Skip to main content

A New Drive-by-Wire Technology for People with Disabilities and Industrial Applications

Article Category

Article available in the folowing languages:

Innowacyjny układ kierowniczy spełnia potrzeby osób z niepełnosprawnościami i umożliwia wdrożenie autonomicznych pojazdów

Dostępne na rynku systemy umożliwiające osobom z niepełnosprawnościami fizycznymi prowadzenie pojazdów wypadają niezwykle słabo w porównaniu z konwencjonalnymi układami sterowania, takimi jak na przykład kierownice. Z tego powodu powstała finansowana przez Unię Europejska inicjatywa zajmująca się tym problemem.

Technologie przemysłowe
Zdrowie

Różne rodzaje niepełnosprawności fizycznych mogą powodować utratę możliwości prowadzenia pojazdów wyposażonych w standardową kierownicę, w związku z czym osoby z takimi niepełnosprawnościami mogą potrzebować dostosowanego do swoich potrzeb urządzenia sterującego, takiego jak na przykład joystick. Tego rodzaju rozwiązania opierają się na technologii drive-by-wire obejmującej interfejsy człowiek-maszyna oraz bezpieczne elektroniczne systemy sterowania. Dzięki technologii drive-by-wire, kierowanie pojazdem zostaje całkowicie przejęte przez sprzęt i oprogramowanie, bez konieczności stosowania mechanicznej kierownicy, a jazdę umożliwiają dostosowane do indywidualnych potrzeb interfejsy człowiek-maszyna, takie jak joysticki czy kierownice. W wielu przypadkach alternatywne systemy kierowania pojazdami nie są w stanie dorównać osiągom oraz zaoferować podobnych odczuć jak tradycyjne układy kierownicze. W niektórych przypadkach występują również problemy techniczne, takie jak opóźnienia czy zakłócenia poleceń. Pojazd zwykle nie reaguje dokładnie tak, jak spodziewa się tego kierowca – dzieje się tak w szczególności ze względu na brak aktywnego sprzężenia zwrotnego w urządzeniu sterującym. W związku z tymi problemami nauka jazdy pojazdem dostosowanym do potrzeb osób z niepełnosprawnościami jest trudna i czasochłonna. Zarazem problemy te stwarzają potrzebę opracowania elastycznych i łatwych do dostosowania systemów, które mogą zapewnić niezawodne i przyjazne dla użytkownika rozwiązania w zakresie prowadzenia pojazdu. W ramach finansowanego przez UE projektu Joysteer 3.0 „opracowano nowy system zrealizowany w technologii drive-by-wire, oferujący osobom z poważnymi niepełnosprawnościami fizycznymi najlepsze właściwości jezdne, a także najwyższy stopień bezpieczeństwa i niezawodności”, stwierdza koordynator projektu Matthias Hell. „Nasz projekt umożliwia łatwą i bezpieczną obsługę pojazdów osobom z różnymi rodzajami niepełnosprawności, między innymi z paraliżem mięśni oraz zniekształceniami ramion i nóg”. Dzięki możliwości dopasowania wielu elementów sterujących pojazdem do indywidualnych potrzeb użytkownika, system Joysteer 3.0 oferuje więcej zalet niż tradycyjne rozwiązania wspomagające kierowanie pojazdem. Elementy i układy takie jak hamulec awaryjny, automatyczna zmiana biegów, światła, kierunkowskazy i wycieraczki szyby przedniej mogą być łatwo kontrolowane za pomocą jednego systemu i niewielkiej liczby urządzeń sterujących. Aktywne sprzężenie zwrotne i możliwość dostosowania układu kierowniczego System Joysteer 3.0 jest jedynym systemem wyposażonym w układ aktywnego i dynamicznego sprzężenia zwrotnego, które zapewnia bezpieczeństwo i wygodę w czasie kierowania pojazdem. Rozwiązanie to oferuje kierowcy pełną kontrolę nad pojazdem od samego początku, a jednocześnie zapewnia bezpieczeństwo na najwyższym poziomie. „Najważniejszym osiągnięciem projektu było wyeliminowanie ograniczeń występujących w poprzedniej wersji produktu”, dodaje Hell. „Elastyczność stanowi bardzo ważną kwestię w branży motoryzacyjnej. Funkcje takie jak zdalny dostęp, zdalny serwis i gromadzenie danych były kluczowymi czynnikami decydującymi o możliwości ulepszania produktu”. Podwójna redundancja gwarancją bezpieczeństwa Bezpieczeństwo stanowi kluczowy aspekt systemu Joysteer 3.0 dlatego rozwiązanie obejmuje dwa niezależne systemy, które zapewniają pełną redundancję układu kierowniczego i hamowania. Systemy te gwarantują możliwość kontynuowania bezpiecznej jazdy i zachowania pełnych właściwości jezdnych pojazdu nawet w przypadku wystąpienia awarii. Technologia drive-by-wire może również zostać wykorzystana jako podstawa do opracowania autonomicznych pojazdów, gdyż dzięki jej zastosowaniu z pojazdu znika kolumna kierownicza. Z racji braku kierowcy, polecenia będą wydawane przez komputer odpowiedzialny za kierowanie pojazdem. System Joysteer 3.0 przekazuje dane z satelitów GPS i czujników do kół z minimalnymi opóźnieniami i maksymalną dynamiką. „Wysoka modułowość systemu Joysteer stanowi odpowiedź na nowy segment rynku, obejmujący rozwiązania dla pojazdów autonomicznych”, podsumował Hell. „Głównym celem projektu było opracowanie zaawansowanych, bezpiecznych i sprawdzonych rozwiązań dla osób niepełnosprawnych oraz na potrzeby pojazdów autonomicznych. Myślę, że system Joysteer 3.0 osiągnął te założenia”.

Słowa kluczowe

Joysteer 3.0, układ kierowniczy, kierowanie pojazdami, kierowca, niepełnosprawność fizyczna, technologia drive-by-wire, hamulec, joystick

Znajdź inne artykuły w tej samej dziedzinie zastosowania