O conteúdo do artigo:
- História da aparência
- Dispositivo e opções
- Técnica de detecção
- Princípio da Operação
- Vantagens e desvantagens
- Carros
O Sistema de Detecção de Pedestres é um sistema auxiliar de segurança especial que detecta e evita colisões com pedestres. Podemos dizer que é todo um mecanismo que inclui software e parte técnica (sensores, câmeras, radares). A peculiaridade desse sistema não é apenas que ele pode reconhecer um pedestre e avisar o motorista sobre isso, mas também dirigir um carro para evitar uma colisão ou minimizar sua força. Regra geral, a detecção de peões é efectuada na faixa de rodagem ou acostamento, bem como nos locais que se enquadrem na zona de circulação do veículo.
Como surgiu a detecção de pedestres
Desde o início da década de 90, os engenheiros militares desenvolvem um sistema de detecção de pessoas a determinada distância e território. Então foi necessário para segurança e proteção adicional, mas, como qualquer tecnologia, com o tempo migrou para uso civil. Pela primeira vez, essa tecnologia apareceu em câmeras especiais que eram capazes de reconhecer um rosto humano (câmeras de fabricantes japoneses do início do século 21).
A partir de 2010, a montadora Volvo começou a instalar esse mecanismo em seus carros topo de linha, dando o nome de PDS (Pedestrian Detection System) - um sistema de detecção de pedestres. Hoje existem vários sistemas semelhantes de diferentes fabricantes, mas todos trabalham de acordo com o mesmo princípio e com a mesma finalidade.
Como já mencionado, o principal objetivo do sistema de detecção de pedestres é reconhecer objetos em movimento e notificar o motorista sobre isso. Se considerarmos os desenvolvimentos mais modernos dos engenheiros, mais precisamente as versões mais recentes desse mecanismo, então o sistema também pode evitar uma colisão, controlar o volante, frear ou mesmo calcular a rota ideal para evitar um acidente. Segundo estatísticas e vários estudos, após o início da utilização deste sistema, a percentagem de atropelamentos fatais com peões diminuiu 20% e a percentagem de feridos graves 30%, o que mostra de imediato a utilidade deste mecanismo.
Projeto e variantes do sistema PDR
O projeto de um sistema de detecção de pedestres é um mecanismo muito complexo. Como já mencionado, sua lista inclui software e hardware, que estão intimamente interligados. Dependendo do fabricante do carro, a parte técnica do sistema pode ser diferente, mas o software é apenas ligeiramente diferente. Como regra, uma câmera, radar e sensores de movimento são usados na lista padrão de sistemas de detecção de pedestres, a Subaru adicionou outra câmera (no total, duas câmeras são obtidas na frente).
Não está excluído que o sistema de detecção de pedestres pode parasitar às custas de outros sistemas de segurança ou usar unidades separadas. Por exemplo, uma câmera completa, sensores de vários sistemas de segurança. Deve ser entendido que estes são os principais detalhes e dependendo da marca e modelo do carro, a configuração e a estrutura podem mudar.
Como as imagens de pedestres são reconhecidas
O coração do sistema de detecção de pedestres é o software, é um software que reconhece, toma a decisão final e emite uma notificação ao motorista. Vários métodos são usados para o reconhecimento, cada um dos quais é aplicado sob certas condições. No total, os especialistas identificam 4 métodos principais que são adequados para diferentes situações e funcionam da forma mais eficiente possível, além disso, o resultado cumulativo de tais métodos dá uma grande porcentagem de reconhecimento e detecção de pedestres.
O primeiro método é a detecção holística. Neste caso, o sistema visa detectar um objeto móvel integral. Dimensões integrais são reconhecidas, a unidade de controle analisa as dimensões obtidas e as compara com dimensões semelhantes, e o sensor infravermelho indica a presença de calor no objeto reconhecido, o sistema faz a conclusão apropriada de que este objeto é uma pessoa (pelo menos um ser vivo objeto).
O segundo método de detecção de pedestres é o método parcial. Na imagem obtida da câmera, não é considerada a imagem completa, mas apenas os elementos individuais ou sua combinação. Via de regra, podem ser os contornos da cabeça, torso, membros ou uma combinação deles. Para este método, as dimensões de contornos individuais e peças também são salvas no banco de dados. O método é uma ordem de magnitude mais preciso do que o anterior, mas leva mais tempo para coletar e analisar as informações.
O terceiro método é a detecção de pedestres por padrões. Em vez disso, não é nem mesmo um método separado, mas uma combinação dos dois anteriores (integral e parcial). A unidade de controle é equipada com um grande banco de dados especial, que contém informações fixas sobre a forma do corpo, partes individuais do corpo, possíveis desvios do padrão e outras características dos pedestres.
O quarto método para detectar pedestres é por meio do uso de várias câmeras. Este método é mais frequentemente usado em carros Subaru, como resultado do qual cada câmera pode rastrear um pedestre específico, e o sistema, por sua vez, prevê a trajetória de cada pedestre. Graças a este método, a segurança do carro é muito maior, além disso, o sistema pode analisar muito mais situações para evitar uma colisão com um pedestre. A unidade de controle divide a imagem geral em vários fragmentos separados, cada um dos quais é analisado separadamente para possível risco de colisão.
