuyết rơi

- Những đoạn đường hẹp có khúc cua

- Cản xe bị bẩn, đóng bụi bẩn, đóng băng hoặc bị dán phủ che khuất

- Tốc độ của phương tiện đang đến cao hơn nhiều so với tốc độ của người lái

Tính năng Cảnh báo va chạm bên

Cảnh báo va chạm bên là một phần của Hỗ trợ giữ làn đường với tính năng bảo vệ va chạm bên chủ động Hỗ trợ giữ làn đường chủ động với tính năng bảo vệ va chạm bên nằm trong phạm vi cung cấp của thiết bị tùy chọn Active Driving Assistant Plus OE 5AT Cảnh báo va chạm bên không có sẵn riêng

Nếu một đối tượng mà xe có khả năng va chạm được phát hiện thì người lái sẽ được hỗ trợ để tránh va chạm có thể xảy ra nhờ vào bốn cảm biến Radar giám sát khu vực cạnh xe và hoạt động bất kể thời tiết xấu

Hình 2 35 Cảnh báo va chạm bên bằng cảm biến Radar giám sát

2.9.2 Cảnh báo và can thiệp đánh lái chủ động

Nhờ vào dữ liệu được cung cấp bởi 2 cảm biến Radar phía trước (cảnh báo va chạm phía trước) và 2 cảm biến Radar chỉnh ở phía sau (phát hiện điểm mù) hệ thống sẽ đưa ra cảnh báo nếu có nguy cơ xảy ra va chạm Hệ thống sẽ báo đèn nhấp nháy phụ thuộc vào bên có khả năng xảy ra va chạm ở trên gương ngoại thất với cường độ cao và rung vô lăng

Hình 2 36 Tín hiệu LED cảnh báo va chạm bên trong gương ngoại thất

2.9.2.2 Can thiệp lái chủ động

Sau khi được cảnh báo và rung vô lăng thì một can thiệp lái chủ động được thực hiện để hỗ trợ người lái di chuyển phương tiện đến khu vực an toàn trong làn đường của mình nhằm tránh va chạm

Hình 2 37 Can thiệp đánh lái chủ động (cảnh báo va chạm bên) 2.9.3 Hoạt động Điều kiện tiên quyết để kích hoạt cảnh báo va chạm bên với sự can thiệp đánh lái chủ động là camera KAFAS phải phát hiện được vạch kẻ đường Nếu không phát hiện được vạch kẻ đường hoặc người lái xe đang trong phạm vi tốc độ từ 30km/h – 70km/h thì cảnh báo va chạm bên sẽ giảm hoạt động Các cảnh báo đèn nháy và rung vô lăng được tiếp tục thực hiện

Cảnh báo va chạm bên có thể được bật hoặc tắt trong Menu iDrive bằng cách thực hiện các lựa chọn sau thông qua bộ điều khiển: “My Vehicle” → “Vehicle setting” → “Intelligent Safety” → “Side Collision Warning” Không thể tắt can thiệp lái cho cảnh báo va chạm bên Cảnh báo va chạm bên sẽ tự động kích hoạt sau khi xe khởi hành nếu chức năng này được bật vào thời điểm tắt động cơ lần cuối

Menu cấu hình có thể dễ dàng truy cập nhanh chóng bằng cách ấn nút An toàn thông minh

Hình 2 38 Chế độ xem Cảnh báo va chạm bên trong Menu An toàn thông minh

2.9.4 Giới hạn của hệ thống

Chức năng cảnh báo va chạm bên có thể khả dụng hoặc không khả dụng ở một mức độ hạn chế trong các trường hợp sau:

- Lái xe ở quá gần xe phía trước

- Tốc độ của phương tiện đang đến cao hơn nhiều so với tốc độ của người lái

- Sương mù dày đặc, mưa to hoặc tuyết

- Những đoạn đường hẹp hoặc có khúc cua

- Cản xe bị bẩn hoặc bị dán nhãn trên đó

Tính năng Nhận dạng biển báo giao thông

Nhờ vào việc đánh giá dữ liệu từ hệ thống định vị và đánh giá dữ liệu hình ảnh được ghi lại bởi camera KAFAS nên hệ thống sẽ nhận dạng và hiển thị các biển báo trên đường Giới hạn tốc độ tối đa và biển báo vượt được phát hiện bởi Hệ thống nhận dạng biển báo giao thông đường bộ và hiển thị ở cụm công cụ hoặc màn hình Head –

Up dưới dạng kí hiệu biển báo giao thông

Hình 2 39 Biểu tượng giới hạn tốc độ tối đa trên cụm công cụ

Camera có thể phát hiện các biển báo giao thông ở rìa đường và các biển báo bổ sung và đồng bộ với dữ liệu trong xe và được hiển thị tùy tình huống Hệ thống cũng tính đến các giới hạn thời gian áp dụng được xác định, thời gian trên đồng hồ trên xe được sử dụng cho việc này Hệ thống sẽ tính đến thông tin được lưu trữ trong hệ thống định vị và hiển thị giới hạn tốc độ tối đa có trên các đoạn đường không có biển báo

Có thể bật hoặc tắt nhận dạng biển báo giao thông trong Menu iDrive bằng cách thực hiện các lựa chọn sau thông qua bảng điều khiển: “My Vehicle” → “System setting” → “Display” → “Instrument Cluster” → “Apply desired settings”

2.10.2 Giới hạn của hệ thống

Các biển báo giới hạn tốc độ tối đa không tuân thủ tiêu chuẩn pháp lý, đặc biệt là những biển báo không có khung hình tròn không phải lúc nào cũng sẽ được phát hiện Điều tương tự cũng sẽ xảy ra với những biển báo bị che phủ bởi nhãn hiệu, thực vật hoặc bụi bẩn Thời tiết xấu, tốc độ lái xe cũng khiến hệ thống khó nhận biết được biển báo một cách đáng tin cậy

Chức năng nhận dạng biển báo giao thông đường bộ cũng có thể bị suy giảm trong các trường hợp sau và dẫn đến việc hiển thị không chính xác:

- Điều kiện thời tiết gây bất lợi cho việc nhận dạng

- Các biển báo bị che phủ bởi các đối tượng

- Ánh sáng quá mạnh ảnh hưởng đến camera

- Các khu vực không được bao phủ bởi hệ thống định vị

- Khi hiệu chỉnh camera ngay sau khi giao xe

Tính năng Hỗ trợ lái xe chủ động

Tính năng Hỗ trợ lái xe chủ động chỉ ra cho người lái thời điểm thích hợp để nhả chân ga nhằm giảm mức tiêu thụ nhiên liệu Dữ liệu từ hệ thống định vị làm cơ sở cho việc tính toán và sử dụng để yêu cầu giảm tốc độ có thể ở các đoạn đường phía trước Những đoạn đường liên quan như là: giao lộ, khúc cua, ngã tư, bùng binh, lối vào các thị trấn hay lối ra đường cao tốc

Tính năng này giúp những người lái xe không quen tuyến đường hoặc khu vực lái xe một cách hiệu quả hơn Hệ thống còn hỗ trợ người lái việc có nên xuống dốc hay không và điều chỉnh thời gian thông tin được đưa ra cho phù hợp Để sử dụng tính năng này, có 2 chế độ là ECO và ECO PRO+ phải được kích hoạt thông qua công tắc trên xe

Hình 2 40 Cụm công tắc chế độ lái xe

Người lái có thể bật hoặc tắt tính năng này trong Menu cấu hình ECO PRO Để mở màn hình phân tích chế độ lái xe, ta thực hiện các lựa chọn sau thông qua bảng điều khiển: “My Vehicle” → “Technology in action” → “Driving style analysis”

Cảnh báo được đưa ra kể cả khi người lái chưa thể nhìn thấy đoạn đường phía trước Những thông tin này được hiển thị trên cụm đồng hồ hoặc màn hình hiển thị kính lái cho đến khi hết đoạn đường Nếu tốc độ xe giảm đáng kể trước khi đến đoạn đường đó thì đèn báo sẽ tắt trước khi đến đoạn đường đó

