Система контроля полосы движения. Система Lane-keep Assist System (LAS) (Удержание полосы)

Система помощи движению по полосе, иначе ещё называется «ассистент удержания полосы движения» или «помощник движения по полосе». Предназначена для удержания автомобиля на полосе движения, обозначенной разметкой, что повышает безопасность движения.

Ассистент удержания полосы движения

Хорошо работает на автомобильных дорогах, оборудованных качественной разметкой. Но, в связи с особенностями обустройства Российских дорог (отсутствие разметки) для многих моделей автомобилей, официально продаваемых в нашей стране, данная опция не предусмотрена.

Существуют активные и пассивные системы помощи движению по полосе.

  • Пассивные системы подают сигнал водителю, если автомобиль выезжает за пределы полосы движения.
  • Активная система не только предупреждает водителя, но и воздействует на рулевое управление, возвращая автомобиль на полосу движения.

Системы помощи движению по полосе сделанные разными производителями, называются по-разному:

  • Lane Assist у Audi и Volkswagen;
  • Lane Keeping Assist у Mercedes-Benz;
  • Lane Keep Assist System у Honda и Fiat;
  • Lane Departure Warning System у BMW, Citroen, Kia, Ceneral Motors, Opel и Volvo;
  • Lane Departure Prevention у Infiniti;
  • Lane Monitoring System у Toyota;
  • Lane Keeping Support System у Nissan.

Как всё это работает?

Камера передает изображение дороги в электронный блок управления. Тот, обрабатывает информацию, находит полосы разметки, рассчитывает ширину полосы, величину её закругления в повороте, вычисляет положение автомобиля на полосе. При угрозе покидания автомобилем полосы движения, подает управляющие импульсы на исполнительные механизмы (звуковой сигнал, мигающий светодиод, вибродвигатель в руле, электродвигатель усилителя ).

Включение системы принудительное. На щитке приборов при этом загорается световой индикатор. Видеокамера системы черно-белая, так как для блока управления важна только яркость изображения, по которой он находит разметочные полосы. Камера находится в салоне позади .

Водитель предупреждается о сходе с полосы движения вибрацией руля, зуммером и миганием светодиода. Кроме того, активная система помощи движению по полосе, воздействуя на электродвигатель усилителя рулевого управления, возвращает автомобиль на полосу движения.

Активная система помощи движения по полосе возвращает автомобиль на свою полосу

Нагревательный элемент, расположенный на лобовом стекле, включается по команде блока управления при запотевании стекла. При смене полосы движения, водитель должен включить сигнал указателя поворота, иначе система будет противодействовать .

Система может находиться в трех состояниях:

  • выключено;
  • активный режим;
  • пассивный режим.

1. Выключенная система не оказывает влияния на управление автомобилем.

2. В активном состоянии подает сигналы водителю и вмешивается в процесс управления автомобилем.

3. В пассивный (ждущий) режим система переходит, если нет линий разметки, дорога заснеженная или грязная.

Видео:

Жаль, что данная опция не доступна в нашей стране! Может, когда-то и у нас будут отличные дороги!

Система Lane Departure Warning использует обыкновенную камеру, которая стоит несколько долларов. Но при этом система предупреждения выезда из полосы может сэкономить Вам десятки тысяч рублей на ремонтных работах после ДТП.

Программное обеспечение, работающее в паре с камерой, отслеживает, как близко Вы движетесь от разметки дорожной поверхности. Система предупреждает Вас, когда Вы собираетесь пересечь разметку или просто наехать на неё, но только в том случае, если Вы не включали поворотник.

Система предупреждения выезда из полосы изначально возникла в виде ключевого инструмента для . Технология развивается вот уже на протяжении последних нескольких лет и сегодня является частью большинства беспилотных автомобилей в первоначальном своём виде.

Система Lane Departure Warning является также частью так называемого "круга безопасности ": адаптивный круиз-контроль с системой отслеживания критической дистанции до впереди идущего автомобиля, предупреждение выезда из полосы движения, обнаружение мертвой точки и отслеживание легковых автомобилей в соседних полосах движения.

