Simulátor jízdy – virtuální vozidlo budoucnosti

Společnost Volvo Trucks využívá v rámci bezpečnostního výzkumu jeden z nejpokrokovějších jízdních simulátorů na světě.

Uvnitř simulátoru

Tento simulátor jízdy, jenž je majetkem švédského národního institutu pro výzkum bezpečnosti na silnicích (VTI), je považován za jeden z nejdokonalejších na světě.

Kristoffer Tagesson

Na vývoji simulátoru jízdy se podílel i Kristoffer Tagesson, student postgraduálního průmyslově zaměřeného oboru.

Vozidlo zatočí doprava, vyjede na silnici a na rovném úseku začne zrychlovat. Otáčky motoru se zvyšují, za oknem kabiny se míhají stromy. Vůz uhání po nerovném asfaltovém povrchu a vibrace se přenášejí až na řidičovo tělo. Na tom by vcelku nebylo nic zvláštního – kdyby všechno, co řidič slyší, cítí a vidí, nesimuloval počítač.  

„V tomto simulátoru se snažíme vytvářet dokonalou iluzi reality. Všechno by mělo znít a působit přesně tak, jako když jedete v nákladním voze po normální silnici,“ říká Kristoffer Tagesson, postgraduální student, který je ve společnosti Volvo Trucks na stáži.

Tento simulátor jízdy, jenž je majetkem švédského národního institutu pro výzkum bezpečnosti na silnicích VTI, je považován za jeden z nejdokonalejších na světě. Cílem výzkumu, který se na něm provádí, je vylepšit bezpečnostní charakteristiky současné a budoucí generace vozů. Společnost Volvo Trucks je jedním z mnoha partnerů z automobilového průmyslu, kteří se s využitím simulátoru snaží vytvořit nejbezpečnější nákladní vozy na světě. 

Nárazové zkoušky jsou výborný nástroj: často jsou velmi efektní a kromě toho jsou jedním z nejúčinnějších způsobů testování odolnosti vozů při srážce. Otázky dopravní bezpečnosti je však zapotřebí řešit ještě předtím, než dojde na tříštění čelních skel a deformování plechů. 

„Nárazové zkoušky nám ukazují, co se odehrává v okamžiku nárazu do překážky. Co ale nárazu předchází? Opravdu řidičům systémy aktivní bezpečnosti v krizových situacích pomáhají? Nebo je naopak rozptylují? Tady hledáme odpovědi právě na takovéto otázky,“ vysvětluje Kristoffer Tagesson.

V tomto simulátoru se snažíme vytvářet dokonalou iluzi reality. Všechno by mělo znít a působit přesně tak, jako když jedete v nákladním vozidle po normální silnici.

Kristoffer Tagesson

postgraduální student působící ve společnosti Volvo Trucks

Gustav Markkula

Gustav Markkula, další student postgraduálního průmyslového programu – i on na simulátoru jízdy odvedl velký kus práce.

Sedí v místnosti pro obsluhu, kde několik počítačů zaznamenává, jak si řidiči počínají při jízdě, co sledují a jak se pohybují po silnici. Shromažďují ohromné množství informací. Jednou z hlavních výhod tohoto relativně nového typu simulátoru jízdy je to, že umožňuje zohlednění lidského faktoru již v raných fázích vývoje nových produktů. 

„Obvyklý postup byl dřív takový, že pro ověření, jestli něco v praxi funguje, se to muselo postavit – silnice, auta i bezpečnostní systémy. My už teď nemusíme na nic čekat,“ říká s uspokojením Kristoffer Tagesson.

Jinými slovy, díky simulátoru jízdy je v současnosti možné testovat nové vozy v budoucích jízdních podmínkách. A přesně tím se zabývá Peter Nilsson, další postgraduální student na stáži ve společnosti Volvo Trucks. 

„Na vývoj vozů a infrastruktury se díváme z dlouhodobé perspektivy. Tento simulátor umí vizualizovat v podstatě jakékoli prostředí, a tak můžeme jedno přizpůsobit druhému,“ pochvaluje si. 

Peter Nilsson v rámci svého projektu Safe Corridors (Bezpečné koridory) zkoumá, jak nejlépe určit bezpečný jízdní koridor pro dlouhé nákladní soupravy o délce 27 až 34 metrů. 

„Jsem přesvědčen, že se tyhle dlouhé nákladní soupravy do roku 2020 nebo 2030 začnou běžně používat, protože jsou mnohem šetrnější k životnímu prostředí než ty dnešní. Do té doby ale musíme přijít na to, jak usnadnit jejich řízení. Určit přesnou pozici přívěsu u nich totiž vůbec není snadné,“ vysvětluje Nilsson.

Dráhy posuvu simulátoru

Simulátor je umístěn na dvou kolejnicích, které se vzájemně protínají a dovolují simulovat pohyb dopředu a dozadu i zatáčení.

 

V budoucnu by vozy měly být vybaveny propracovaným systémem podpory řidiče, díky němuž dokážou na základě informací, jež získají ze silnice, značek a od jiných vozidel, samy vypočítat svou optimální pozici na silnici. 

