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고급 운전자 지원
도로의 시스템

앞서 논의한 바와 같이'ADAS는 무엇입니까?' 기사의 시리즈, 일부 ADAS 기능은 이미 도로에 일반적이다, 비용 옵션으로 또는 더 비싼 럭셔리 모델에 표준으로 사용할 수있는 다른 많은 시스템과 함께 – 필연적으로 예측 가능한 미래에 변경됩니다 독점.

많은 시스템이 공통의 감각 입력을 서로 공유합니다. ADAS 개발에 널리 퍼져 있는 측면 사고의 방법론을 채택함으로써 제조업체는 기존 기능과 새로운 기능을 결합하여 마케팅 친화적인 ADAS 패키지를 만들수 있으며, 대부분의 경우 자율성이 어느 정도 에 달합니다. 예를 들어 테슬라의 오토파일럿, 닛산의 프로파일럿 및 볼보 파일럿 어시스트를 예로 들어 보겠습니다. 액티브 크루즈 컨트롤, 차선 유지 보조 장치 및 사각 지대 감지를 포함한 각 번들은 지정된 조건에서 레벨 2 자율성을 제공합니다. 2018 년 아우디 A8의 교통 잼 파일럿 기능은 레벨 3 자율성을 제공하는 것으로 알려져있다, 규제 문제는 지금까지 시스템이 특정 지역의 구매자가 사용할 수 있다는 것을 의미하지만.

오늘날의 ADAS를 광범위하게 말하는 것은 피할 수없는 크로스 오버가 있지만 두 개의 캠프로 나눌 수 있습니다. 먼저 경고와 경고를 통해 또는 어떤 식으로든 적극적으로 개입하여 주행하는 동안 차량의 제어를 지원하는 시스템을 살펴보겠습니다. 둘째, 이러한 시스템 중 일부는 첫 번째 그룹의 시스템과 통합되어 더 넓은 기능을 제공하지만 운전자의 주의를 줄임으로써 차량을 보다 쉽게 제어할 수 있는 '편안함과 편리성' 기능을 살펴보겠습니다.

잠금 방지 제동 시스템

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ADAS 휠 속도 센서잠금 방지 제동 시스템(ABS)은 1920년대에 항공기용으로 처음 개발된 100년 정도 동안 어떤 형태로든 사용되어 왔습니다. 이러한 시스템은 효과적이면서도 오늘날의 전자 제어 4채널, 4륜 ABS 셋업에서 완전히 기계적이고 발달적인 광년떨어져 있었습니다.

ABS의 기본 구성 요소는 휠 속도 센서, 유압 라인의 스위치 밸브, 펌프 및 전자 제어 모듈입니다. 이 시스템은 휠 속도를 모니터링하고 잠금 직전에 빠른 휠 감속을 감지한 다음 잠시 줄인 다음 펄스 동작으로 유압 압력을 다시 적용하여 작동합니다. 그것은 한 번 스키드 회피 기술로 드라이버에게 가르쳐 진 페달 펌핑 케이던스 제동 동작을 모방하지만, 훨씬 더 높은 주파수에서 – 현재 시스템에서 초당 약 15-20 배.

앞서 언급한'ADAS란 무엇인가?'세리에 s'에서언급했듯이 하드웨어는 다른 ADAS 기능의 주요 원동력이 되었으며, ABS 펌프 및 제어 모듈의 개발은 오늘날 많은 주요 안전 시스템의 핵심에 남아 있습니다.