Как работает система LDW?

Наиболее распространённая система LDW включает в себя камеру, установленную высоко в лобовом стекле машины, часто вмонтированная в салонное зеркало заднего вида. Она снимает во время движения пространство перед автомобилем. Оцифрованное изображение анализируется для выявления прямых или пунктирных линий - разметки дорожного полотна.

В любых странах движения автомобилей осуществляется строго по полосам - то есть между разметкой, а пересечение разметки без явной цели считается нарушением местных правил. Поэтому водитель должен вести машину между двумя линиями. Когда автомобиль отклоняется и приближается или наезжает на дорожную разметку, водитель получает предупреждение: визуальное оповещение плюс звуковой сигнал и вибрацию на рулевом колесе или в сиденье. Однако, если включен сигнал поворота, предполагается, что водитель намеренно меняет полосу движения, поэтому оповещения в этом случае не поступает.

Реже система предупреждения отклонения от полосы движения представляет собой набор лазерных или инфракрасных датчиков вместо камеры. Иногда автопроизводитель использует и заднюю камеру, чтобы наблюдать за полосой движения позади автомобиля. Такая технология используется, например, на автомобиле Nissan Altima.


Итак, у нас есть камера на лобовом стекле, снимающая пространство перед автомобилем. Согласитесь, глупо было бы использовать её только для единственной цели определять отклонения из полосы движения. Поэтому, как правило, сигнал с этой камеры передаётся и другим системам, перечисленным выше как круг безопасности. Но в контексте совершенства в нашем случае системы LDW, камера может служить нескольким дополнительным целям:

  • Непосредственно предупреждению об отклонении из полосы (LDW).
  • Вместо простого предупреждения мы теперь можем позволить системе самой удерживать автомобиль в пределах своей полосы. А вот это уже серьёзный замах на . И, на самом деле, многие автопроизводители позволяют сегодня владельцам своих машин выбирать заранее, настраивая систему - будет она просто предупреждать или самостоятельно возвращать Вас в полосу.
  • Предупреждения об опасности столкновения (FCW). Система отслеживает объект перед транспортным средством и скорость приближения к нему.
  • Управление стеклоочистителем лобового стекла. Если изображение камерой определяется как размытое, алгоритм подозревает, что это может быть из-за дождя. Тогда система включает или учащает режим работы дворников .
  • Контроль за дорожной ситуацией. Так как дорожные знаки и разметка в большинстве своём одинаковые, то становится легко научить камеру распознавать их и предупреждать водителя об ограничении скорости , запрете обгона и так далее.

Обязательное использование указателей поворотов при совершении маневров в ПДД оговаривается не зря, ведь предсказуемая траектория движения является одним из обязательных условий безопасности на дорогах. А что если водитель устал, уснул и потерял управление? Тогда можно скатиться в кювет или, что еще хуже, вылететь на «встречку». Помочь и уберечь от неприятностей в таких случаях должна система контроля рядности.

Нередко систему контроля рядности называют системой помощи удержания своей полосы движения. Больше всех упражняются в «нейминге» автопроизводители. В компании Volkswagen ее называют просто и лаконично — Lane Assist. А у KIA , например, она носит более замысловатое название Lane Departure Warning System (система предупреждения при съезде с полосы движения).

Тем не менее вне зависимости от названия работают все системы по единому принципу. Любое перестроение должно быть санкционировано соответствующим поворотником. Это, во-первых, уменьшает вероятность того, что маневр останется незамеченным другими участниками движения. А во-вторых, говорит о том, что водитель совершает перестроение не случайно, а намеренно, а значит, контролирует управление автомобилем.

Все системы контроля рядности условно можно разделить на:

  • пассивные;
  • активные.

В пассивных системах водителя просто информируют о возникшей опасности. В активных же системах электроника может сама вмешаться в управление автомобилем и удержать машину в своей полосе. Но тут тоже не без оговорок. Например, в Audi решили перестраховаться. Ее Lane Assist не будет корректировать траекторию движения, если руки водителя не будут находиться на руле. Система, конечно, прошла не одну сотню испытаний, но в компании все равно считают, что ответственность должна лежать на водителе, а технологии призваны лишь оказать ему помощь в сложных ситуациях.