„Mělo by to vypadat tak, že pokud tento autonomní systém zjistí, že je vůz mimo bezpečný koridor, zasáhne a převezme od řidiče řízení. Naším úkolem je vymyslet, jak převzetí řízení realizovat, aby jej řidič vnímal jako přirozené. To je velmi důležité.“

Peter Nilsson

Peter Nilsson, postgraduální student působící ve společnosti Volvo Trucks.

Nedávno na simulátoru testovalo dvacet řidičů dva různé autonomní řídicí systémy. Poté měli subjektivně zhodnotit, který z nich je lepší. A protože nikdo neví lépe než zkušený řidič, jak by se měl vůz chovat na silnici, Peter Nilsson pak účastníky testu požádal, aby se řízení dlouhé nákladní soupravy ujali také oni sami. 

„Měli jsme možnost zaznamenat a objektivně analyzovat, jak si za volantem 30metrové soupravy na náročných trasách vedou zkušení profesionálové. Získané údaje nám v budoucnu poslouží jako součást základní dokumentace pro vývoj bezpečných koridorů a tohoto autonomního systému.“ 

Provádění všech těchto testů umožňují složité moderní technologie simulátoru. Simulátor je umístěn na dvou kolejnicích, které se vzájemně protínají a dovolují simulovat pohyb dopředu a dozadu i zatáčení. Kabina vozu se může pohybovat také ve vertikálním směru. Díky tomu lze navodit věrohodné podmínky jízdy, pokud jde o funkce řízení i o vibrace podvozku.

Na základě podrobných informací o tom, jak se řidiči skutečně chovají, pak můžeme určit, které aspekty našeho vlastního bezpečnostního systému bychom měli vylepšit.

Gustav Markkula

postgraduální student působící ve společnosti Volvo Trucks

Kabina je vybavena deseti kamerami, jež dokumentují chování řidiče. Pět z nich je viditelně upevněno na čelním skle před řidičem. Využívají infračervené světlo a zaznamenávají a registrují veškeré pohyby očí řidiče. Odborníci tak mohou přesně sledovat, kam, kdy a jak často se řidič na silnici dívá a jakou pozornost věnuje svému telefonu a systému satelitní navigace GPS apod. 

Ostatních pět kamer je v kabině dobře ukryto, aby na ně řidič nemyslel. Zachycují další typické činnosti řidičů, například to, jakým způsobem pracují s volantem a jak přidávají plyn a ovládají další pedály. 

Společnost Volvo Trucks v současné době pracuje ještě na jednom zajímavém projektu. Snaží se matematicky popsat chování řidiče, tedy vytvořit tzv. model řidiče. Ten se bude používat k hodnocení systémů aktivní bezpečnosti.

 

Šestinohá základna simulátoru

Šestinohý robot pod kabinou simuluje pohyby řízení a vibrace podvozku a vytváří tak věrohodnější pocit z jízdy.

Projektory simulátoru

K vytvoření 180stupňového vizuálního světa simulátoru slouží devět projektorů.

Systémy, které jsou na trhu aktuálně k dispozici, například systém varování před srážkou s funkcí nouzového brzdění, již na simulátoru byly otestovány. Do testovací kabiny postupně usedlo 46 řidičů, kteří nevěděli, co je během jízdy na simulátoru může potkat. Po 30 minutách museli řešit krizovou situaci, při níž se aktivoval bezpečnostní systém. 

„Při takovéto simulaci můžeme sledovat, jak rychle řidiči reagují na varování, jak situaci zvládají s podporou systému a bez ní a také jestli lidé, kteří už se systémem mají určité zkušenosti, reagují jinak než ostatní. Na základě podrobných informací o tom, jak se řidiči skutečně chovají, pak můžeme určit, které aspekty našeho vlastního bezpečnostního systému bychom měli vylepšit,“ říká Gustav Markkula, postgraduální student zodpovědný za tento projekt. 

„Pro mě jako výzkumného pracovníka je velice důležité, že se mohu setkávat s řidiči a vyslechnout si jejich názory na naše produkty a řešení. To je podle mne klíč k úspěchu.“

Související obsah

Ladění dokonalého zvuku nákladního vozidla

Hlučnost nákladních vozidel se často bere jako samozřejmost. Náklaďáky zkrátka jsou hlučné. Tým společnosti Volvo však chce přispět k vyšší bezpečnosti a většímu pohodlí také optimálním vyladěním vnitřního a vnějšího projevu vozidla i po zvukové ...

Nižší odpor vzduchu díky vylepšené aerodynamice

Palivo představuje pro přepravní společnost zhruba třetinu jejích nákladů. Spojením lepší aerodynamické výkonnosti a nových motorů dle normy EURO 6, krok C, je společnost Volvo Trucks schopna nabídnout v dálkové a regionální přepravě až tříprocentní ...

Jak společnost Volvo Trucks utváří podobu bezpečnostních systémů budoucnosti

Aktivní bezpečnostní systémy nákladních vozidel Volvo jsou dalším krokem k bezpečnější dopravě a vizi nulové nehodovosti. Podívejte se, jak v nově vybudovaném testovacím areálu AstaZero ve Švédsku probíhá vývoj systémů pro inteligentní vozidla. ...

Filtrovat články

5 true 5