Hình 2 41 Biểu tượng Hỗ trợ lái xe chủ động hiển thị trong cụm công cụ

Chiều dài tối đa của đoạn đường có thể được hiển thị lên đến 1500m Trong màn hình phân tích lái xe trên màn hình thông tin trung tâm, thông tin được hiển thị khi đường tương ứng nằm ở phía trước

Hình 2 42 Các biểu tượng Hỗ trợ lái chủ động hiển thị trên Cụm công cụ và Màn hình thông tin trung tâm 2.11.3 Giới hạn của hệ thống

Hỗ trợ lái xe chủ động chỉ khả dụng trong các trường hợp sau:

- Giới hạn tốc độ tối đa tạm thời và thay đổi, chẳng hạn như trên các trang web xây dựng

- Chất lượng dữ liệu điều hướng không đủ

- Kiểm soát hành trình đang hoạt động

Tính năng Cảnh báo chống buồn ngủ

Hệ thống giúp tránh những tai nạn do mệt mỏi, thiếu tập trung trên những hành trình dài Nó là một phần của thiết bị Bảo vệ chủ động (OE 5AL) có trong những thiết bị cơ bản

Hệ thống nhận thấy được sự thay đổi trong hành vi lái xe của người lái, trường hợp người lái xe càng mất tập trung hoặc mệt mỏi thì trợ lý sẽ thông báo lên màn hình khuyến cáo người lái nên dừng lại nghỉ ngơi dưới dạng thông báo kiểm tra hiện trên màn hình điều khiển trung tâm CID

Trợ lý cảnh báo chống buồn ngủ sẽ tự hoạt động sau mỗi lần khởi động động cơ ở tốc độ khoảng 70km/h Nếu hệ thống đang hoạt động, hồ sơ hành vi lái xe sẽ được tạo mỗi khi bắt đầu hành trình Những tiêu chí sau đây sẽ được xem xét:

- Phong cách lái xe cá nhân, hành vi lái xe

- Điều kiện lái xe (ví dụ: thời gian hoặc thời lượng hành trình)

- Nghỉ ngơi trong một hành trình dài

Trợ lý sẽ hiển thị cảnh báo và khuyến nghị người lái nghỉ giải lao nếu phát hiện hành vi người lái thay đổi rõ rệt so với hành vi được hướng dẫn trong cấu hình cảnh báo Trên màn hình trung tâm CID các cài đặt sau đây có thể được chọn bằng bộ điều khiển:

- “Remind me later” ( trường hợp này ngắt xuất hiện thông báo sau khoảng 20 phút)

Có thể bật và chức năng này trong Menu iDrive Người lái cũng có thể tinh chỉnh độ nhạy trong Menu này bằng cách thực hiện các bước: “My Vehicle” → “Vehicle Setting” → “Attentiveness Assistant” → “Select desired settings”

Hình 2 43 Chế độ xem Attentiveness Assistant trong Menu iDrive

2.12.3 Giới hạn của hệ thống

Chức năng có thể bị suy giảm trong các trường hợp sau và không có cảnh báo hoặc cảnh báo không chính xác:

- Đồng hồ không được đặt chính xác

- Tốc độ chủ yếu dưới 70km/h

- Người lái thích phong cách thể thao (ví dụ: tăng tốc nhanh, vào cua nhanh)

- Trong các tình huống lái xe thay đổi (thay đổi làn đường thường xuyên, đường xấu, gió mạnh)

Tính năng Tầm nhìn ban đêm

Trong G12 hệ thống Tầm nhìn ban đêm có sẵn trong BMW Night Vision với thiết bị tùy chọn có thể nhận dạng người và động vật (OE 6UK)

Night Vision có thể phát hiện người và động vật trong điều kiện trời tối ở khoảng cách 100m và vì thế có thể hỗ trợ người lái trên những đoạn đường tối và khó đi, chẳng hạn như lái xe trên đường có rừng cây sát đường Trong những tình huống nguy hiểm tiềm ẩn hệ thống sẽ cảnh báo cho người lái về người và động vật trên đường

Camera quan sát ban đêm được tích hợp trong lưới tản nhiệt BMW ghi lại dữ liệu phía trước xe và gửi đến thiết bị điều khiển điện tử Tầm nhìn ban đêm và hình ảnh tương ứng được gửi đến thiết bị đầu thông qua Tín hiệu xóa video màu Camera còn được trang bị Hệ thống sưởi để tránh bị đóng băng khi nhiệt độ dưới 5°C

Hình 2 44 Vị trí lắp Camera và Bộ điều khiển điện tử Tầm nhìn ban đêm

Các vật thể có thân nhiệt cao có hình dạng giống người hoặc động vật sẽ được hệ thống nhận dạng và hiển thị trên Màn hình thông tin trung tâm

Hình 2 45 Phạm vi phát hiện người và động vật của Hệ thống Tầm nhìn ban đêm

Phạm vi phát hiện các đối tượng của hệ thống như sau:

- Nhận dạng con người: lên đến 100m

- Nhận dạng động vật cỡ lớn: lên đến 150m

- Nhận dạng động vật cỡ trung bình: khoảng 70m

Night Vision phát hiện người và xác định vị trí cũng như khoảng cách từ người đến xe, cân nhắc tốc độ lái xe, góc lái hệ thống sẽ đưa ra cảnh báo sớm hoặc cảnh báo khẩn cấp tùy trường hợp trên cụm đồng hồ và Màn hình hiển thị kính lái (nếu có)

Cảnh báo sớm được đưa ra nếu một người hoặc một động vật được phát hiện trong phạm vi cảnh báo Cảnh báo sớm sẽ hiển thị người hoặc động vật bằng màu vàng nằm trong làn đường thực tế hoặc đang di chuyển vào làn đường Động vật từ một độ cao nhất định cũng có thể được phát hiện

Hình 2 46 Phạm vi cảnh báo của Night Vision (cảnh báo sớm)

Cảnh báo khẩn cấp chỉ có hiệu lực trong trường hợp có nguy cơ xảy ra va chạm tức thì Thời gian cảnh báo được tính toán sao cho chỉ tránh được va chạm bằng cách phanh khẩn cấp ngay lập tức hoặc chuyển hướng Cảnh báo khẩn cấp trong cụm công cụ và màn hình Head – Up bằng biểu tượng người hoặc động vật nhấp nháy màu đỏ trên đường Bên cạnh đó cảnh báo còn phát tín hiệu bằng âm thanh

Hình 2 47 Phạm vi cảnh báo của Night Vision (cảnh báo khẩn cấp)

Cảnh báo người đi bộ được thể hiện bằng hình ảnh trong Màn hình thông tin trung tâm CID Nếu camera đang hoạt động thì người được phát hiện sẽ hiển thị màu vàng trên đường

Hình 2 48 Người đi đường được camera Night Vision phát hiện và hiển thị

Giống như người đi bộ, khi động vật được camera phát hiện cũng sẽ được hiển thị trên Màn hình thông tin trung tâm CID bằng hình ảnh màu vàng

Hình 2 49 Động vật được camera Night Vision phát hiện và hiển thị

Night Vision được bật mỗi khi xe khởi hành vào trời tối, do đó các chức năng cảnh báo được đưa ra bất kể chế độ xem trên Màn hình thông tin trung tâm Người lái có thể bật hoặc tắt màn hình camera Night Vision bằng cách nhấn nút Night Vision trong bộ điều khiển ánh sáng Cũng có thể cài đặt độ sáng và độ tương phản của màn hình Night Vision thông qua iDrive

Hình 2 50 Nút Night Vision trên bảng điều khiển 2.13.4 Giới hạn của hệ thống

Chức năng của hệ thống có thể bị suy giảm trong các trường hợp sau và không có cảnh báo hoặc chức năng cảnh báo không thể đưa ra chính xác:

- Trên các đỉnh hoặc dốc và các khúc cua hẹp

- Nếu camera bị bẩn hoặc màn hình bảo vệ bị hỏng

- Trong điều kiện thời tiết xấu như sương mù dày đặc, mưa hoặc tuyết rơi

- Nhiệt độ bên ngoài khá cao

Ngoài ra việc nhận dạng người và động vật cũng có thể bị suy giảm và không chính xác nếu xảy ra các trường hợp sau:

