Главные тенденции мира машин

Современный автомобиль

09.06.2009
13:30
Виталий Каберник

 

Автоматизация

 

Современный автомобиль – особенно высокого класса – просто напичкан автоматизированными подсистемами. Сегодня никого не удивить ни электронным переключением передач, ни отсутствием прямой связи между рулевым управлением и колесами, ни интеллектуальными системами, препятствующими блокировке тормозов и пробуксовке колес, ни подруливающим задним мостом. А последние новинки в этой области поднимают уровень автоматизации на новую высоту.

 

Простые парктроники дошли в своей эволюции до такого уровня, что могут запарковать автомобиль полностью автоматически – для этого достаточно подъехать к свободному окну в ряду стоящих на обочине машин и нажать единственную кнопку. Система самостоятельно оценит габариты машины, а также то, достаточно ли пространства для парковки, продвинет автомобиль вперед, переключит передачи и, безупречно орудуя рулевым управлением, поставит машину на отведенное ей место. Не секрет, что маневры при парковке сложны даже для опытных водителей, так что подобная система наверняка будет пользоваться спросом. Правда, ее применение требует наличия полностью электронного руля и автоматической коробки передач с управлением от компьютера, но этим сегодня тоже никого не удивить.

 

Активные системы круиз-контроля, выдерживающие расстояние до идущего впереди автомобиля по мере изменения им скорости, тоже подверглись серьезному апгрейду. Новейшие модели обмениваются по радиоканалу информацией о маневрах с автомобилями, идущими в потоке не только спереди или сзади, но и с боков. Обнаружив окно в соседней полосе, перспективные системы круиз-контроля дают водителю совет перестроиться. Система в состоянии выполнить это и самостоятельно, но по требованиям безопасности движения такая возможность пока что заблокирована. Однако не исключено, что в будущем при движении по трассе вполне можно будет снять руки с руля и педалей.

 

Значительного прогресса достигли и системы контроля параметров автомобиля. Современная система датчиков контролирует практически все мыслимые параметры, включая уровень выбросов и давление в шинах – не говоря уж о качестве топливной смеси, углах опережения зажигания, давлении впрыска и других очевидных параметрах двигателя. Ранее вся эта информация была доступна только сотрудникам сервисного центра, но сегодня часть ее «рассекречена» для водителей. Система контроля ведет мониторинг и запись всех параметров во времени, позволяя автомобилисту определить момент возникновения неполадки и сопоставить ее с конкретным событием, а также выработать, к примеру, собственный рейтинг качества бензина на различных АЗС.

 

Интеграция

 

Операционная система для автомобиля – это не шутка. Если раньше все подсистемы управления двигателем, тормозной системой, приводом и микроклиматом были относительно автономными, то сегодня все они объединены единой информационной шиной и представляют собой распределенный многозадачный компьютер солидной мощности. Компьютер этот не только оперирует параметрами движения, но и включен в беспроводную сеть с конечными устройствами и – пока только в качестве эксперимента – другими подобными компьютерами. Но чтобы не проектировать программное обеспечение с нуля при разработке каждой новой модели, требуется эффективная операционная система.

 

Для решения этой задачи разработаны два класса операционных систем. Первые управляют критическими для безопасности параметрами, работают в реальном времени и имеют высочайшую отказоустойчивость. Такая «автомобильная ОС» разработана фирмой Toyota, а еще одна аналогичная система скоро будет использоваться в автомобилях Nissan.

 

Второй класс операционных систем для автомобилей используется для управления устройствами, обеспечивающими комфорт и развлечения. Требования к отказоустойчивости и скорости работы в этом случае существенно ниже. Поэтому неудивительно, что одна из наиболее распространенных ОС для этой сферы разработана компанией Microsoft и представляет собой практически полнофункциональную систему Windows, использующую платформу .NET, легко выходящую в интернет, работающую с широчайшим спектром беспроводных устройств и включающую в себя эффективное ПО для управления мультимедийным центром. Эта система умеет работать с голосовыми командами и прекрасно приспособлена для обновления встроенной медиа-библиотеки по беспроводной сети в случае, когда автомобиль стоит под окнами комнаты, в которой находится домашний компьютер. Кроме того, система позволяет использовать адаптированный под производителя или стандартизированный интерфейс. Похоже, осталось дождаться только появления пиратской версии для установки на «Жигули».

 

Интерактивность

 

Раньше считалось, что водителю достаточно спидометра и пары индикаторов, скажем, уровня топлива и температуры воды в радиаторе. Сейчас сложно себе представить взаимодействие водителя с автомобилем без GPS-навигатора и широкоэкранной мультимедийной системы. А что нас ждет в недалеком будущем?

 

Классические зеркала заднего вида уже сегодня все чаще заменяются камерами заднего обзора. Некоторые модели этих камер оснащаются сервоприводами и имеют переменное фокусное расстояние объектива – для более пристального рассмотрения бампера стоящего сзади автомобиля при маневрах и в ограниченном пространстве. Информация с камер может выводиться на центральный экран или на экранчики, установленные вместо привычных зеркал. При этом камеры автоматически подстраиваются под уровень освещенности и не только сами не «слепнут» от яркого света, но и не слепят водителя.

 

Однако постоянно смотреть на экран по центру салона небезопасно. Поэтому наилучшее решение – выводить всю необходимую информацию прямо на лобовое стекло. До некоторых пор туда выводились только показания спидометра, потом стали доступными для просмотра некоторая часть информации мультимедийной системы и основные «тревожные» индикаторы. Самые прогрессивные системы выводят на лобовое стекло и данные от навигационной системы, обозначая полупрозрачной линией рекомендованный маршрут движения и «зажигая» стрелки рекомендованных поворотов.

 

Перспективные системы индикации обладают еще более продвинутыми способностями. К примеру, на лобовое стекло при маневрах в ограниченном пространстве может выводиться вид сверху силуэта машины и окружающих ее препятствий с подсветкой зон особого внимания. Точно так же при выполнении обгона могут подсвечиваться габариты идущего впереди автомобиля, может производиться четкая искусственная индикация тусклой разметки и ограничительных заборчиков, автоматическое распознавание дорожных знаков, отслеживание их зон действия и вывод на лобовое стекло списка действующих служб. И, наконец, экспериментальные модели оснащены полной системой ночного видения и ближней радиолокации.

 

Сеть

 

До недавних пор автомобиль был изолированным микрокосмом, но сегодня он становится частью компьютерной сети. Самые простые способы взаимодействия с информационным пространством – это получение в реальном времени данных о пробках и отображения их на экране навигатора. Причем в некоторых реализациях системы для этого даже не требуется GPS – координаты определяются по сотам мобильной связи. Так работает, например, система Яндекс.Пробки, клиент которой можно скачать бесплатно и использовать потом в любом телефоне или коммуникаторе.

 

Гораздо интереснее перспективы обмена данными между автомобилями. Например, передача информации о скорости и направлении движения машин в потоке дает прекрасную возможность «заглянуть за угол» слепого поворота. Беспроводная связь авто запрашивает «соседей» об их намерениях и, как только в потоке появляется окно нужного размера, выдает водителю «зеленый сигнал». Кроме того, по сети можно обмениваться музыкой, организовывать голосовую (и даже видео) связь, делиться любой информацией – возможности неограниченны, нужно лишь осознать их. Жаль только, что большинству владельцев автомобилей все это не будет доступно еще как минимум лет 10.