Bezpečné automatizované řízení od společnosti Bosch

Automatizované řízení, to je víc než jen senzory, řídicí jednotky a značná výpočetní síla. Je potřeba také celá řada chytrých služeb, bez nichž by nemohlo být žádné vozidlo nikdy autonomně řízeno. „Služby jsou pro automatizované řízení minimálně stejně důležité jako hardware a software,“ říká Dr. Dirk Hoheisel, člen představenstva společnosti Bosch. „Musíme současně sledovat všechny tři složky, abychom dostali autonomní auta bezpečně a spolehlivě na naše silnice.“ Bosch věnuje tolik úsilí při dosahování průlomu v automatizovaném řízení jako téměř žádný jiný globální dodavatel technologií a služeb v automobilovém průmyslu a vyvíjí integrovaná řešení. To se projevuje například u bezpečnostně kritického tématu lokalizace. Jenom tehdy, když budou automaticky řízená vozidla kdykoliv na centimetr přesně vědět, kde se nacházejí, mohou jezdit bezpečně. Bosch proto nabízí světově bezkonkurenční lokalizační balíček tvořený hardwarem, softwarem a službami pro lokalizaci, kde tyto složky dohromady tvoří redundantní systém pro přesné určení polohy vozidla.

Hardware: Bosch vyvinul vlastní pohybový a polohový senzor

Společnost Bosch vyvinula senzor, který umožňuje automatizovaným vozidlům přesně určit jejich polohu: pohybový a polohový senzor. Ten disponuje mimo jiné také vysoce výkonnou přijímací jednotkou signálů Globálního satelitního navigačního systému (GNSS = Global Navigation Satellite System). To je nezbytné ke stanovení absolutní polohy automatizovaného automobilu. Výzva určování polohy pomocí satelitů spočívá v nepřesnosti dat. Satelity GNSS létají po svých drahách ve vzdálenosti 25 000 kilometrů od Země rychlostí 4 000 metrů za sekundu. Jejich signály na cestě k Zemi zkresluje například ionosféra nebo vrstvy mraků v troposféře, což může vést k nepřesnosti dat. Pro současné navigační systémy to sice stačí, ale pro automatizované řízení už je to málo. Z toho důvodu Bosch využívá korekční data od různých poskytovatelů a za tímto účelem v roce 2017 založila s partnery joint venture Sapcorda. Pomocí sítě přesně vyměřených referenčních stanic na Zemi mohou tito poskytovatelé korigovat nepřesnosti informací o poloze GNSS. Do automobilu se data korekce dostanou přes Cloud nebo geostacionární satelity. Vedle signálů GNSS získává pohybový a polohový senzor další informace: díky senzorům počtu otáček kola a senzoru úhlu natočení, které jsou podobné lidskému hmatovému smyslu, rozpozná, kam a jakou rychlostí auto jede. Senzory počtu otáček kola a senzor úhlu natočení jsou něco jako hmatový smysl u člověka. Pohybový a polohový senzor navíc disponuje integrovanou inerciální senzorikou – srovnatelnou s lidským orgánem rovnováhy. Stejně jako se lidé mohou pohybovat pomocí smyslu pro hmat a rovnováhu, ví senzor naprosto přesně, kde a kam se vozidlo pohybuje.

Software: chytré algoritmy Bosch zjišťují polohu vozidla

Signály GNSS o poloze, korekční údaje a informace z inerciální senzoriky, jakož i ze senzorů počtu otáček kol a senzoru úhlu natočení, se spojují v pohybovém a polohovém senzoru. Pro přesnou lokalizaci automatizovaných vozidel ovšem samotné informace nestačí. Teprve jejich zpracování pomocí inteligentního softwaru umožní vysoce přesné určení polohy, na které se automatizované vozidlo může spolehnout dokonce v okolí několika metrů a na jejichž základě může přijímat rozhodnutí o svých jízdních manévrech. Automatizované vozidlo se lokalizuje primárně na základě korigovaných signálů GNSS. Pokud by satelitní spojení vypadlo, například při vjetí auta do tunelu, dokáže pohybový a polohový senzor po dobu několika sekund zachovat určení polohy automatizovaného vozidla. Poloha vozidla se potom dále vypočítává relativně k poslední známé absolutní informaci o poloze. Jestliže je signál GNSS přerušený po delší dobu a určení polohy pomocí pohybového a polohového senzoru již není možné, má automatizovaný automobil k dispozici radarový silniční otisk Bosch jako přesnou informaci pro lokalizaci.

Služby: radarový silniční otisk Bosch je založený na senzorech okolního prostředí

Radarový silniční otisk Bosch je lokalizační služba na bázi map, založená na senzorice okolního prostředí současných a budoucích vozidel. Službu nabízí Bosch zároveň s řešením lokalizace pomocí pohybového a polohového senzoru. Kombinací satelitně podporované sestavy prostřednictvím pohybového a polohového senzoru s lokalizační službou radarového silničního otisku na bázi map splňuje Bosch vysoké bezpečnostní požadavky. U radarového silničního otisku Bosch zachycují videosenzory a radarové senzory na palubě jedoucího vozu stacionární znaky na silnicích a vedle nich, jako například značení jízdních pruhů, dopravní značky a svodidla. Radarové senzory přitom mají velkou výhodu: na rozdíl od kamery dokáží zachytit znaky na silnici i ve tmě nebo za špatné viditelnosti. Mimoto mají vyšší dosah záznamu. Prostřednictvím komunikačního modulu ve vozidle se informace o znacích na silnicích a u silnic dostanou do cloudu. Tam se s příslušnými znaky vygeneruje samostatná rovina mapy, která je zase součástí vysoce přesné mapy. Automatizovaná vozidla evidují silniční znaky a srovnávají, jestli se jimi rozpoznané dopravní značky nebo svodidla shodují s těmi, které jsou uložené v mapě. Toto porovnání umožňuje automobilům, aby se samy lokalizovaly v jízdní dráze – vzhledem k vysoce přesné mapě – a to na centimetr přesně.

Bosch na CES 2019

TISKOVÁ KONFERENCE: Pondělí, 7. ledna 2019, 9:00 – 9:45 místního času v hotelu Mandalay Bay, South Convention Center, 2 poschodí; Mandalay Bay Ballrooms B, C & D
STÁNEK: Úterý až pátek, 8. až 11. ledna 2019 v Central Hall, stánek #14020
SLEDUJTE to nejdůležitější od společnosti Bosch na CES 2019 na Twittru: #BoschCES