ABS의 장점은 2004 년부터 유럽 연합 (EU)에서 판매 된 모든 신차에 필수적이라는 것을 널리 인정받고 있습니다. 대부분의 운전자의 경우 ABS는 대부분의 노면에서 정지 거리를 단축하는 경향이 있으며, 주로 특히 비상 제동 시나리오에서 브레이크 페달 압력을 얼마나 많이 적용해야 하는지에 대한 불확실성을 제거합니다. 그러나 ABS의 주요 장점은 무거운 제동 중에 차량이 장애물 주위를 조종할 수 있다는 것입니다. ABS 장착 자동차와 관련된 사고 통계에 대한 초기 연구 결과에 따르면 ABS는 다중 차량 사고의 위험을 줄였지만, 도로를 떠나는 자동차와 관련된 단일 차량 사고의 위험이 실제로 증가했다는 결론을 내렸습니다. 미국 국립 고속도로 교통 안전국 (NHTSA)에 의해 2002 년 연구는 ABS와 차량의 치명적인 오프로드 롤오버 충돌의 28 % 증가를 발견했다. 너무 빨리 코너에 진입하는 비ABS 차량의 운전자가 공황 제동 상황에서 바퀴를 잠글 가능성이 더 높았으며, 그 결과 도로에서 접선이탈과 생존 가능한 정면 충돌이 발생할 수 있다는 결론을 내렸습니다. 한편 ABS가 장착된 차량은 잠재적으로 더 해롭거나 치명적인 전복의 가능성이 높아지면서 예측하기 어렵고 예측하기 쉬운 방식으로 도로를 떠나는 경향이 있습니다. NHTSA는 그 사실 인정에 관하여 주의했습니다, 그러나, ABS 기술의 발전이 그 같은 사고의 리스크를 완화할 수 있다는 것을 주의했습니다.

그럼에도 불구하고 ABS는 2013년까지 미국에서 의무화되지 않았으며, 전자 안정 제어(ESC)와 함께 위임되지 않았습니다.

전자 안정성 제어

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ABS 하드웨어는 다른 ADAS 기능에 대한 초기 게이트웨이를 제공했지만, ABS의 직접 적인 후계자인 ESC는 현재 도로에서 차량의 안전을 높이기 위해 직접 또는 부품 및 시스템의 추가 개발 및 개선을 통해 가장 많은 노력을 기울였습니다.

ESC(많은 자동차 제조업체는 본질적으로 동일한 시스템에 대한 자신의 이름을 가지고 있음)는 차량 안정성을 모니터링하고 운전자의 입력에 반하는 방향성 이상이 예상될 때 제어력을 유지하기 위해 개입합니다. 중재는 일반적으로 과도한 진입 속도 또는 잘못된 제어 입력으로 인해 코너링 하는 동안, 회피 기동 또는 갑작스런 방향 변화 중 발생 합니다. ABS 하드웨어와 스티어링 휠 위치 센서, 요속도 센서 및 측면 가속 센서를 결합하여 ESC는 차량의 움직임을 운전자의 의도와 비교하여 차량이 도로를 떠나 고압할 수 있는 제어 손실을 방지할 수 있습니다.

본질적으로 이 시스템은 개별 휠을 순간적으로 제동하여 의도하지 않은 차량 움직임에 반하는 수직 축에 대한 토크 반응을 제공합니다. 일부 경우에, 그리고 일부 시스템에서, ESC는 또한 엔진 토크를 줄일 수 있습니다., 점화 지연에 의해, 연료 공급의 제어, 불꽃 억제 또는 직접 스로틀 작동, 제어의 예측 된 손실을 더욱 완화. ESC의 개입은 운전자가 매우 미묘하거나 눈에 띄지 않는 시간중 상당수는 사고, 부상 및 사망자를 줄이는 데 있어 그 효과를 보편적으로 인정합니다.

ESC는 2012년부터 미국과 2014년부터 유럽에서 판매되는 모든 신차에 의무적으로 판매되었습니다. 그 전에, 2004년에, NHTSA 연구는 ESC가 사고를 35% 감소했다는 것을 2007년에 ESC를 가진 자동차가 치명적인 사고에 연루될 확률이 25% 더 낮다는 것을 것을을 발견했습니다. 2014년 글로벌 NCAP는 ESC가 전 세계적으로 의무화될 것을 촉구했습니다.