Como funciona a detecção de pedestres
A distância mais eficaz para detectar um pedestre é de 40 metros, mas depende muito das condições meteorológicas, do terreno e da iluminação. Assim que o sistema detecta o pedestre, é realizada a análise da direção do movimento do objeto e a subsequente localização no momento da aproximação do carro ao pedestre. Muitas vezes, esse sistema exibe uma imagem no visor do sistema multimídia para que o motorista possa entender a situação na estrada tanto quanto possível e tomar as medidas subsequentes. Em paralelo com a exibição da imagem no visor, a detecção de pedestres sistema analisa a probabilidade de uma colisão. Se a probabilidade for insignificante ou totalmente ausente, o motorista simplesmente verá a imagem de um pedestre sem quaisquer sinais adicionais. No caso de o sistema determinar que uma colisão é iminente no estado atual do veículo, um sinal sonoro correspondente é enviado ao motorista.
Os modernos sistemas de detecção de pedestres, especialmente da Volvo, receberam melhorias na direção da inteligência. Se uma colisão for iminente após a detecção de um pedestre e o motorista não fizer nada, o sistema assume e tenta evitar a colisão tanto quanto possível. Via de regra, trata-se do controle do volante, do sistema de freios e do motor em geral.
O sistema também leva em consideração e reconhece veículos em movimento e outros objetos, levando a um cenário mínimo de colisão ou minimizando as consequências. Nesse caso, o sistema usa o mecanismo de frenagem de emergência e ativa outros sistemas de segurança instalados no veículo.
De acordo com estatísticas de vários testes, o sistema de detecção de pedestres pode evitar de forma independente uma colisão com velocidades de até 35 km / h, embora no início de 2019 se fale em elevar a barra para 50 km / h. Ao exceder esse limite de velocidade, o sistema não pode evitar completamente uma colisão por conta própria, mas pode minimizar as consequências e a gravidade de atropelar um pedestre. Assim, hoje a estatística de uma colisão com um pedestre e consequências graves a uma velocidade de 65 km / h é de 85%, a uma velocidade de 50 km / h o indicador é de 45% e a 30 km / h de apenas 5%.
Os engenheiros da Volvo reduziram o risco de ferimentos aos pedestres compartilhando outros sistemas de segurança, como airbags para pedestres (entre o para-brisa e o capô do carro) e sistemas de proteção para pedestres. Se falamos dos mais modernos mecanismos de detecção de pedestres, então eles se baseiam em um sistema de visão noturna, que permite trabalhar à noite e obter resultados de análises mais precisos. Por outro lado, a análise da prevenção de colisão ativa em tal sistema funciona muito pior.
Vantagens e desvantagens do sistema PDR
Qualquer mecanismo, por mais perfeito que seja, tem seus prós e contras. O sistema de detecção de pedestres também tem vantagens e desvantagens. Se falamos das vantagens, então aqui fica uma ajuda significativa ao motorista, evitando possíveis acidentes. Um fator importante é a lógica da unidade de controle, quando ela pode aplicar a solução por conta própria e, se necessário, parar completamente o carro ou reduzir ao mínimo as lesões. O melhor de tudo é que o sistema de detecção de pedestres mostrou-se no modo de movimento urbano, quando uma criança pode sair de trás de um carro ou um pedestre pode sair para a estrada.
Quanto aos aspectos negativos, apesar da complexidade do sistema e do nome alto, eles também existem. Por exemplo, um método holístico de detecção de pedestres pode gerar um erro quando vários pedestres ou objetos diferentes (vivos e não vivos) entram na zona de reconhecimento ao mesmo tempo. Como resultado, o sistema não será capaz de tirar conclusões corretamente.
Outro fator importante e também negativo são as condições meteorológicas. O sistema praticamente se recusa a funcionar em tempo chuvoso e não funciona em tempo de neve. O resultado do reconhecimento será muito pior com neblina ou iluminação insuficiente. Além disso, deve ser entendido que a última decisão ainda permanece com o motorista, bem como as consequências de uma colisão com um pedestre, portanto, este sistema é bastante auxiliar para o motorista e apenas nas situações mais urgentes e imprevisíveis pode fazer um decisão final sem o direito de interferir. Se necessário, o sistema pode ser desligado, pois em cidades populosas e com tráfego intenso de pedestres, o sistema simplesmente não permite que o carro se mova.
Quais carros têm o sistema PDR instalado
A Volvo é considerada o primeiro e principal fabricante de automóveis, em que carros o sistema de detecção de pedestres pode ser encontrado com mais frequência. Eles foram os primeiros a desenvolver e começar a instalar esse mecanismo. Hoje, o reconhecimento de padrões foi aperfeiçoado e, observando todas as regras e velocidade, a probabilidade de evitar uma colisão é superior a 90%. Um exemplo disso é o sedã Volvo S90 ou o crossover Volvo XC90.
A Subaru não ficou atrás dos desenvolvimentos, tendo desenvolvido um método para detectar pedestres por meio do uso de duas câmeras na frente do carro. Na maioria das vezes, esse mecanismo pode ser encontrado nos modelos Subaru Legacy e Outback. Um sistema semelhante também pode ser encontrado nos modelos de carros da Mercedes-Benz, Audi, BMW, Rolls-Royce, Land Rover e outras marcas conhecidas. Muitos países adotaram um acordo de que esses carros premium, começando com a configuração básica, devem ser equipados com um mecanismo semelhante.
É claro que a presença de um sistema de detecção de pedestres a bordo do carro adiciona uma certa quantia ao custo total. Por outro lado, se é possível instalar um sistema de detecção de pedestres em um carro no momento da compra, você não deve economizar nisso, pois no futuro ele pode desempenhar mais de um papel positivo em diferentes situações.