Отлично наглядно демонстрирует работу системы контроля рядности пассивного типа видеоролик компании Renault :

В Infiniti , использующей систему активного типа, корректировка траектории движения осуществляется не с помощью руля, а с помощью тормозной системы. Что означает гораздо более сложное по сравнению с системами пассивного типа ее «вплетение» в работу других систем активной безопасности. При непроизвольном съезде с полосы фирменная система Lane Departure Prevention вначале подает звуки и, если водитель не реагирует, то «подруливает» автомобиль самостоятельно, притормаживая необходимые колеса:

Одним из обязательных условий корректной работы контроля рядности является качественная дорожная разметка и если ее, к примеру, занесет снегом, то система попросту окажется бесполезной. Поэтому во всех моделях, на которых она используется, предусмотрен легкий способ ее отключения.

Система .
Удержание полосы на наших MAZDA CX-5.

Новая технология Lane-keep Assist System (LAS) дополняет систему предупреждения об изменении полосы движения Lane Departure Warning System (LDWS). Она отслеживает позицию вашего автомобиля относительно полос движения и помогает предотвратить случайное изменение полосы. Система подает звуковой сигнал, если вы отклоняетесь в сторону другой полосы, и автоматически корректирует курс, обеспечивая вашу безопасность. (с) (c оф.портала Mazda).

1. Как работает система:

Spoiler

Система помощи движению по полосе является электронной системой и включает клавишу управления, видеокамеру, блок управления и исполнительные механизмы. С помощью клавиши управления производится включение системы. Клавиша может располагаться на рычаге переключения указателей поворота, панели приборов или центральной консоли.
Видеокамера производит запись изображения на определенном расстоянии от автомобиля и его оцифровку. В системе используется монохромная камера, которая распознает линии разметки как резкое изменение градации серого. Камера объединена с блоком управления. Объединенный блок располагается на лобовом стекле за зеркалом заднего вида .
Исполнительными устройствами системы помощи движения по полосе являются контрольная лампа, звуковой сигнал, вибромотор на рулевом колесе, нагревательный элемент лобового стекла, электродвигатель электромеханического усилителя руля.
Информация о работе системы выводится на панель приборов в виде контрольной лампы. Предупреждение водителя производится с помощью вибрации рулевого колеса, а также подачи визуальных звуковых и световых сигналов. Вибрацию создает вибромотор, встроенный в рулевое колесо.
Нагревательный элемент располагается на ветровом стекле, при необходимости автоматически включается, устраняет запотевание и обледенение окна камеры.
Корректировка траектории движения осуществляется принудительным подруливанием системы рулевого управления с помощью электромеханического усилителя руля (большинство систем) или подтормаживанием колес с одной стороны автомобиля (система Lane Departure Prevention).
Во время работы активной системы помощи движения по полосе реализуются следующие основные функции:

  • распознавание траектории полосы движения;
  • визуальное информирование о работе системы;
  • корректировка траектории движения;
  • предупреждение водителя.

Обстановка перед автомобилем проецируется на светочувствительную матрицу камеры и преобразуется в черно-белое изображение, которое анализируется электронным блоком управления.
Алгоритм работы блока управления определяет положение линий разметки полосы, оценивает качество распознавания разметки, вычисляет ширину полосы и ее кривизну, рассчитывает положение автомобиля на полосе. На основании проведенных вычислений осуществляются управляющее воздействие на рулевое управление (тормозную систему), и если требуемый эффект удержания автомобиля на полосе не достигается - предупреждается водитель (вибрация рулевого колеса, звуковой и световой сигналы).
Необходимо отметить, что величина крутящего момента, прикладываемого к рулевому механизму (тормозного усилия на двух колесах с одной стороны автомобиля) невелика и в любой момент может быть преодолена водителем.
При преднамеренном перестроении с одной полосы на другую должен быть включен сигнал поворота, иначе система будет препятствовать маневру. При неблагоприятных условиях (отсутствие одной линии или всей разметки, загрязненное или заснеженное дорожное полотно, узкая полоса движения, нестандартная разметка на ремонтируемых участках, поворот малого радиуса ) система деактивируется.
Предусмотрено три режима работы системы помощи движения по полосе:

  • система включена и активирована (активный режим );
  • система включена и деактивирована (пассивный режим );
  • система выключена.

