W ostatnich latach producenci samochodów coraz intensywniej inwestują w technologie, które mają na celu poprawę bezpieczeństwa kierowców, pasażerów i innych uczestników ruchu. Niegdyś dostępne tylko w segmencie aut premium, dziś coraz częściej stają się standardowym wyposażeniem także w modelach popularnych marek. Systemy wspomagania kierowcy, zwane ADAS (ang. Advanced Driver Assistance Systems), przechodzą dynamiczny rozwój, wprowadzając nas powoli w erę pojazdów autonomicznych. W niniejszym artykule przedstawiamy najważniejsze nowoczesne systemy, dzięki którym podróż staje się bezpieczniejsza i bardziej komfortowa.
Kluczowe elementy systemów ADAS – od czujników po sztuczną inteligencję
1.1. Różne rodzaje czujników i kamer
Podstawą większości współczesnych systemów wspomagania kierowcy są czujniki i kamery monitorujące otoczenie samochodu. W zależności od producenta i stopnia zaawansowania samochodu, mogą to być:
- Kamery przednie i tylne – rejestrujące obraz w zakresie od 120° do nawet 180°, wykorzystywane m.in. w systemach rozpoznawania znaków, utrzymania pasa ruchu czy w funkcji widoku 360°.
- Czujniki ultradźwiękowe – zwykle montowane w zderzakach. Ułatwiają parkowanie, ostrzegając kierowcę przed przeszkodami w strefie martwej.
- Radary dalekiego zasięgu – służą do pomiaru odległości i prędkości innych pojazdów. Kluczowy element adaptacyjnego tempomatu i systemów awaryjnego hamowania.
- Lidar – zaawansowana technologia laserowa, dzięki której samochód „skanuje” otoczenie w 3D. Obecnie stosowana głównie w pojazdach autonomicznych wyższych poziomów, ale coraz częściej pojawia się też w autach premium.
1.2. Przetwarzanie danych i algorytmy sztucznej inteligencji
Dane pozyskiwane przez czujniki muszą być analizowane w czasie rzeczywistym, by systemy wspomagania kierowcy mogły odpowiednio reagować na zmieniające się warunki drogowe. Współczesne komputery pokładowe korzystają z zaawansowanych algorytmów, w tym sieci neuronowych, rozpoznających obiekty i sytuacje na drodze.
Rozwój sztucznej inteligencji pozwala na coraz precyzyjniejsze rozpoznawanie znaków drogowych, pasa ruchu, pieszych, rowerzystów czy nawet sygnalizacji świetlnych. W efekcie otrzymujemy nie tylko lepiej działające systemy bezpieczeństwa, ale też podstawy pod dalszy rozwój rozwiązań autonomicznych.
1.3. Integracja systemów i wymiana informacji między pojazdami
W przyszłości planuje się wdrożenie rozwiązań V2X (Vehicle-to-Everything), czyli komunikacji pojazdu z innymi uczestnikami ruchu i infrastrukturą drogową. Na przykład samochód może otrzymać informację, że kawałek dalej na drodze doszło do kolizji lub warunki pogodowe uległy nagłemu pogorszeniu, co pozwoli odpowiednio dostosować prędkość i zachować szczególną ostrożność. Integracja systemów ADAS z sieciami 5G i infrastrukturą smart city to kolejny krok ku zmniejszeniu liczby wypadków drogowych oraz usprawnieniu ruchu.
Najważniejsze systemy bezpieczeństwa czynnego w samochodach
2.1. System awaryjnego hamowania (AEB)
Jednym z najbardziej istotnych systemów poprawiających bezpieczeństwo na drodze jest AEB (Autonomous Emergency Braking), czyli system autonomicznego hamowania awaryjnego. Działa on w oparciu o radar lub kamerę (bądź zestaw czujników) monitorujących odległość do pojazdu poprzedzającego i różnicę prędkości.
- Faza ostrzeżenia: gdy system wykryje ryzyko kolizji, wyświetla ostrzeżenie na desce rozdzielczej i/lub generuje sygnał dźwiękowy.
- Wspomaganie hamowania: jeśli kierowca zaczyna hamować, ale zbyt delikatnie, system zwiększa siłę hamowania, aby skrócić drogę hamowania.
- Pełna aktywacja hamulców: w skrajnych przypadkach, gdy kierowca nie reaguje, auto może samoistnie rozpocząć hamowanie, próbując uniknąć zderzenia lub przynajmniej ograniczyć skutki kolizji.