- Người và động vật bị che khuất toàn phần hay một phần và đặc biệt là phần đầu

- Người đang trong tư thế không đứng thẳng

- Hệ thống bị ảnh hưởng về mặt cơ học, bị hỏng

Tính năng Kiểm soát khoảng cách đỗ xe

Kiểm soát khoảng cách đỗ xe (PDC) hỗ trợ người lái khi di chuyển ra vào nơi đỗ xe một cách thuận tiện để tránh khỏi những va chạm Khoảng cách hiện tại từ vật cản được biểu thị bằng tín hiệu âm thanh và trên màn hình trực quan

Hình 2 51 Chế độ xem Kiểm soát khoảng cách đỗ xe trên màn hình CID

Khoảng cách từ vật cản đến xe được đo bằng bốn cảm biến siêu âm ở bảng cản sau và bốn cảm biển siêu âm bổ sung ở bảng cản trước

2.14.1.1 Kiểm soát khoảng cách đỗ xe tự động

Tự động kích hoạt kiểm soát cự ly đỗ xe không chỉ ở vị trí cần số “R” mà còn hoạt động kể cả vị trí “D” Chức năng này tự động kích hoạt nếu xe tiếp cận một vật thể ở tốc độ dưới 5km/h

Kiểm soát khoảng cách đỗ xe sẽ tự động kích hoạt nếu:

- Có một vật thể ở gần phía trước xe hơn 0,6m khi lái xe về phía trước

- Có một vật thể ở gần phía sau xe hơn 1,5m khi lùi xe

- Tốc độ điều khiển không vượt quá khoảng 4km/h

Chế độ xem PDC sẽ được tự động hiển thị trên Màn hình thông tin trung tâm Khoảng cách kích hoạt tùy thuộc vào tình huống tương ứng và có thể khác nhau Âm thanh chỉ phát ra nếu đối tượng được phát hiện nằm ngay trong phần đường có nguy cơ va chạm, nếu đối tượng không nằm trong phần đường này chỉ có hiển thị trực quan trên màn hình trung tâm

Hình 2 52 Kiểm soát khoảng cách đỗ xe tự động khi gặp vật cản

Làn đường không tiếp xúc với đối tượng (A) người lái chỉ nhận được thông báo bằng hình ảnh Ngược lại, khi trong làn đường tiếp xúc đối tượng (B) thì người lái sẽ nhận được cả thông báo lẫn âm thanh và hình ảnh

2.14.1.2 Kiểm soát khoảng cách đỗ xe chủ động

Chức năng kiểm soát khoảng cách đỗ xe đã được mở rộng bao gồm chức năng kiểm soát khoảng cách đỗ xe đang hoạt động Hệ thống này sẽ tự động phanh xe lại khi xe đang di chuyển ở tốc độ đi bộ nếu phát hiện có vật thể phía sau xe

Nếu nhấn bàn đạp ga và phát hiện có chướng ngại vật thì hệ thống phanh sẽ được điều hòa trước và khởi động phanh nhẹ ban đầu như một cảnh báo cho người lái Nếu chân ga không được nhấn và đang ở rất gần vật thể thì chức năng sẽ phanh xe với lực phanh tối đa đến khi xe dừng hoàn toàn

Hệ thống Kiểm soát khoảng cách đỗ xe sẽ được bật trong các trường hợp sau:

- Nếu vị trí cần số lái nằm ở “R” hoặc “D” được kích hoạt khi sẵn sàng lái xe

- Nếu nút điều khiển Hỗ trợ đỗ xe trong khối công tắc được nhấn khi bật trạng thái sẵn sàng lái xe

- Nếu Auto PDC được kích hoạt và tất cả điều kiện để kích hoạt tự động được đáp ứng

Hình 2 53 Nút Hỗ trợ đỗ xe trong khối công tắc Để bật hoặc tắt chức năng Kiểm soát khoảng cách đỗ xe tự động ta có thể vào Menu “Setting” bằng bộ điều khiển và tiến hành các bước như sau: “My Vehicle” →

“Vehicle settings” → “Parking” → “Automatic PDC activation” → “Apply desired setting”

Hình 2 54 Chế độ xem Kiểm soát khoảng cách đỗ xe tự động trong Menu Parking

Với chế độ Kiểm soát khoảng cách đỗ xe chủ động có thể bật hoặc tắt tương tự như chế độ tự động bằng cách tiến hành các bước như sau: “My Vehicle” → “Vehicle settings” → “Parking” → “Active PDC emergency inter” → “Apply desired setting”

Hình 2 55 Chế độ xem Kiểm soát khoảng cách đỗ xe chủ động trong Menu Parking

2.14.3 Giới hạn của hệ thống

Chức năng có thể bị hủy kích hoạt dựa trên khoảng cách và tốc độ, việc hủy kích hoạt được thực hiện sau hành trình khoảng 50m với vận tốc trên 36km/h

Do các giới hạn vật lý trong quá trình dò siêu âm, vật cản có thể không được phát hiện ở một số trường hợp:

- Các vật thể mỏng hoặc hình nêm

- Các đối tượng quá thấp

- Các vật thể có hình dạng và góc cạnh sắc

- Các đối tượng có bề mặt xốp

Tính năng Trợ lý điều động đỗ xe

Chức năng này tạo điều kiện thuận lợi cho việc di chuyển vào các chỗ đỗ xe song song và vuông góc Hệ thống sẽ đo lường các chỗ đỗ xe thích hợp khi lái xe qua với tốc độ dưới khoảng 35km/h mà hệ thống chưa được kích hoạt

Khoảng trống được đo bằng hai cảm biến siêu âm bổ sung, được tích hợp vào vòm bánh trước Hai cảm biến này được kết nối với bộ điều khiển Hỗ trợ điều động đỗ xe (PMA), chức năng của hai cảm biến này cũng tương tự như chức năng của PDC

Nếu tìm được chỗ đỗ xe có đủ chiều dài và chiều rộng và hệ thống được kích hoạt thì người lái xe sẽ được thấy chỗ đó trên màn hình Khi đó chức năng này sẽ đảm nhiệm hoàn toàn việc xử lý phương tiện vào chỗ đỗ xe bằng cách tự đánh lái, chọn số và phanh Tuy nhiên người lái vẫn phải giám sát và có thể can thiệp vào thao tác tự động đỗ xe bất cứ lúc nào để tránh những trường hợp hệ thống không kiểm soát được và tránh gây ra tai nạn

Hình 2 56 Chế độ xem Bảo vệ bên tránh các vật cản khi đỗ xe tự động

Có 2 cách để kích hoạt chức năng Trợ lý điều động đỗ xe đó là:

- Kích hoạt thông qua nút Hỗ trợ đỗ xe

- Kích hoạt bằng cách vào số lùi và sau đó vận hành bộ điều khiển trên iDrive

Khi PMA được kích hoạt thông qua nút Hỗ trợ đỗ xe trong bảng điểu khiển trung tâm thì sẽ hiển thị Menu hỗ trợ đỗ xe trên Màn hình thông tin trung tâm CID Ngay sau khi tìm thấy chỗ đỗ xe thì người lái sẽ nhận được hướng dẫn để thực hiện quy trình đỗ xe của hệ thống Khi đỗ xe tự động người lái phải nhấn giữu nút hỗ trợ đỗ xe cho đến khi hoàn tất quá trình

Hình 2 57 Nút Hỗ trợ đỗ xe tự động trên khối công tắc

Khi cài số lùi Menu Hỗ trợ điều động đỗ xe sẽ hiển thị trên màn hình với trạng thái tìm chỗ đỗ xe Tuy nhiên, hệ thống vẫn chưa được kích hoạt, để kích thì người lái phải chọn vào biểu tượng tương ứng trong thanh biểu tượng tại màn hình CID Khi đỗ xe tự động người lái phải nhấn giữ nút cho đến khi hoàn tất quá trình đỗ xe