2. Личные наблюдения.

К сожалению, НЕ нашёл в своём руководстве к Мазде ни слова о данной системе (хоть она и установлена и работает каждый день), потому некоторые моменты озвучу своими словами.

Система удержания полосы призвана удерживать машину в заданной полосе движения.

Система - АКТИВНА и вмешивается в управление путём подруливания.

Основные настройки в системе это:

Spoiler

1. Уровень вмешательства (высокий средний низкий).

На сколько сильнее будет сопротивление автоматической рулёжки действиям водителя.

2. Время вмешательства.

На выбор два параметра (Раньше и Позже).

Раньше: система LAS НЕ даст выйти машине за полосу движения.

Позже: система LAS вернёт машину на полосу в случае пересечения оной.

3. Предупреждение.

На выбор:

Рокот (стереофонально в зависимости от полосы)

Вибрация на руле.

4. Руль имеет датчик прикосновения.

Данный датчик отслеживает держит руль водитель или нет.

Если руль отпустить во время работы системы LAS - то выскачет предупреждение на панель приборов, о том что система временно приостановлена пока водитель не возьмёт в руки руль.

(Как правило - хватает двух пальцев прикосновения, чтобы система работала).

ПОСТКРИПТУМ.

П.С. Системой пользуюсь ВСЕГДА, когда для этого есть условия (четко видны полосы, не загрязнена передняя камера, скорость движения более 60 км.ч).

Что понравилось:

1. Система LAS в связке с Круиз-Контролем - это реальный расслабон на трассе.

Т.е. едешь, два пальца лежат на руле чтоб не ругалась, остальное машина все сделает сама.

Управляю двигателем тоже на руле (функциями круиза).

2. Заметил что спасает на МКАД когда есть колейность полосы и когда полоса слегка занесена снежной кашей.

Т.е. система помогает удержать машину. Едешь как-то более уверенно, подруливание не смотрит есть колея или нет - держит машину в заданном диапазоне.

3. Каких либо нареканий НЕ обнаружил.

LDWS - Lane departure warning system ) - это автомобильная опция, позволяющая водителю держаться выбранной дорожной полосы, не допуская неконтролируемый выезд за ее пределы.

Что такое LDWS и для чего он предназначен?

Технология разработана для того, чтобы предупредить водителя о том, что его автомобиль собирается сойти с выбранной полосы движения. На сегодняшний день LDWS переросла из эксклюзивной функции роскошных автомобилей в функцию, которую можно найти во многих современных серийных моделях транспортных средств.

Значение системы предупреждения об отклонении от выбранной полосы, также продолжает расти, так как отвлеченное вождение стало бичом современности и все больше дорожно - транспортных происшествий в мире происходит по причине того, что водитель просто напросто отвлекся и отклонился от полосы своего движения. Происходит это как по причине невнимательности водителя, так и по причине переутомленности либо банального сна за рулем.

Как работает система предупреждения о съезде с полосы движения?

В то время как производители автомобилей могут использовать несколько разнящиеся по своей структуре технологии для своих систем предупреждения, суть их остается той же. Находиться на заданной траектории движения.

С помощью камер, обычно установленных рядом с зеркалом заднего вида и/или в переднюю панель транспортного средства, бортовой компьютер может определить разметку на дороге. Затем автомобиль вычисляет положение автомобиля между линиями разметки и контролирует движение транспортного средства по дороге.

Если автомобиль начнет движение на одной из этих линий и при этом сигнал поворота не будет включен, компьютер предупредит водителя о том, что автомобиль собирается сойти с выбранной полосы путем звукового сигнала или каким-либо другим способом, например, вибрация рулевого колеса или сидения, или оглушающий звон.

