A moldar a próxima década de condução autónoma

Este processo começa com a nossa paixão por sistemas de segurança avançados. O leque de produtos da ZF inclui os principais elementos das funções de condução automatizada.

Os produtos ZF em pormenor

Condução automatizada

A ZF concebe e desenvolve o leque completo de sensores, processadores e atuadores, bem como dispositivos de algoritmo e HMI (interfaces homem/máquina) que constituem a base da condução automatizada.

Com a sua longa história na área dos sistemas avançados de assistência ao condutor, que remonta ao início dos anos 70, a ZF TRW (divisão de tecnologia de segurança ativa e passiva) é um líder global neste setor.

  • VER - com os sistemas de radar e de câmara mais modernos.
  • PENSAR - com uma unidade de comando central, que funciona como o cérebro do veículo, e que combina e processa os dados enviados pelos sensores para tomar decisões de segurança de nível superior e acionar os atuadores do veículo para prestar assistência no controlo do mesmo, e nas funções de prevenção de colisões e de segurança dos ocupantes numa fase de pré-colisão.
  • AGIR - com a mais ampla oferta de atuadores para veículos do setor para inúmeras aplicações, tais como o SISTEMA INTEGRADO DE CONTROLO DOS TRAVÕES para apoiar um sistema de segurança avançado, tais como as funções de travagem de emergência automática e de condução automatizada avançada.

Concept Cockpit da ZF

A ZF apresenta quatro abordagens inovadoras da interface homem/máquina (HMI) como parte do seu Cockpit Concept.

Um elemento essencial da condução autónoma é uma comunicação clara e fiável entre o condutor e o veículo. A ZF apresenta quatro abordagens inovadoras da interface homem/máquina (HMI) como parte do seu Cockpit Concept.

1: O volante multifuncional da ZF TRW simplifica a transferência segura dos autopilotos para o condutor, que hoje em dia tem de ser possível em qualquer momento após um certo tempo de pré-aviso. O sistema de deteção das mãos integrado (Hands On/Off Detection) permite ao veículo saber se o condutor tem efetivamente pleno controlo do volante.

2: O Swipetronic patenteado permite à ZF oferecer uma alternativa de mudanças eletrónicas (shift-by-wire) inteligente e de alta qualidade para transmissões automáticas. Uma característica central é um novo tipo de ecrã tátil baseado no princípio de carga eletrostática. Esta função permite tocar em botões ou interruptores virtuais planos como se fossem físicos. Um sistema de funcionamento do ecrã tátil baseado nesta nova tecnologia de visualização permite disponibilizar funções de operação individuais mostradas em qualquer área preferencial da unidade HMI. As funções são acionadas por botões virtuais com diferentes texturas, que são percecionados pelos dedos como botões reais.

3: Especialmente quando os carros circulam na estrada num modo altamente automatizado, a monitorização do condutor ganha uma maior importância. Uma ferramenta importante para o efeito, é a função de reconhecimento facial avançado baseado em câmara (Facial Recognition), que também faz parte do Concept Cockpit da ZF.

4: A partir de sistemas de segurança passiva, tais como um novo sistema de cintos de segurança constituído por um controlador ativo de fecho (Active Buckle Lifter – ABL) e um retrator de controlo ativo do cinto de segurança (Active Control Retractor – ACR), o Concept Cockpit da ZF oferece uma função de assistência à condução automatizada: através da geração de impulsos insistentes e de elevada frequência, se necessário, o cinto também informa claramente o condutor de que é necessária uma atuação da sua parte.

Highway Driving Assist

Highway Driving Assist

O sistema Highway Driving Assist foi concebido para realizar automaticamente manobras de direção, travagem e aceleração a velocidades a partir dos 0 km/h. A combinação entre o controlo de cruzeiro adaptativo (Adaptive Cruise Control) e o sistema de centragem na faixa de rodagem (Lane Centering Assist) mantém o veículo na sua via e ajuda a guardar uma distância segura em relação ao veículo que circula à frente.

O veículo de teste de Highway Driving Assist está equipado com várias tecnologias da ZF TRW. O sensor de radar AC1000, a câmara de visão frontal, o sistema de direção elétrica (Electrically Powered Steering Belt Drive), a direção assistida elétrica e o controlo de estabilidade eletrónico EBC 460 (Electronic Stability Control) permitem combinar o controlo de cruzeiro adaptativo (Adaptive Cruise Control, ACC) e o sistema de centragem na faixa de rodagem (Lane Centering Assist, LCA).

A função ACC ajuda a manter o veículo a circular a uma velocidade definida, a menos que um veículo a circular a uma velocidade inferior se mude para a mesma faixa à sua frente. Neste caso, o sistema de travagem do veículo ajuda a manter uma distância segura (intervalo de tempo constante tal como definido pelo condutor) em relação ao veículo que circula em frente. Ao mesmo tempo, a câmara de visão frontal deteta as marcações na estrada para manter o carro centrado na faixa de rodagem com a ajuda do sistema de direção elétrica, sendo que o motorista pode assumir o comando a qualquer momento.

Radar AC2000

O sistema evo representa a evolução contínua da tecnologia de radar e o AC2000 é um radar frontal de 77 GHz de alto desempenho concebido para satisfazer as necessidades dos consumidores a nível das funções de controlo de cruzeiro adaptativo, travagem de emergência automática e condução automatizada.

O AC2000 é mais pequeno do que o seu antecessor e também consome menos energia. Tem um alcance alargado de 200 metros e um maior campo de visão, possuindo tecnologia digital Beam Forming para um campo de visão adaptável à velocidade, forma de onda de modulação de rampa rápida para uma melhor discriminação angular e tecnologia de silício-germânio de 77 GHz.

O AC2000 pode ser combinado com uma câmara ou outros sensores DAS para funções de segurança e conforto, por exemplo, sensores do ambiente de 360° para deteção de peões, deteção de ângulos mortos, assistência na mudança de faixa, deteção de colisão lateral e aviso de colisão dianteira a baixa velocidade. Dependendo dos locais de instalação no veículo, os sensores podem ser utilizados para inúmeras aplicações, individualmente ou agrupados. Os sensores podem funcionar de modo independente ou estar ligados a um sistema centralizado de assistência ao condutor, que procede à recolha e à fusão dos diferentes dados, para formar um modelo mais completo do ambiente em volta do veículo.

Câmara Tri-Cam

Parte da família de câmaras S-Cam4 da próxima geração da ZF TRW, a câmara TriCam de lente tripla, de alta qualidade, foi concebida para suportar funções avançadas de condução automatizada. Esta câmara da quarta geração tem um alcance de deteção de objetos e um campo de visão alargados para cumprir os requisitos regulamentares cada vez mais rigorosos aplicáveis às tecnologias utilizadas em sistemas avançados de assistência ao condutor.

A Tri-Cam apresenta uma teleobjetiva para uma melhor deteção a grandes distâncias e uma objetiva grande angular para uma melhor deteção de curto alcance, ideais para funções avançadas de condução semiautomatizada, como o Highway Driving Assist e o Traffic Jam Assist. A família S-Cam4 está equipada com o processador de imagens EyeQ4 da Mobileye e algoritmos para identificação de objetos, juntamente com os algoritmos de controlo longitudinal e lateral da empresa, para melhorar ainda mais o desempenho das aplicações de assistência ao condutor e a condução automatizada de alto nível.

O formato de primeira qualidade integra um gerador de imagens e um processador e mesmo assim é do tamanho de um baralho de cartas.