Przysypianie, rozproszenie uwagi, brak zapiętych pasów bezpieczeństwa – wiele sytuacji, które zdarzają się wewnątrz pojazdu może mieć daleko idące konsekwencje na drodze. Aby zapobiec wypadkom, samochody powinny w przyszłości wykorzystywać swoje czujniki nie tylko do monitorowania jezdni, ale także kierowcy i pasażerów. W tym celu Bosch opracował nowy system monitorowania wnętrza, który bazuje na kamerach i sztucznej inteligencji (AI).

System Boscha może zostać wprowadzony do produkcji w 2022 r. Wówczas technika bezpieczeństwa, która na przykład ostrzega kierowców przed sennością i rozproszeniem uwagi, stanie się standardem w nowych pojazdach w UE. Komisja Europejska oczekuje, że nowe wymogi bezpieczeństwa dla pojazdów uratują ponad 25 000 osób do 2038 r. i pomogą zapobiec co najmniej 140 000 poważnym obrażeniom.

Mając podgląd na to, co się dzieje w samochodzie, będzie można rozwiązać fundamentalny problem autonomicznych samochodów. Jeśli odpowiedzialność za kierowanie pojazdem ma zostać przeniesiona z powrotem na kierowcę po zautomatyzowanym przejeździe autostradą, to samochód musi mieć pewność, że kierowca nie śpi, nie czyta gazety ani nie pisze e-maili na smartfonie.

Gdy kierowca na chwilę zaśnie lub patrzy na smartfon przez zaledwie trzy sekundy, to samochód przy prędkości 50 km/h pokona 42 metry całkowicie bez nadzoru. Wiele osób nie docenia tego ryzyka. Międzynarodowe badania wskazują, że prawie co dziesiąty wypadek jest spowodowany rozproszeniem uwagi lub sennością.

Dlatego Bosch opracował system monitorowania wnętrza pojazdu. Kamera wbudowana w koło kierownicy wykrywa, kiedy powieki u kierowcy stają się ciężkie, kiedy jest rozproszony lub kiedy odwraca głowę w kierunku pasażera obok lub na tylnym siedzeniu. Dzięki sztucznej inteligencji system wyciąga właściwe wnioski z tych informacji. Ostrzega nieuważnego kierowcę, zaleca przerwę w przypadku zmęczenia, a nawet zmniejsza prędkość samochodu – w zależności od życzeń producenta lub wymagań prawnych.

W tym celu inżynierowie Bosch zastosowali inteligentne algorytmy przetwarzania obrazu i uczenia maszynowego, aby nauczyć system rozumieć, co właśnie robi osoba siedząca za kierownicą. W przypadku senności system jest szkolony na podstawie zapisów rzeczywistych sytuacji na drodze. Uczy się on rozpoznawania ze zdjęć z kamery rejestrującej pozycji powiek i częstotliwości mrugania, dzięki czemu wie jak bardzo jest zmęczony kierowca.

Pozwala to na ostrzeganie właściwe w każdej sytuacji lub wykorzystanie systemów wspomagania kierowcy do interwencji. Systemy ostrzegania, które alarmują w sytuacji rozproszenia uwagi czy w przypadku identyfikacji senności, będą miały na tyle duże znaczenie w przyszłości, że „European New Car Assessment Programme” (NCAP) włączy je do mapy drogowej oceny bezpieczeństwa pojazdów Euro NCAP do 2025 r. Informacje dostarczone przez system monitorowania wnętrza są oceniane tylko przez oprogramowanie w samym pojeździe – informacje te nie są ani zapisywane ani przekazywane stronom trzecim.

Aby samochód rozumiał kierowcę, staje się oczywiste w przypadku jazd autonomicznych poziomu 2 i 3 wg SAE. Wówczas samochód jedzie, na przykład, autostradą bez interwencji kierowcy. Będzie jednak musiał przekazać kierowcy kontrolę w trudnych sytuacjach, takich jak strefy robót drogowych lub gdy zbliża się zjazd z autostrady.

Aby podczas zautomatyzowanej fazy jazdy kierowca mógł w dowolnym momencie przejąć ponowne kierowanie, kamera upewnia się, że nie zasypia. Jeśli jego oczy pozostają zamknięte przez dłuższy czas, rozlega się alarm. System interpretuje również nagranie z kamery, aby ustalić, co aktualnie robi kierowca i na ile jest gotowy, aby zareagować.

W ten sposób można odpowiednio dostosować przeniesienie odpowiedzialności za prowadzenie pojazdu.

Nowy system Bosch nie tylko zwraca uwagę na kierowcę, ale także na wszystkich innych pasażerów, zarówno obok kierowcy, jak i tych siedzących za nim. W tym celu kamera zamontowana nad lub pod lusterkiem wstecznym monitoruje cały przedział pasażerski. Zauważa, gdy dzieci na tylnych siedzeniach nieostrożnie odpięły pasy bezpieczeństwa i ostrzega kierowcę. Jeśli ktoś siedzący z tyłu pochyli się zbyt daleko do przodu, pod kątem lub z nogami opartymi na siedzeniu obok, to poduszki powietrzne i napinacz pasa nie będą w stanie optymalnie zabezpieczyć w razie kolizji.

Wewnętrzna kamera monitorująca może stwierdzić, w jakiej pozycji siedzą pasażerowie, i tak ustawić poduszki powietrzne i napinacze pasów, aby zapewnić najlepszą możliwą ochronę. System monitorowania wnętrza zapobiega również uruchomieniu poduszki powietrznej przed fotelem pasażera, jeśli na siedzeniu znajduje się fotelik dziecięcy. Dla przykładu – w 2018 r. w Stanach Zjednoczonych ponad 50 dzieci zmarło w zaparkowanych pojazdach (źródło: KidsAndCars.org) dlatego, że pozostawiono je same w samochodzie na krótki czas, albo same niezauważone się do niego dostały.

Nowy system Bosch rozpoznaje to niebezpieczeństwo i błyskawicznie ostrzega rodzica, wysyłając wiadomość na smartfona. W nagłych przypadkach może również powiadomić służby ratownicze. Jak pokazuje obecna debata w USA nad tzw. ustawą „Hot Cars Act”, prawodawcy są zainteresowani takimi systemami monitorowania wnętrza samochodu.

Nowy system Bosch ma oznaczać również większy komfort jazdy. Wewnętrzna kamera monitorująca może rozpoznać, kto siedzi za kierownicą i ustawić lusterko wsteczne, pozycję fotela, wysokość koła kierownicy i system informacyjno-rozrywkowy zgodnie z zapisanymi wcześniej preferencjami danej osoby. Kamera może być również używana do sterowania systemem multimedialnym za pomocą oczu i gestów.

Źródło: Bosch