견인 제어 시스템

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종종 독립적인 기능으로 판매되지만 오늘날의 견인 제어 시스템(TCS)은 본질적으로 ESC의 자회사 기능입니다. TCS는 기본적으로 ABS의 반대입니다 : 구동 휠이 가속 하에 너무 빨리 회전하는 경우, 즉 측정 된 도로 속도를 초과하여 견인력이 회복 될 때까지 해당 휠에 토크가 억제됩니다.

ADAS 휠 속도 센서

크루즈 컨트롤 및 액티브 크루즈 컨트롤

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ABS와 마찬가지로 크루즈 컨트롤은 오늘날의 자동차에 익숙한 기능으로, 모든 운전자가 사용하는 것을 선호하는 것은 아니지만 종종 '운전자 보조' 기능으로 간주됩니다.

기본 형태의 크루즈 컨트롤은 스로틀을 제어하고 그라데이션을 보정하기 위해 필요한 경우 조정하여 미리 설정된 차량 속도를 자동으로 유지합니다. 운전자는 일반적으로 스티어링 휠또는 바로 뒤에 있는 줄기에 장착된 컨트롤을 통해 원하는 속도를 수동으로 설정해야 하며, 운전자가 브레이크 페달에 닿자마자 시스템이 비활성화되어야 합니다.

이러한 유형의 크루즈 컨트롤은 일반적으로 비교적 가벼운 교통 흐름이 있는 고속도로 또는 고속도로 사용에 가장 적합하므로 일부 소규모 국가의 혼잡한 도로 네트워크에서 안전한 작동이 제한됩니다.

최근에는 현대 의 ADAS 기능인 액티브 크루즈 컨트롤(ACC)이 혼잡한 도로에서 크루즈 컨트롤을 사용하는 문제를 광범위하게 해결했습니다. ACC는 기존 크루즈 컨트롤 하드웨어와 레이더 또는 스테레오 카메라 셋업을 결합하여 전방 트래픽을 모니터링하고 차량의 속도를 조정하여 안전한 다음 거리를 유지합니다.

ACC는 레벨 1 자율성을 제공하는 것으로 인정받고 있으며, 더 높은 수준의 자율 주행 기능의 디딤돌로 널리 알려져 있습니다. 이미 언급했듯이, 오늘날 ACC는 레벨 2 자율성 을 제공하기 위해 차선 유지 보조와 같은 다른 시스템과 함께 포장되는 것이 점점 더 일반적입니다.

전방 충돌 경고 및 자율 비상 제동

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전방 충돌 경고(FCW) 및 자율 비상 제동(AEB)은 일반적으로 함께 제공되는 두 개의 분리되었지만 밀접하게 연관된 기능입니다.

ADAS 전방 충돌 경고 비상 제동FCW/AEB의 주요 역할은 바쁜 도시 도로와 교통 정지 대기열에서 매우 흔하게 흔하게 발생하는 사고 유형인 후방 충돌의 심각성을 방지하거나 줄이는 것입니다. TCW는 전방 센서 또는 센서를 사용하여 전방 도로를 모니터링하고 전방 차량과의 충돌 가능성에 대해 경고하며, 특히 시스템이 장착된 차량보다 속도가 느려지거나 느리게 움직이는 차량에 대해 경고합니다. 충돌이 발생할 가능성이 있다고 판단되면 FCW 시스템은 점점 더 긴급해지는 일련의 청각, 시각적 및 때로는 햅틱 경고로 운전자에게 경고합니다. 동시에 일부 시스템은 자율적으로 또는 운전자에 의해 가능한 비상 정지에 대비하여 제동 유압을 미리 충전합니다. 운전자가 아무 작업도 하지 않으면 추가 경고에는 브레이크의 날카롭지만 순간적인 적용이 포함될 수 있습니다. 마지막으로 아무 작업도 취하지 않으면 시스템이 브레이크의 전체 적용으로 개입하여 충돌을 완전히 피하거나 심각도를 줄입니다.