W niektórych modelach funkcja AEB jest rozbudowana o zdolność wykrywania pieszych i rowerzystów, a także działanie w wyższych prędkościach (np. jazda autostradowa).
2.2. Asystent utrzymania pasa ruchu (Lane Keep Assist)
To system, który monitoruje położenie pojazdu względem linii na jezdni, korzystając z kamery zamontowanej zazwyczaj nad przednią szybą. Jeśli kierowca zaczyna zjeżdżać z pasa ruchu bez użycia kierunkowskazu, auto wydaje ostrzeżenie (dźwięk, wibracje na kierownicy) i/lub delikatnie koryguje tor jazdy poprzez ingerencję w układ kierowniczy.
Zaletą Lane Keep Assist jest zmniejszenie ryzyka zjechania wprost pod nadjeżdżający samochód, zwłaszcza w sytuacjach zmęczenia kierowcy. Nie zastępuje on jednak uwagi kierującego, gdyż systemy te, mimo wysokiej skuteczności, mogą mieć trudności na drogach słabo oznakowanych bądź pokrytych śniegiem.
2.3. Adaptacyjny tempomat (ACC)
Adaptacyjny tempomat (Adaptive Cruise Control) umożliwia utrzymywanie stałej prędkości jazdy z jednoczesnym dostosowaniem do pojazdu poprzedzającego. System na bieżąco mierzy odległość i odpowiednio przyspiesza bądź zwalnia, aby zachować bezpieczną odległość.
- Stop & Go: Niektóre wersje pozwalają na automatyczne hamowanie do zera i ponowne ruszanie, co sprawdza się szczególnie w korkach lub przy intensywnym ruchu miejskim.
- Współpraca z nawigacją: W bardziej zaawansowanych modelach adaptacyjny tempomat może również korzystać z danych z nawigacji GPS, zwalniając przed zakrętami czy rondami i z powrotem przyspieszając na prostych odcinkach.
2.4. Monitorowanie martwego pola (Blind Spot Detection)
Martwe pole to obszar, którego nie da się zobaczyć w lusterkach zewnętrznych ani we wstecznym lusterku wewnętrznym. System monitorowania martwego pola wykorzystuje czujniki radarowe, by wykryć pojazdy poruszające się z boku lub lekko za nami. Jeśli w momencie włączenia kierunkowskazu w danym obszarze znajduje się samochód, system ostrzega kierowcę za pomocą sygnału świetlnego (na lusterku) i/lub dźwiękowego.
Dzięki temu liczba wypadków spowodowanych „niezauważeniem” innego pojazdu w sąsiednim pasie znacznie się zmniejsza. W bardziej rozbudowanych wersjach system może również w aktywny sposób korygować tor jazdy i zapobiec niebezpiecznej zmianie pasa.
Inteligentne systemy parkowania i manewrowania
3.1. Kamera cofania, czujniki parkowania i kamery 360°
Parkowanie bywa stresujące, zwłaszcza w zatłoczonych miastach, gdzie każde miejsce parkingowe jest na wagę złota. Współczesne samochody coraz częściej oferują:
- Kamera cofania: wyświetla obraz z tyłu pojazdu na ekranie deski rozdzielczej, ułatwiając precyzyjne manewry i eliminując ryzyko najechania na przeszkodę niską lub niewidoczną w lusterkach.
- Czujniki parkowania (ultradźwiękowe): sygnalizują odległość do przeszkody za pomocą sygnału dźwiękowego o narastającym tonie.
- Kamera 360° (zestaw kamer wokół auta): generuje obraz „z lotu ptaka”, pokazując dokładnie, w jakiej pozycji względem krawężników czy innych pojazdów znajdujemy się w danej chwili.
3.2. Automatyczne parkowanie (Park Assist)
System automatycznego parkowania potrafi samodzielnie wpasować auto w wolne miejsce parkingowe – równoległe, prostopadłe, a niekiedy nawet skośne. Kierowca musi jedynie obsługiwać pedały gazu i hamulca (lub pozwolić systemowi na działanie w pełni autonomiczne, jeśli producent to dopuszcza), podczas gdy komputer steruje kołem kierownicy.
Rozwiązanie to przydaje się zwłaszcza osobom, które nie czują się pewnie przy parkowaniu w wąskich zatoczkach. Zazwyczaj system Park Assist potrafi także wyjechać z miejsca parkingowego, co dodatkowo ułatwia codzienną eksploatację w mieście.
