Разработка компании DENSO: электронный комплекс помощи водителю для новых моделей Lexus и Toyota

Разработанный компанией DENSO электронный комплекс Advanced Drive представляет собой одну из наиболее продвинутых серийных усовершенствованных систем помощи водителю (Advanced Driver-Assistance Systems, ADAS). Комплекс Advanced Drive уже используется в автомобилях Lexus LS и Toyota Mirai текущего поколения.

Москва, Россия, сентябрь 2020 г. В рамках системы Advanced Drive инженерам компании DENSO удалось объединить несколько продвинутых датчиков и высокопроизводительных блоков управления в единый комплекс, функционирующий максимально эффективно и надежно. Задача Advanced Drive заключается в том, чтобы в полностью автоматическом режиме распознавать любые опасные объекты на траектории движения автомобиля, дорожную разметку и некоторые объекты инфраструктуры, а также взаимодействовать с системами автономного управления автомобилем для создания безопасной и комфортной среды для водителя, пассажиров и пешеходов.

Получение информации об окружающем мире

В основе функционирования комплекса Advanced Drive лежит работа двух датчиков: лидара и оптической камеры. Лидар (LiDAR) — активный лазерный датчик, постоянно «сканирующий» пространство в передней полусфере автомобиля. Улавливая собственные лучи, отраженные объектами (препятствиями, пешеходами, другими автомобилями), датчик направляет полученную информацию в электронный блок управления, который воссоздает объемную цифровую копию реального окружения автомобиля.

Технология лазерных датчиков, разрабатываемая DENSO на протяжении нескольких лет, уже реализована в устройствах для серийных автомобилей. Лидар для Advanced Drive — это лазер нового поколения, более «дальнобойный», точный и быстрый.

Второй датчик системы Advanced Drive — оптический сенсор под названием Locator Telescopic Camera. Он способен обнаруживать и распознавать невидимые для лазера плоские изображения, функционально дополняя лидар. Датчик Locator Telescopic Camera выполнен по бинокулярной схеме и оснащен двумя камерами с различными рабочими характеристиками. Одна камера оптимально работает на дальних (до 200 м) дистанциях, другая — на ближних. Использование бинокулярной схемы позволило реализовать функцию измерения расстояния до объекта.

Обработка информации и возможности системы

Информация с датчиков передается на блоки управления (в системе Advanced Drive их три). Впервые для систем ADAS инженеры DENSO разработали и установили отдельный блок, отвечающий за точное позиционирование автомобиля. Он известен как блок обработки информации о пространственном положении (Spatial Information Service Electronic Control Unit, SIS ECU). Благодаря информации, получаемой сразу от нескольких систем позиционирования (спутниковой GPS, собственной системы навигации посредством GPRS), он с точностью до сантиметра определяет положение, траекторию движения и ускорение автомобиля. Блок SIS ECU постоянно «сверяется» с лидаром и оптическим сенсором и соотносит положение найденных ими объектов с положением самого автомобиля.

За интеграцию системы в автомобиль и за управление датчиками отвечают два других блока управления: Advanced Drive System Electronic Control Unit (ADS ECU) и Advanced Drive Extension Electronic Control Unit (ADX ECU). Последний руководит взаимодействием Advanced Drive с системами, отвечающими за автономное управление: активным электроусилителем руля и активной тормозной системой. Именно благодаря общему блоку управления ADX ECU Advanced Drive отличается по-настоящему высоким уровнем автоматизации и возможностью быстрой и простой интеграции в конкретную модель автомобиля.

Посредством ADX ECU обеспечивается реализация «автономного» функционала системы Advanced Drive, а именно: удержание в полосе или движение по разметке (с возможностью перестроения или движения по траектории навигатора), адаптивный круиз-контроль с возможностью полной остановки и последующего трогания, аварийная реакция на внезапно возникшее препятствие (автомобиль, пешеход или любую опасную преграду). Помимо прочего, блок ADX ECU может обновляться из облачного хранилища.

Безопасность для автомобилей Toyota и Lexus

Первыми автомобилями, оборудованными системой DENSO Advanced Drive, стали Lexus LS и Toyota Mirai 2021 модельного года. Комплекс Advanced Drive значительно снижает нагрузку на водителя при движении в плотном и быстром потоке. Кроме того, новое решение DENSO способно обеспечить полностью автоматическую безопасную экстренную остановку.

Использование технологичных и при этом надежных сенсоров DENSO — лидара и оптического датчика — обусловливает высокую надежность комплекса в целом. Вместе с тем инженерам DENSO удалось снизить стоимость компонентов системы по сравнению с аналогами прошлых поколений. Это положительно сказалось на цене решения, а значит, система Advanced Drive потенциально может получить широкое распространение.

Компания DENSO постоянно работает над тем, чтобы обеспечить максимальную доступность передовых технологий. Представители DENSO уверены, что широкое распространение системы Advanced Drive и подобных решений способно сыграть важную роль в повышении безопасности дорожного движения в глобальном масштабе.