많은 FCW/AEB 시스템에는 안전벨트의 자동 전장력(자체적으로 FCW 경고 역할을 할 수 있음) 및 닫는 창문, 특정 상황에서도 스티어링 제어 등 충돌 전 준비 요소도 포함됩니다.

ADAS 기능의 숫자와 마찬가지로, 많은 자동차 제조 업체는 도시 안전 (볼보), 액티브 시티 스톱 (포드) 또는 프론트 어시스트 (폭스 바겐)와 같은 자신의 선호하는 이름으로 FCW / AEB를 판매하고 있습니다. 일부 이름에 '도시'라는 단어를 사용하는 것은 시스템이 효과적이라고 주장하는 속도 매개 변수를 암시하며, 일반적으로 초기 시스템에서는 일반적으로 약 30kmh/19mph까지 사용됩니다. 이후 시스템은 최대 50kmh/30mph 또는 80kmh/50mph로 점점 더 활발해지고 있으며, 폭스바겐의 프론트 어시스트는 최대 200kmh/125mph의 속도로 고정 물체를 감지해야 한다고 주장합니다. 도시 기반 시스템 중 일부는 현재 유효 범위인 Lidar 센서를 사용하며, 현재 유효 범위는 ADAS 애플리케이션에서 제한되어 있으며, 다른 시스템은 레이더만 사용하거나 레이더와 카메라 센서를 조합합니다.

센서와 탐지/분류 알고리즘이 더욱 효과적이됨에 따라 FCW 시스템은 자전거, 보행자 및 동물 식별뿐만 아니라 교통에 특별히 사용될 수 있습니다. 어떤 경우에는 특정 시스템이 보행자 회피 기능으로 특별히 판매되고 있습니다.

이는 2015년 이후 유럽에서 판매되는 모든 중장비 차량에 의무적으로 시행된 사고의 심각성이나 빈도를 줄이는 데 FCW/AEB의 효능이 인정되고 있습니다. 또한, 미국에서 판매되는 거의 모든 자동차는 2022년까지 FCW/AEB를 기준으로 할 것으로 예상되며, 이미 언급했듯이 유럽연합 집행위원회는 2021년까지 EU에서 판매되는 모든 신차에 FCW/AEB가 의무화되는 것을 보고 싶다는 의사를 표명했습니다.

사각 지대 모니터링/차선 변경 보조

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사각지대 모니터는 차량의 측면과 후방에 장착된 레이더 센서를 사용하여, 일반적으로 도어 미러 하우징 내, 차체 내에서 후방에서 접근하는 차량을 감지하고 이미 지나가는 차량을 감지하지만 후방 미러또는 도어 미러로 덮여 있지 않은 영역에서 운전자의 시야에서 '숨겨져'있는 시스템입니다. 사각 지대 모니터의 센서는 일반적으로 약 3미터의 작동 범위를 가지며, 이 시스템은 차선이 변경될 가능성이 있는 다중 차선 도로와 고속도로에서 특히 유용합니다.

이 시스템은 일반적으로 차량이 센서가 적용되는 영역에 진입할 때 시작된 일련의 에스컬레이션 경고를 운전자에게 제공합니다. 첫째, 깜박이는 빛을 통해 시각적 경고가 주어지며, 종종 문 거울 안에 장착됩니다. 그럼에도 불구하고 기동이 시작되거나 계속되면 종종 턴 신호의 활성화에 대한 응답으로, 청각 및 / 또는 햅틱 경고가 주어질 수 있으며, 어떤 경우에는 조향 개입에 의해 따를 수 있습니다.