Cadillac заставил водительские кресла в своих автомобилях вибрировать с той стороны, которой автомобиль соприкасается с линией разметки. Nissan решил убить двух зайцев одним выстрелом, верней одной камерой. Камера заднего вида также отслеживает дорожную разметку и траекторию движения автомобиля относительно нее. В последних моделях автомобилей представленных на , система предупреждения, о которой идет речь в этой статье, присутствовала почти в каждой новой модели авто.

Некоторые автомобили даже используют тормозную систему автомобиля, чтобы помочь направить транспортное средство обратно на свою полосу движения. Хотя некоторые системы ведут себя более агрессивно, чем другие, водитель все же может внести в них некоторые изменения.

Зачем мне нужна система предупреждения об отклонении от выбранной полосы?

Отвлечение внимания может привести к самым печальным последствиям. И в наше время существует великое множество причин, которые могут отвлечь нас, когда мы находимся за рулем транспортного средства. Еда, напитки, стерео система и даже разговор по хэндс фри может отвлечь ваше внимание от навигации по дороге.

На то, чтобы 2-тонный автомобиль сошел со своего пути следования и водитель не заметил этого, требуется всего несколько секунд, последствия этого могут быть очень плачевными. Подобные системы обеспечивают ненавязчивое напоминание водителю о том, что является приоритетным на данный момент, и советуют ему сосредоточить все внимание на том, чем он в данный момент занят: на вождении.

Есть ли недостатки у подобных систем?

Ненавязчивое напоминание о себе некоторых автомобильных систем, может быть слишком назойливым для водителя. Система предупреждения о том, что вы съезжаете со своей полосы движения относиться к их числу. В некоторых машинах, данная система настроена настолько чутко, что складывается впечатление, что вы вот-вот потеряете контроль над рулевым управлением из-за чрезмерной вибрации и предупреждающих звуковых сигналов.

Начинающим водителям может не понравиться тот факт, что компьютер постоянно указывает им на то, что они мечутся из стороны в сторону, хотя водители с прилегающих полос будут только благодарны за это системе. Стоит также отметить тот факт, что некоторые системы имеют затруднения в работе в темное время суток и при плохой погоде, в то самое время, когда водитель нуждается в этой системе больше всего. В этом случае можно обратить ваше внимание на систему ночного видения в автомобиле, о которой мы писали , но это уже совсем другая история.

Также в системе случаются ложные срабатывания, например, при движении через зону строительства, где полосы смещаются, и линии разметки не совпадают с траекторией движения автомобиля.

Кроме того, наличие системы предупреждения об отклонении от выбранной полосы может необоснованно повысить уверенность некоторых водителей в том, что они могут отвлекаться на еще большее количество вещей, пока они находятся за рулем транспортного средства. Нельзя злоупотреблять защитным устройством.

Какие транспортные средства предлагают данную систему?

Система предупреждения об отклонении от выбранной полосы стала мейнстримом в последние годы, почти каждый производитель автомобилей предоставляет собственную систему предупреждения в своих автомобилях, хотя названия у них бывают абсолютно разными, например Lane Departure Warning (предупреждение об отклонение от полосы движения), Lane Assist (помощник в поддержании заданного курса) или Driver Assist (помощник водителя). Как правило, эти системы идут в комплекте с другими автомобильными опциями, такими как активный круиз-контроль или система выявления слепых зон, от которой может уберечь элементарная . Встретить систему LDWS можно в автомобилях Nissan Juke SL AWD 2013 года, 2013 Mercedes-Benz G63 AMG, различных моделях Audi, Toyota и иных марках авто.

Подведем итог

Безусловно, это система, которая может сделать вождение более безопасным и которая, в случае необходимости, сможет «поставить вас на место». Конечно, в ней бы вообще не возникло никакой нужды, если бы для водителей на первом месте был сам процесс вождения, а не прослушивание музыки, разговор по телефону, рассматривание пары симпатичных ножек или сон за рулем, но это уже совсем другая история.