Hình 2 58 Quy trình đỗ xe tự động trên Màn hình thông tin trung tâm CID

2.15.3 Giới hạn của hệ thống

Hỗ trợ điều động đỗ xe có thể được tắt bất kỳ lúc nào nếu cần bởi người lái xe thông qua bộ điều khiển bằng cách chọn biểu tượng u\tương ứng trong thanh biểu tượng trên Màn hình thông tin trung tâm CID

Hoặc hệ thống có thể tự động tắt nếu nảy ra các trường hợp sau:

- Người lái giữ chặt vô lăng hoặc tự điều khiển

- Phanh tay đang được gài

- Có cửa sau đang mở

- Đột nhiên xuất hiện chướng ngại vật

Hệ thống có thể gặp những hạn chế do việc đo lường bằng cảm biến siêu âm có vấn đề:

- Các vật thể mỏng hoặc hình nêm, có góc cạnh hoặc sắc

- Nếu các đối tượng đang nhô ra và nâng lên

- Các đối tượng có bề mặt cấu trúc phức tạp như hàng rào

- Các thanh và khớp nối

Tính năng Cảnh báo giao lộ

Nếu phát hiện một vật thể chuyển động, dựa trên tốc độ hiện tại ở khu vực phía trước hoặc phía sau trong khoảng 3 giây tới, cảnh báo âm thanh và hình ảnh sẽ được phát ra Cảnh báo này giúp người lái di chuyển ra khỏi chỗ đỗ xe và trong các tình huống giao thông khác khi khó quan sát như lối ra khuất tầm nhìn hoặc giao lộ

Khi có cảnh báo phương tiện cắt ngang, đèn LED trên gương kính được bật, bộ tín hiệu phát hiện điểm mù được sử dụng làm đèn báo Đèn báo được bật ở bên trái hoặc phải tùy vào hướng đối tượng tiếp cận xe

Cảnh báo giao thông cắt ngang hoạt động với tốc độ khoảng 7km/h Một điều kiện tiên quyết là các cảm biến Radar bên hông có thể phát hiện đường và vật thể đang tiến gần ở khoảng cách 30m – 40m

Hình 2 59 Tầm phát hiện đường và xe đang tiến gần ở giao lộ

Vùng ngoại vi tương ứng trong chế độ xem của Hệ thống Kiểm soát khoảng cách đỗ xe (PDC) nhấp nháy màu đỏ nếu cảm biến phát hiện thấy xe

Hình 2 60 Cảnh báo giao lộ trong chế độ xem PDC Ở những xe có trang bị tùy chọn Chế độ xem xung quanh, cảnh báo sẽ hiển thị trên Màn hình thông tin trung tâm trong hình ảnh chế độ xem PDC và hình ảnh video của camera trước và sau ở dạng thanh màu đỏ

Hình 2 61 Chế độ xem toàn cảnh trong Cảnh báo giao lộ phía trước và sau

Có thể bặt hoặc tắt cảnh báo này tron Menu iDrive bằng cách thực hiện các lựa chọn sau thông qua bộ điều khiển: “My Vehicle” → “Vehicle settings” → “Parking”

Hình 2 62 Kích hoạt Cảnh báo giao lộ trên CID

Cảnh báo này được tắt tự động trong các trường hợp sau:

- Xe của người lái đang di chuyển ở tốc độ cao hơn tốc độ đi bộ (khoảng 7km/h)

- Hệ thống Hỗ trợ lái và kiểm soát làn đường đang hoạt động

- Người lái xe đang đỗ xe bằng Hỗ trợ điều động đỗ xe

2.16.4 Giới hạn của hệ thống

Chức năng có thể bị hạn chế trong các trường hợp sau:

- Có các đối tượng khác nằm trong tầm nhìn của các cảm biến đang bị che

- Trong sương mù dày đặc, mưa hoặc tuyết rơi

- Cản bị bẩn hoặc đóng băng

- Tốc độ của phương tiện đang tiến gần rất cao

Tính năng Kiểm soát hành trình

Hệ thống Kiểm soát hành trình giúp người lái điều chỉnh tốc độ, khoảng cách và phong cách lái xe phù hợp với điều kiện giao thông nhưng không làm giảm bớt trách nhiệm của người lái Người lái xe chủ động can thiệp bằng cách đánh lái, phanh hoặc hành động chuyển hướng để không xảy ra tai nạn Tính năng ACC Stop&Go sẽ hỗ trợ tối ưu cho người lái

2.17.2 Kiểm soát hành trình với chức năng phanh

Kiểm soát hành trình với chức năng phanh được gọi là Dynamic Cruise Control (DCC) Hệ thống kiểm soát hành trình chủ động hỗ trợ người lái trên đường ít phương tiện qua lại bằng cách giữ tốc độ không đổi bất kể lực cản lăn (tải trọng xe, lái xe xuống dốc) nhưng người lái xe vẫn chịu trách nhiệm điều khiển phương tiện

Kiểm soát hành trình tính toán khả năng tăng tốc hoặc giảm tốc dựa trên tốc độ do người lái đặt và tốc độ thực tế Người lái có thể chỉ định tốc độ hoặc gia tốc đã đặt thông qua lẫy chuyển số trên vô lăng đa chức năng Một mục đích khác của tính năng này còn được gọi là bộ điều khiển gia tốc nhằm ngăn gia tốc tăng trên mức chấp nhận được khi vào cua

Lực dẫn động và lực phanh phải được đưa vào để tạo ra gia tốc dọc được tính toán bởi các chức năng điều khiển và do đó có thể bù đắp các lực tác động lên xe Ở một số trường hợp đặc biệt khi xuống dốc có thể cần phải kích hoạt phanh để đảm bảo gia tốc không vượt quá một giá trị cụ thể Đèn phanh xe cũng được bật nếu phanh được kích hoạt đáng kể để tạo ra sự giảm tốc mong muốn

2.17.3 Kiểm soát hành trình chủ động với chức năng Stop&Go

ACC Stop&Go điều chỉnh tốc độ cài đặt do người lái chỉ định và tùy vào tình huống giao thông cũng có thể tự điều chỉnh khoảng cách theo sau đã chọn trước đó với phương tiện chạy phía trước Phạm vi ứng dụng ACC Stop&Go bao gồm từ tốc độ cao hơn cho đến khi dừng hẳn Khoảng cách và tốc độ được tự động điều chỉnh trong phạm vi này

Tùy thuộc vào thời gian đứng yên, việc lái xe khỏi trạng thái dừng được thực hiện tự động hoặc theo lời nhắc của người lái ACC Stop&Go không chỉ phát hiện phương tiện đang dừng dần mà còn phát hiện phương tiện đang đứng yên

Do hệ thống giám sát phía trước xe được cải thiện, hệ thống có khả năng phản ứng nhanh hơn Phạm vi ứng dụng mở rộng đã đạt được nhờ sự kết hợp của camera KAFAS và bộ điều khiển KAFAS phát hiện rõ ràng các phương tiện khi camera ghi lại phần đuôi của chúng Ngoài ra, bộ điều khiển KAFAS đảm bảo rằng thông tin về làn đường lái xe, vị trí và chuyển động của xe được xác định Bên cạnh đó dữ liệu từ

Radar cũng được thu thập để xác định rõ ràng các vạch kẻ đường và phương tiện đứng yên

Hình 2 63 Phát hiện đối tượng được cung cấp bởi sự kết hợp giữa camera KAFAS và cảm biến Radar 2.17.4 Hoạt động

Người lái có thể tùy chọn điều chỉnh tốc độ đã theo từng bước nhỏ hoặc lớn, tốc độ này sau đó được hệ thống thiết lập và duy trì bằng cách điều khiển hệ thống truyền động phanh Nó có thể được thay đổi bằng cách sử dụng khối công tắc bên trái vô lăng đa chức năng Tốc độ được tăng hoặc giảm 1km/h bằng cách chạm vào công tắc rocker Mỗi lần nhấn nút điều chỉnh vượt quá điểm áp suất, tốc độ tăng hoặc giảm 10km/h

Nếu tốc độ của xe không đủ để duy trì tốc độ đặt trước, phanh sẽ được kích hoạt tương ứng Phạm vi điều chỉnh cho tốc độ cài đặt được giới hạn ở mức tối đa là 210km/h