3.3. Asystent wyjazdu z miejsca parkingowego (Rear Cross Traffic Alert)
Wielu kierowców zmaga się z trudnością w wyjechaniu z miejsca parkingowego tyłem, szczególnie jeśli z obu stron zasłaniają widok inne samochody. System Rear Cross Traffic Alert (RCTA) monitoruje obszar po bokach, by w razie wykrycia nadjeżdżającego pojazdu ostrzec kierowcę dźwiękiem i sygnałem świetlnym na ekranie.
To rozwiązanie eliminuje ryzyko kolizji np. z samochodem nadjeżdżającym od lewej czy prawej strony. Niektóre wersje RCTA mogą nawet automatycznie zahamować, gdy kierowca nie zareaguje na ostrzeżenia.
Perspektywy rozwoju i korzyści płynące z nowoczesnych systemów bezpieczeństwa
4.1. Droga ku autonomii
Wszystkie wspomniane systemy stanowią kamienie milowe na drodze do całkowicie autonomicznej jazdy. Kolejne generacje aut otrzymują coraz bardziej rozwinięte rozwiązania, pozwalające nie tylko zapobiegać kolizjom, ale także prowadzić samochód w warunkach autostradowych czy miejskich (tzw. poziom 2 i 3 autonomii). Choć wciąż daleko nam do momentu, gdy kierowca stanie się jedynie pasażerem w pełnym tego słowa znaczeniu, współczesne systemy ADAS już teraz znacząco odciążają i wspierają prowadzących.
4.2. Korzyści dla bezpieczeństwa i komfortu
Statystyki wielu organizacji zajmujących się bezpieczeństwem drogowym (np. Euro NCAP) pokazują, że wprowadzenie systemów wspomagania kierowcy istotnie zmniejsza liczbę wypadków i kolizji, a co za tym idzie – także ofiar śmiertelnych i rannych. Oprócz tego, rozwiązania takie jak adaptacyjny tempomat czy asystent pasa ruchu przekładają się na mniejsze zmęczenie kierowcy podczas długotrwałej jazdy.
Współczesne systemy ADAS poprawiają również płynność ruchu. Funkcje takie jak Stop & Go pozwalają uniknąć gwałtownych przyspieszeń i hamowań w korkach, co przekłada się na ograniczenie zużycia paliwa i emisji spalin. Z kolei asystent parkowania zmniejsza ryzyko blokowania przejazdu podczas czasochłonnego manewru.
4.3. Nowe wyzwania – odpowiedzialność kierowców i regulacje prawne
Wraz z rozwojem technologii pojawiają się też pewne wyzwania. Kierowcy mogą być skłonni do „nadmiernego zaufania” systemom asystującym, zapominając o konieczności zachowania pełnej uwagi i kontroli nad pojazdem. Wypadki, w których zawiodła czujność człowieka (mimo obecności zaawansowanych systemów), stają się dowodem na to, że nawet najbardziej rozwinięte rozwiązania nie zastąpią odpowiedzialnej, świadomej jazdy.
Regulacje prawne i ubezpieczeniowe muszą dostosować się do realiów, w których sporna jest kwestia winy w razie awarii systemu bądź jego błędnej interpretacji otoczenia. Kolejnym krokiem będzie dokładniejsze określenie zakresu autonomii pojazdu i odpowiedzialności producentów za ewentualne wady oprogramowania.
Podsumowanie
Nowoczesne systemy wspomagania kierowcy (ADAS) wyznaczają kierunek, w jakim rozwija się motoryzacja. Coraz bardziej zaawansowane technologie czujników, kamer i sztucznej inteligencji wspólnie dążą do zwiększenia bezpieczeństwa na drogach, redukcji liczby wypadków oraz poprawy komfortu podróżowania. Systemy takie jak awaryjne hamowanie (AEB), asystent utrzymania pasa ruchu, adaptacyjny tempomat czy monitorowanie martwego pola stają się powoli standardem, a nie tylko domeną aut premium.
Kierowcy korzystający z tych rozwiązań mogą czuć się bardziej pewnie – jednak wciąż kluczową rolę odgrywa odpowiedzialne zachowanie za kierownicą. Współczesne systemy to nie autopilot, lecz wsparcie, które pomaga uniknąć zagrożeń, ostrzega przed niebezpieczeństwem i odciąża w monotonnych bądź wymagających sytuacjach drogowych. W perspektywie kolejnych lat możemy spodziewać się dalszej ewolucji – pojazdy będą coraz bliżej pełnej autonomii, a sieci 5G, komunikacja między autami (V2V) i z infrastrukturą (V2I) uczynią drogi jeszcze bezpieczniejszymi.