사각지대 모니터링 시스템은 때때로 차선 변경 보조 시스템으로 판매되고 있으며 오늘날의 차량에서 점점 더 흔해지고 있습니다. 볼보는 2007년 사각지대 정보 시스템(BLIS)을 처음 도입했으며, 그 후 다른 제조업체들도 그 뒤를 따랐다.

메르세데스-벤츠의 액티브 레인 체인지 어시스트와 테슬라의 오토 레인 체인지(Auto Lane Change) 등 최신 '액티브' 차선 변경 보조 시스템은 전체 차선 변경 마누에브르를 완료하여 2단계 자율성 영역으로 기술을 승격시킬 수 있습니다. 이러한 시스템은 카메라 센서(차선 표시 감지 및 인식)와 자동 조향 보조 장치로 기존 사각지대 모니터링 센서 입력을 보강합니다. 운전자가 액티브 레인 변경 시스템을 활성화하면 턴 신호의 수동 작동에 의해 기동이 선동됩니다. 시스템이 차선을 변경하는 것이 안전하다고 판단할 때, 즉 차량이 나란히 있지 않고 후방에서 곧 접근하지 않는 경우, 기동 기간 동안 스티어링을 완전히 제어합니다.

차선 이탈 경고/차선 유지 보조

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표면적으로 차선 이탈 경고(LDW) 및 차선 유지 보조(LKA) 시스템은 사각지대 보조 시스템과 유사한 기능을 보이지만, 사용하는 센서 하드웨어는 다릅니다.

LDW는 일반적으로 후방 미러 앞에 차량의 앞 유리 뒤에 장착 된 카메라를 사용하여 바로 앞도로를 스캔하고 이미지 처리 소프트웨어가 차선 표시를 식별하는 데 사용됩니다. 운전자가 턴 신호를 활성화하지 않고 차선에서 벗어나는 것처럼 보이는 경우, 경고가 주어지며, 일반적으로 깜박이는 빛, 가청 경보 또는 좌석 이나 스티어링 휠을 통한 진동 또는 특정 시스템 및 의도 된 차선에서 의편차 정도에 따라 세 가지 모두의 조합이 제공됩니다.

ADAS 차선 출발 경고LDW 시스템은 처음에는 중장비 차량을 위해 개발되었지만 2000년대 초반부터 자동차에서 사용할 수 있었습니다. 그 이후로 그들은 점점 더 평범해지고있다, 이제까지 더 저렴한 자동차에 비용 옵션과 심지어 표준 장비가 될 하이 엔드 및 프리미엄 모델에서 필터링으로.

LKA 시스템은 스티어링 개입 또는 제어정도를 추가하여 기본 LDW를 보강합니다. LK는 측정된 편차가 발생할 때 반응하거나, 차량을 차선 중앙에 적극적으로 유지하기 위해 작은 스티어링 입력을 지속적으로 제공함으로써 작동할 수 있습니다. 이 후자의 접근 방식은 때때로 차선 중심 또는 차선 센터 어시스트로 판매됩니다.

LKA는 특정 조건에서 레벨 2 자율 주행 운전자 지원을 제공하기 위해 액티브 크루즈 컨트롤 및 교통 표지판 및 속도 제한 인식 기능과 점점 더 결합되고 있습니다.

주차 센서/주차 보조 시스템

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사각 지대 모니터링 시스템과 마찬가지로 주차 보조 시스템은 많은 경우 센서 를 자극하는 비교적 간단한 센서 주입 식 경고 세트에서 훨씬 더 복잡한 능동 보조 시스템으로 진화한 또 다른 ADAS 기능입니다. 처음에는 고급 스소호 또는 프리미엄 편의 기능으로 생각되었지만 충돌 및 안전 요구 사항으로 인해 매우 평범한 자동차의 근거리 시야가 손상됨에 따라 점점 더 평범해지고 있습니다. 애프터마켓 장치도 널리 이용가능합니다.