Nếu kích hoạt chế độ ECO PRO hoặc SPORT, hệ thống kiểm soát hành trình cũng được thiết lập theo phong cách lái tiết kiệm nhiên liệu hoặc thể thao

Hình 2 64 Các nút điều khiển hành trình chủ động Stop&Go trên vô lăng đa chức năng

Hệ thống sẽ tự động ngắt trong các trường hợp sau:

- Di chuyển vị trí cần số ra khỏi vị trí “D”

- Nếu hệ thống kiểm soát lực kéo động (DTC) được kích hoạt hoặc hệ thống Kiểm soát ổn định thân xe điện tử (DSC) bị tắt hoặc đang thực hiện điều chỉnh

Tác Dụng Của Hệ Thống Hỗ Trợ Lái Xe Thông Minh Với Tốc Độ Và Khoảng Cách An Toàn

Các phương pháp thí nghiệm

Những năm gần đây, sự phát triển vượt bậc của giao thông đã làm dấy lên nhiều mối quan tâm đối với việc phân tích tương tác giữa những người tham gia giao thông

Do đó người lái xe phải phản ứng với các tình huống ở mức độ cao và nhanh chóng để điều chỉnh hành vi lái xe của họ với các hành vi của người lái xe khác

Thiết kế lấy con người làm trung tâm của ADAS sử dụng giao tiếp Car2X (được gọi là hệ thống hỗ trợ lái xe nâng cao – CADAS) Với nhu cầu tìm hiểu, phân tích và giải quyết vấn đề cải thiện an toàn đường bộ, một số phương pháp thử nghiệm do các nhà khoa học nghiên cứu và phát triển chúng để đáp ứng nhu cầu này ví dụ như:

- Chạy thử nghiệm với một số người lái xe trong các tình huống thực tế trên đường

- Mô phỏng lái xe với việc cho một người lái xe tiếp xúc với giao thông mô phỏng

- Mô phỏng luồng giao thông nhằm mục đích mô phỏng và dự đoán các tình huống giao thông trong các điều kiện khác nhau

Mỗi phương pháp trong các phương pháp này sẽ có những ưu điểm – nhược điểm riêng Và từ những gì đã nghiên cứu được từ những phương pháp này các nhà nghiên cứu mới đưa ra đánh giá về khả năng an toàn và mức độ phù hợp của các công trình nghiên cứu này

Với việc chạy thử nghiệm trong giao thông thực tế cho phép nghiên cứu các hành vi lái xe thực tế của một số người tham gia giao thông trong các tình huống tự nhiên Tuy nhiên, các điều kiện không thể kiểm soát được làm phức tạp hóa lên vấn đề thực hiện các tình huống thử nghiệm trong giao thông thực tế và việc xác định về hành vi lái xe trong các tình huống quan trọng về an toàn là rất khó khăn vì lí do đạo đức

Còn đối với mô phỏng lái xe, có thể xác định ảnh hưởng của các điều kiện giao thông khác nhau đối với người lái xe Đây là phương pháp có lợi, bởi vì các điều kiện giao thông có thể được kiểm soát tốt và các tình huống thử nghiệm mong muốn có thể được tạo ra Hơn thế nữa, vì đây là trình mô phỏng nên có thể thực hiện các tình huống nguy hiểm về mặt an toàn giao thông là hoàn toàn có thể mà không ảnh hưởng đến sức khỏe con người Nhưng vì là mô phỏng nên nhược điểm của thí nghiệm này là việc phân tích tương tác giữa các trình điều khiển bị hạn chế

Việc mô phỏng luồng giao thông giúp điều tra mức độ ảnh hưởng của những người lái xe đơn lẻ đến những người tham gia giao thông khác Cơ hội phân tích nhiều phương tiện trong cùng một tình huống với điều kiện được kiểm soát là một điểm lợi quan trọng của mô phỏng này Tuy nhiên, mô phỏng luồng giao thông sử dụng các mô hình cho hành vi lái xe và không xem xét những người lái xe thực tế có thể phản ứng khác với các mô hình Để khắc phục những thiếu sót và hạn chế của các phương pháp đã đề cập, mô phỏng đa trình điều khiển đã được tạo ra và phát triển như một công cụ nghiên cứu cải tiến và sáng tạo Loại mô phỏng này đặt đồng thời một số người lái trong xe cùng một môi trường mô phỏng và cho phép thu thập hành vi lái xe của một người lái hoặc một nhóm người lái Ngoài ra, có thể đo lường phản hồi chủ quan của người lái xe bên cạnh các thông số lái xe khách quan Bằng cách này, mô phỏng đa trình điều khiển đã kết hợp những ưu điểm khác nhau của các mô phỏng truyền thống.

Tiến hành các thí nghiệm

3.2.1 Trình mô phỏng lái xe

3.2.1.1 Mô phỏng một người lái

Trình mô phỏng lái xe đầu tiên được sử dụng là trình mô phỏng dựa trên PC có hệ thống chuyển động Hệ thống trực quan của trình mô phỏng cung cấp trường nhìn ngang rộng tới 180˚ và chế độ xem dọc 47˚ do máy chiếu LCD tạo ra và được thể hiện trên màn hình chiếu hình cầu có đường kính 6m và tần số cập nhật 60Hz

Hình 3 1 Hệ thống chuyển động (trái) và vị trí điều khiển của trình mô phỏng (phải)

Mô hình gồm một chiếc BMW 520i thật được cắt rời phía sau trục giữa khung xe Ba gương xe (gương trái, gương phải, gương sau) được hiển thị thông qua màn hình TFT thay thế cho gương thật Để thể hiện một kịch bản lái xe, 14 máy tính được kết nối thông qua Ethernet 100Mbit Phần mềm mô phỏng được gọi là SILAB và được phát triển bởi công ty Wuerzburg Institute for Traffic Sciences GmbH (WIVW GmbH)

3.2.1.2 Mô phỏng đa trình điều khiển

Mô phỏng đa trình điều khiển SILAB cũng được sản xuất bởi WIVW GmbH Tối đa có 5 đối tượng có thể lái xe đồng thời cùng một môi trường lái xe ảo và tương tác với nhau

Hình 3 2 Mô hình và kịch bản mô phỏng nhiều người lái (trái) và nơi làm việc của người thử nghiệm để theo dõi hành vi của bốn người lái thử (phải)

Mọi hệ thống thị giác đều có trường nhìn ngang 150˚, được cung cấp bởi ba màn hình LCD với kích thước 22” và độ phân giải mỗi màn hình là 1680x1050 pixel Gương chiếu hậu cũng như gương ngoài bên trái – phải được hiển thị trong các màn hình LCD này Tần số cập nhật của mô phỏng là 60Hz

Mô hình bao gồm vô lăng phản hồi lực với chân ga và chân phanh Để mô phỏng âm thanh và giao tiếp với người thử nghiệm thì tai nghe được đưa vào sử dụng Mạng máy tính của mô phỏng đa trình điều khiển bao gồm 25 máy tính cá nhân được kết nối qua Gigabit Ethernet

3.2.1.3 Phần mềm mô phỏng và bảng điều khiển phần mềm

SILAB được sử dụng bởi mô phỏng một người lái cũng như nhiều người lái để tạo ra cảm giác lái thực tế bao gồm mô phỏng phức tạp về động lực học của xe, tạo ra hình ảnh hiện đại cho các tình huống trong đô thị, đường cao tốc và nông thôn, và nhiều mô hình cho hành vi của những người tham gia giao thông khác, bao gồm cả phương tiện và người đi bộ

SILAB có khả năng mở rộng cao, từ trình mô phỏng gồm một PC, màn hình và vô lăng được sử dụng trong trò chơi điện tử cho đến những trình mô phỏng lái xe có nhiều kênh hình ảnh và hệ thống chuyển động Trong quá trình mô phỏng, giao diện đồ họa người dùng thoải mái cho phép sửa đổi tất cả tham số và quan sát dữ liệu Ngoài ra, tất cả tham số có thể thay đổi tự động phụ thuộc vào vị trí của người lái xe trên mạng lưới đường bộ Đối với nghiên cứu mô phỏng, việc quan trọng là đào tạo các đối tượng về lái xe mô phỏng được chọn từ bảng điều khiển nhằm giúp người lái quen với việc điều khiển thiết bị mô phỏng

Nghiên cứu 1: Cảnh báo nguy hiểm (mô phỏng nhiều trình điều khiển) Nghiên cứu 1 phân tích tác động của hệ thống cảnh báo người lái xe nguy hiểm có thể xuất hiện Việc cảnh báo này được thực hiện bằng cách đặt biển báo nguy hiểm lên trên nóc xe Thí nghiệm đang nghiên cứu hậu quả đối với sự an toàn của người lái xe tùy thuộc vào vị trí trong một nhóm người lái xe Mỗi phần thi sẽ có 4 người lái xe đi theo một xe dẫn đầu Nguy cơ xảy ra khi xe đầu thực hiện phanh gấp từ 83km/h xuống 4km/h

Hình 3 3 Góc nhìn người lái xe thứ 4 và minh họa cho nghiên cứu 1

Có 3 biến thể thử nghiệm khác nhau được nghiên cứu:

- Cảnh báo sớm: Cảnh báo được kích hoạt sớm, 13 giây trước khi xe dẫn đầu thực hiện thao tác phanh

- Cảnh báo muộn: Cảnh báo được kích hoạt muộn, đồng thời với thời điểm xe dẫn đầu phanh lại

- Không có cảnh báo: Xe dẫn đầu phanh đột ngột mà không có bất kỳ cảnh báo nào

Nghiên cứu 2: Hỗ trợ người lái hòa vào đường cao tốc (mô phỏng trình điều khiển đơn) Điều tra một kịch bản hợp nhất từ góc độ người lái xe đối mặt với các phương tiện trên làn đường bên phải của đường cao tốc Người lái thử xe trên đường trượt và muốn vào đường cao tốc

Hình 3 4 Góc nhìn của người lái và minh họa cho nghiên cứu 2

Người lái xe phải vào đường cao tốc và đối mặt với các tình huống:

- Khoảng cách nhỏ trên làn bên trái là 30m mà không cần hỗ trợ

- Khoảng cách lớn trên làn bên phải là 50m mà không cần hỗ trợ

- Khoảng cách lớn trên làn bên phải là 50m được đảm bảo bởi trợ lý vào làn đường

Trợ lý sẽ gửi thông báo âm thanh cho người lái để người lái có thể biết được tình huống ở làn bên phải, sau đó kích hoạt và yêu cầu người lái chuyển làn đường Do đó, có sự khác biệt giữa có trợ lý và không có hỗ trợ

Nghiên cứu 3: Hỗ trợ người lái hòa vào đường cao tốc (mô phỏng đa trình điều khiển) Nghiên cứu này có 3 người thử nghiệm (người lái 2, 3, 4) đi theo một phương tiện dẫn đầu đang lái xe với tốc độ 120km/h trên làn đường bên trái của đường cao tốc, người lái xe 1 đi bên phải đường cao tốc với sự bảo vệ trực quan giữa bên trái và bên phải Sau khi kết thúc bảo vệ trực quan, người lái xe 1 có một đoạn đường dài 350m để di chuyển từ làn bên phải sang làn bên trái của cao tốc (đoạn cuối vào làn được chỉ dẫn bởi biển báo)

Hình 3 5 Góc nhìn của người lái 1 và minh họa cho nghiên cứu 3

Sau khi nghiên cứu tất cả các lần chạy thử nghiệm cho các nhóm độc lập thì thấy rằng cảnh báo sớm có ảnh hưởng đến thời gian trước thời điểm phanh

Với cảnh báo sớm người lái đầu tiên đi sau xe dẫn đầu sẽ được tăng thêm thời gian Người điều khiển các phương tiện khác không bị ảnh hưởng đáng kể bởi cảnh báo sớm

Một phân tích về lực phanh tối đa sau khi xe phía trước giảm tốc độ đột ngột trong nhóm xe phía trước cho thấy người lái đầu tiên đi sau xe dẫn đầu phải phanh ít hơn trong điều kiện cảnh báo sớm so với hai điều kiện khác Hiệu ứng tương tự cũng xảy ra với xe cuối cùng trong nhóm nhưng xe cuối cùng được hưởng lợi từ điều kiện cảnh báo muộn

Kết luận

ADAS có tiềm năng tăng cường an toàn giao thông đường bộ và nâng cao hiệu quả lái xe Tuy nhiên các hệ thống này phải được phân tích cẩn thận để được tối ưu hóa khả năng sử dụng và tránh những tác động tiêu cực gây ảnh hưởng đến sự tập trung và cảm giác của người lái

Kết quả cho thấy các nghiên cứu được tiến hành trong mô phỏng một người lái và nhiều người lái cho thấy ADAS hỗ trợ người lái trong quá trình gia nhập vào làn đường cao tốc có tác động tích cực đến cảm nhận của người lái (giảm thiểu khó khăn, không gây ức chế và khó chịu cho người lái) và hành vi của người lái Chúng giúp người lái vào làn đường mượt mà hơn, người lái xe làn bên phải đường cao tốc có thể điều chỉnh hướng đi của họ rất sớm và sẽ an toàn hơn khi nhập làn Tuy nhiên, nghiên cứu cũng có chỉ ra tiêu cực tác động đến những trình điều khiển sau không tham gia vào quá trình nhập làn

Công cụ mô phỏng nhiều người lái cũng rất có giá trị để phân tích tác động của hệ thống cảnh báo nguy hiểm đối với hành vi và sự an toàn của người lái xe Nó cho thấy rằng hầu hết những người lái xe đầu điên đi sau xe dẫn đầu đã tăng khoảng cách an toàn sau khi nhận được cảnh báo sớm Tuy nhiên, điều kiện cảnh báo sớm đã giảm lực phanh tối đa của người lái thứ nhất và người lái thứ tư theo sau người dẫn đầu

Những thí nghiệm này cho ta thấy rằng để nghiên cứu tác động trực tiếp và gián tiếp của ADAS ở cấp độ cá nhân và nhóm, mô phỏng đa trình điều khiển là một phương pháp vô cùng thích hợp Nó cung cấp khả năng theo dõi hành vi lái xe một số người lái trong một tình huống với điều kiện được kiểm soát Liên quan đến việc phân tích tương tác giữa một số trình điều khiển, đây là một lợi thế quan trọng khi so sánh với các phương pháp truyền thống được sử dụng đến này.

Quy Trình Kiểm Tra, Bảo Dưỡng Và Sửa Chữa Hệ Thống Hỗ Trợ Lái

Những lỗi thường gặp

Trong quá trình vận hành hệ thống sẽ không thể nào tránh khỏi những trục trặc hay gặp lỗi của hệ thống gây ảnh hưởng nhiều đến trải nghiệm của người lái cũng như tính hiệu năng của hệ thống ADAS thường xảy ra những lỗi về các phần sau:

- Lỗi phần cứng: Đây là một trong những nguyên nhân chính dẫn đến việc hệ thống ADAS không hoạt động đúng Các vấn đề phần cứng bao gồm việc hỏng mất cảm biến, màn hình, đầu camera, hoặc các bộ phận khác

- Lỗi phần mềm: Những lỗi phần mềm có thể dẫn đến việc hệ thống ADAS không hoạt động đúng hoặc gặp sự cố trong việc xử lý dữ liệu

- Lỗi dữ liệu: Dữ liệu nhận được từ các cảm biến hoặc camera có thể bị lỗi hoặc sai sót, dẫn đến việc hệ thống ADAS hoạt động sai

- Lỗi trong việc cập nhật phần mềm: Việc cập nhật phần mềm không đúng cách hoặc quá trình cập nhật bị lỗi có thể dẫn đến việc hệ thống ADAS không hoạt động đúng

Ngoài ra một số lỗi cụ thể khi bảo trì phổ biến hay phát sinh với hệ thống ADAS ví dụ như những trường hợp sau:

- Các hệ thống này được xây dựng dựa trên các công nghệ ổn định và phanh chống bó cứng Lỗi với hệ thống ABS hoặc hệ thống ESP có nghĩa là hệ thống ADAS sẽ không khả dụng

- Nhiều vấn đề về ABS có xu hướng là do cảm biến tốc độ bánh xe, dễ bị ảnh hưởng bởi các vấn đề về dây đai khung như cọ xát và cọ xát và cũng có thể bị hỏng khi bảo dưỡng được thực hiện ở cuối bánh xe Cảm biến có thể không hoạt động, dây có thể bị đứt hoặc cảm biến có thể không đủ gần với chuông báo

- Để kiểm soát độ ổn định, cảm biến góc lái có thể không hiệu chuẩn Điều này đôi khi có thể xảy ra sau khi căn chỉnh mặt trước, vì vậy điều quan trọng là phải hiệu chỉnh cảm biến sau bất kỳ công việc nào được thực hiện ở mặt trước

- Một vấn đề hiếm gặp, nhưng đôi khi tái diễn là có thể là do đặt sai vị trí của cảm biến tốc độ, độ lệch ngang sau khi làm việc trên đường ray khung hoặc sửa đổi khung gầm Nếu cảm biến này bị dịch chuyển hoặc không trở về đúng hướng, điều này có thể gây ra lỗi trong hệ thống kiểm soát độ ổn định

- Lỗi có thể được gây ra bởi điều kiện đường xá hoặc địa hình Đôi khi những điều này có thể được xóa bằng cách khởi động lại xe Nếu lỗi quay trở lại sau khi khởi động lại, thì xe tải cần được đưa đến cơ sở sửa chữa đủ điều kiện càng sớm càng tốt

- Camera là một phần quan trọng của nhiều hệ thống có thể gặp trục trặc Đảm bảo chúng được kết nối và cắm vào Dây khung bị sờn, cắt hoặc sửa chữa không đúng cách có thể gây ra sự cố, vì vậy trước tiên hãy kiểm tra dây đai khung để phát hiện các sự cố không rõ ràng

- Nếu thay kính chắn gió, camera cần được đặt ở vị trí cũ và sử dụng đúng giá đỡ như cách lắp đặt OEM ban đầu

- Hiện tượng mù máy ảnh thường là sự cố tạm thời, tự khắc phục do nắng và sương mù Tuy nhiên, nếu máy ảnh bị chặn bởi thứ gì đó, chẳng hạn như một lỗi lớn trên máy ảnh, điều này sẽ gây ra sự cố Cách khắc phục thường là loại bỏ vật cản hoặc sửa vị trí lắp camera.

Quá trình kiểm tra

Việc kiểm tra phần cứng này nên để kĩ thuật viên hoặc chuyên gia có chuyên môn cao kiểm tra Nếu kiểm tra không chính xác có thể dẫn đến việc hệ thống ADAS hoạt động sai hoặc sinh ra rủi ro cho an toàn giao thông Để kiểm tra phần cứng thì cần phải kiểm tra những bộ phận sau:

- Kiểm tra các cảm biến: Kiểm tra xem các cảm biến có hoạt động đúng hay không, và có bị hỏng hay không

- Kiểm tra màn hình: Kiểm tra màn hình xem có hoạt động đúng hay không, và có bị lỗi hay không

- Kiểm tra camera: Kiểm tra camera xem có hoạt động đúng hay không, và có bị lỗi hay không

- Kiểm tra tín hiệu: Kiểm tra tín hiệu đầu vào từ các cảm biến và camera xem có đúng hay không

- Kiểm tra kết nối: Kiểm tra kết nối giữa các bộ phận của hệ thống ADAS xem có đúng hay không

4.2.2 Kiểm tra phần mềm Để thực hiện kiểm tra lỗi phần mềm của hệ thống ADAS ta cần thực hiện các bước sau:

- Bước 1: Xem màn hình thông báo lỗi Nếu có lỗi xuất hiện trên màn hình xe, hãy độc kỹ và tìm hiểu nguyên nhân gây ra lỗi

- Bước 2: Sử dụng thiết bị có trang bị phần mềm kiểm tra lỗi cho hệ thống ADAS như OBD (On – Board Diagnostic) hay một số phần mềm kiểm tra lỗi độc quyền cho hệ thống ADAS từ nhà sản xuất

- Bước 3: Gửi xe đến đại lý hoặc chuyên gia nếu không thể tìm ra nguyên nhân của lỗi hoặc không thể sửa chữa Để cho đại lý và kĩ thuật viên có trình độ chuyên môn cao kiểm tra

4.2.3 Kiểm tra dữ liệu Để kiểm tra dữ liệu ADAS thì cần thực hiện một số bước sau:

- Bước 1 (Xác định nguồn dữ liệu): Trước tiên, cần xác định nguồn dữ liệu mà ta muốn kiểm tra lỗi Điều này có thể là một tập tin CSV hoặc một cơ sở dữ liệu

- Bước 2 (Xác định loại lỗi dữ liệu mà ta muốn tìm kiếm): Lỗi dữ liệu có thể xảy ra do nhiều nguyên nhân khác nhau, chẳng hạn như nhập sai, thiếu dữ liệu hoặc dữ liệu trùng lặp

- Bước 3 (Sử dụng công cụ kiểm tra lỗi dữ liệu): Có nhiều công cụ và phần mềm mà ta có thể sử dụng để kiểm tra lỗi dữ liệu, chẳng hạn như OpenRefine, Trifacta hoặc DataWrangler Những công cụ này cung cấp các tính năng như lọc, sắp xếp và đánh dấu các hàng hoặc cột có lỗi

- Bước 4 (Xem xét và xử lý lỗi dữ liệu): Sau khi kiểm tra lỗi dữ liệu, ta cần xem xét và xử lý các lỗi được tìm thấy Điều này có thể bao gồm việc sửa chữa

4.2.4 Kiểm tra cập nhật phần mềm Để hệ thống được hoạt động một cách mượt mà và ít lỗi thì nên thường xuyên cập nhật những phần mềm vá lỗi được phát hành từ nhà sản xuất Cập nhật phần mềm ADAS cần thực hiện các bước sau:

- Bước 1: Vào cài đặt, truy cập vào cài đặt của hệ thống ADAS của bạn và tìm kiếm tùy chọn cập nhật phần mềm

- Bước 2 (Kiểm tra cập nhật): Hãy kiểm tra xem có bất kỳ cập nhật phần mềm mới nào được cung cấp Nếu có, hệ thống sẽ hiển thị thông tin về cập nhật mới

- Bước 3 (Tải về và cài đặt): Nếu có một cập nhật phần mềm mới, hãy tải về và cài đặt nó Điều này có thể yêu cầu một khoảng thời gian tùy thuộc vào dung lượng của gói cập nhật.

Quá trình bảo dưỡng và sửa chữa hệ thống ADAS

4.3.1 Bảo dưỡng và sửa chữa toàn bộ hệ thống Đây là quá trình bảo dưỡng tổng thể hệ thống bao gồm những bước sau:

- Bước 1 (Kiểm tra các thiết bị): Trước khi bắt đầu bảo dưỡng, hãy kiểm tra tất cả các thiết bị trên xe, bao gồm cả màn hình, camera, laser, radar và các thiết bị khác để đảm bảo rằng tất cả đều hoạt động tốt

- Bước 2 (Làm sạch các thiết bị): Hãy làm sạch các thiết bị bằng một chất tẩy rửa hoặc một cồn lỏng và một chiếc giấy tẩy Đặc biệt, hãy chú ý đến các camera và laser để đảm bảo rằng chúng không bị bụi hoặc mất hiệu suất

- Bước 3 (Kiểm tra chất lượng hình ảnh): Sau khi bảo dưỡng xong, hãy kiểm tra chất lượng hình ảnh từ các camera để đảm bảo rằng chúng đều hoạt động tốt

- Bước 4 (Kiểm tra chính xác đo lường): Hãy kiểm tra chính xác đo lường của laser và radar để đảm bảo rằng chúng hoạt động chính xác và có thể dùng để tính toán vị trí xe và vật cản