기본 시스템은 범퍼 장착 단거리 센서를 사용하며, 종종 초음파는 점점 더 레이더가 필요하지만, 저속 주차 또는 선삭 기동 중에 근처의 물체를 감지하도록 설계되었습니다. 운전자는 장애물에 대한 거리가 감소함에 따라 일반적으로 볼륨과 주파수가 에스컬레이션되는 일련의 가청 경고를 통해 장애물에 경고됩니다.

주차 보조 기술의 발전은 후방 보기, 후진 또는 백업 카메라로 기본 센서 셋업의 확대를 포함하고 있으며, 이는 대시보드 장착 디스플레이 또는 후방 미러 내부의 차량 바로 뒤에 있는 영역의 미러 이미지 보기를 제공합니다. 이러한 시스템 중 일부는 스티어링 휠 위치에 따라 차량의 방향 가이드를 보여주는 디스플레이 스크린 그래픽을 갖추고 있습니다.

최근에는 후방 카메라가 차량의 측면과 전면에 장착된 광각 카메라로 보완되었습니다. 그런 다음 이 이미지들이 화면에 함께 접합되어 차량 주변환경의 조감도 또는 이른바 서라운드 뷰 이미지를 제공하여 주차 및 근사 기동을 돕습니다.

다른 최근의 개발은 사용 가능한 공간에 병렬 또는 역공원에 차량의 제어의 자율 적인 작동과 다양한 센서 입력을 융합 활성 주차 보조 기능을 포함하고있다. 시스템에 따라 운전자가 식별한 주차 공간으로 다양하게 기동하거나, 스티어링, 브레이크, 기어 및 스로틀을 완전히 제어하거나 운전자가 화면 및/또는 음성 단어 프롬프트를 따르는 일부 입력을 가정하여 차량을 자율적으로 감지하고 주차할 수 있습니다.

교차 트래픽 경고

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교차 교통 경보는 처음에 주차 공간을 반전하는 운전자를 돕기 위해 설계된 단거리 물체 감지 시스템이지만 주차장뿐만 아니라 제한된 시야가있는 교차로에서 사용하기위한 전방 시스템을 포함하도록 개발되었습니다.

ADAS 테스트 보행자 교차 트래픽교차 교통 경보 시스템은 단거리 센서(보통 레이더)를 사용하여 차량 측면에서 접근하는 차량, 자전거 및 보행자를 감지합니다. 센서 하드웨어는 앞에서 설명한 사각 지대 보조 시스템과 공유하거나 독립적으로 공유할 수 있으며, 차량에 접근하는 운전자에 대한 가청 경보는 차량 뒤의 영역을 차량 내부로 볼 수 있는 카메라로 보강될 수 있습니다. 대부분의 경우 교차 교통 경보 시스템은 수동적이며 운전자에게 경고만 제공하지만 일부 시스템은 충돌을 피하기 위해 차량을 적극적으로 제동합니다. 이 후자의 함수는 역방향 비상 제동 또는 역방향 AEB라고도 합니다.

선회 도우미

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선회 도우미는 차량이 우회전(오른손 구동 차량) 또는 왼쪽(좌측 구동 차량)이 다가오는 교통 경로를 가로질러 측면 도로로 회전하는 것을 막기 위해 설계된 사각지대 경보/교차 교통 경보 기술의 비교적 최근 개발입니다.

선삭 어시스턴트는 일반적으로 레이더와 카메라의 조합인 전면 장착 센서를 사용하여 운전자가 고정되어 있을 때 다가오는 트래픽을 미리 스캔하여 방향을 표시하고 돌기를 기다리고 있습니다. 다가오는 차량에 직면하여 기동이 시작되고 충돌이 임박하면 시스템이 차량을 정지시로 제동합니다.

방금 배운'ADAS는 무엇입니까',당신은 지금 방법을 발견 할 수 있습니다 OxTS 이러한 자동차 안전 기능의 테스트를 지원하고 ADAS 테스트란 을 살펴보십시오.

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