- Bước 5 (Kiểm tra tính năng): Sau khi hoàn tất các bước bảo dưỡng hệ thống ADAS, nên kiểm tra lại tất cả các tính năng để đảm bảo rằng tất cả đều hoạt động tốt và có thể sử dụng một cách an toàn

4.3.2 Bảo dưỡng và sữa chữa Camera KAFAS

Nếu như Camera bị mờ, hình ảnh hiển thị không rõ nét ảnh hưởng đến việc nhận dạng của hệ thống thì có thể do bụi bẩn trên mặt kính, lens của camera bị va chạm làm nứt hoặc vỡ Để giải quyết vấn đề này chỉ cần vệ sinh sạch mặt kính camera, trường hợp nặng thì thay lens hoặc thay camera

Tốc độ truyền tải dữ liệu quá chậm có thể do đường truyền kết nối kém hoặc bị mất kết nối của thiết bị Với trường hợp này cần kiểm tra phần mềm camera xem có bị lỗi hay đã lỗi thời không còn phù hợp Độ phân giải thấp dẫn đến hình ảnh kém chất lượng và không rõ ràng Để giải quyết thì ta cần lựa chọn một camera có độ phân giải cao phù hợp với nhu cầu sử dụng Những chiếc camera đã cũ sẽ không còn phù hợp nên cần được thay thế

Camera hoạt động không đúng cách cũng xảy ra nhiều vấn đề Cáp kết nối của camera bị hỏng hoặc cắm không đúng cách thì nên kiểm tra lại và nếu cần thiết thì nên thay thế cáp mới ổn định hơn Ngoài ra cần nên kiểm tra vệ sinh các lỗ cắm và jack cắm để đảm bảo kết nối sẽ không bị ảnh hưởng do bụi bẩn

Dù cho camera có lỗi phần mềm hay phần cứng thì camera nên được kiểm tra và bảo trì định kì để đảm bảo thiết bị hoạt động tốt

4.3.3 Bảo dưỡng và sửa chữa các cảm biến Để giữ cho các cảm biến ADAS hoạt động tốt nhất thì nên kiểm tra, bảo trì định kì và thay mới nếu cần thiết

Nếu các cảm biến quá bẩn thì cần dọn sạch bằng cách sử dụng một số chất tẩy rửa an toàn để loại bỏ bụi bẩn hoặc vết bẩn tồn tại trên cảm biến

Kiểm tra góc quan sát: Xác nhận rằng cảm biến không bị che khuất bởi bất kỳ vật thể nào Nếu có vật thể che khuất thì nên di chuyển vật đó hoặc loại bỏ ra khỏi cảm biển để đảm bảo cảm biến được sử dụng hết khả năng

Kiểm tra các đường dây: Xác nhận rằng các đường dây liên kết với cảm biến hệ thống điều khiển không bị đứt hoặc bị hỏng Nếu có vấn đề thì có thể nối chúng lại hoặc thay một đường dây mới

4.3.4 Bảo dưỡng và sửa chữa màn hình

Bảo dưỡng màn hình ô tô bao gồm các bước sau:

- Bước 1: Làm sạch màn hình: Trước khi bắt đầu bảo dưỡng, hãy làm sạch màn hình bằng một chất tẩy rửa hoặc một cồn lỏng và một chiếc giấy tẩy

- Bước 2: Sử dụng kẹp vệ sinh, nếu màn hình có vết rạn, có thể sử dụng một kẹp vệ sinh để loại bỏ vết rạn

- Sử dụng một hỗn hợp sơn: Để bảo vệ màn hình, ta có thể sử dụng một hỗn hợp sơn để tạo lớp bảo vệ cho màn hình Hãy chắc chắn rằng đã chọn một hỗn hợp sơn phù hợp với loại vật liệu của màn hình của bạn

- Kiểm tra chất lượng: Sau khi bảo dưỡng màn hình, hãy kiểm tra chất lượng của màn hình để đảm bảo rằng nó đã được bảo dưỡng một cách tốt Nếu bạn phát hiện ra bất kỳ vấn đề nào, hãy sửa chữa nó ngay lập tức hoặc thay mới nếu cần thiết

4.3.5 Bảo dưỡng hệ thống phanh ABS

Hiệu chỉnh hệ thống ADAS

Hệ thống ADAS sẽ cần phải hiệu chỉnh lại nếu có những trường hợp sau:

- Sau khi thay thế kính chắn gió

- Bảng điều khiển hiển thị lỗi

- Máy ảnh ngắt kết nối, cho dù do địa hình hay do bảo trì

- Sau khi thực hiện căn chỉnh bánh xe

Có 2 loại hiệu chuẩn khác nhau đối với hệ thống ADAS: là hiệu chuẩn di động và hiệu chỉnh cố định

Hiệu chuẩn di động là thiết bị cầm tay được cắm vào ô tô, sau đó ô tô được lái với tốc độ quy định để ô tô quen với điều kiện nhất định Nhà sản xuất sẽ đưa ra các thông số kỹ thuật để đảm bảo hiệu chỉnh xe một cách chính xác

Hiệu chỉnh cố định được thực hiện trong một không gian làm việc được thiết kế riêng biệt Nó yêu cầu công cụ hiệu chỉnh máy ảnh và cảm biến chuyên dụng và các kỹ thuật viên tham khảo cài đặt hiệu chuẩn của nhà sản xuất để đảm bảo kết quả chính xác

Hình 4 2 Hiệu chỉnh cố định với các thiết bị chuyên biệt

KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN

Kết luận

Sau quá trình tập trung nghiên cứu đề tài, tìm tòi học hỏi, phân tích kiến thức và sự nỗ lực, cố gắng để hoàn thành luận văn tốt nghiệp Đồng thời được sự giúp đỡ tận tình của giảng viên Th.S Phạm Thành Trung và Th.S Nguyễn Hồng Thắng em đã tiếp thu được lượng kiến thức chuyên ngành đặc biệt là kiến thức về Hệ thống hỗ trợ lái xe thông minh nói chung và hệ thống hỗ trợ lái xe thông minh trên BMW 7 Series nói riêng Qua đó đã đạt được một số kết quả sau:

Trong chương 1: Tìm hiểu được kiến thức tổng quan về hệ thống hỗ trợ lái xe trên ô tô, mức độ phát triển của hệ thống trên thế giới và những lợi ích mà hệ thống mang lại Nắm rõ những thành phần cấu tạo nên hệ thống và nguyên lý hoạt động của chúng

Trong chương 2: Phân tích những tính năng, nguyên lí làm việc của các tính năng đó và vai trò của hệ thống đối với việc lái xe Đặc biệt là những tính năng được sử dụng trên xe BMW 7 Series

Trong chương 3: Nghiên cứu chẩn đoán các lỗi thường xảy ra khi vận hành của hệ thống Sau đó tìm hiểu các phương pháp kiểm tra, tiến hành bảo dưỡng và sửa chữa hệ thống để hệ thống được vận hành tốt

Tuy nhiên do điều kiện thời gian, điều kiện thực tế cũng như khả năng có hạn của bản thân nên đề tài không tránh khỏi những sai sót Em rất mong có được sự góp ý kiến, chỉ bảo của các giảng viên cũng như bạn bè để đề tài của em được hoàn thiện hơn Em xin chân thành cảm ơn giảng viên Th.S Phạm Thành Trung và Th.S Nguyễn Hồng Thắng, cùng các thầy trong bộ môn Cơ khí ô tô giúp đỡ và tạo điều kiện để em hoàn thành nhiệm vụ trong quá trình hoàn thành đề tài tốt nghiệp.

Định hướng phát triển

Trong tương lai ADAS sẽ phát triển hơn về xu hướng tự động hóa lái xe Hệ thống sẽ tự động thực hiện các tác vụ như kết nối, điều khiển tốc độ, tránh vạch kẻ đường và chuyển làn đường Ngoài ra hệ thống cũng cần được phát triển hơn về nhận dạng và tránh các vấn đề giao thông Các công nghệ liên quan đến điều khiển lái xe sẽ được tích hợp với hệ thống quản lý giao thông và hệ thống kiểm soát làn đường.