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Control de crucero adaptativo

Esquema del control de crucero inteligente. El coche rojo mantiene automáticamente una distancia segura con el coche azul.

El control de crucero adaptativo ( ACC ) es un tipo de sistema avanzado de asistencia al conductor para vehículos de carretera que ajusta automáticamente la velocidad del vehículo para mantener una distancia segura con los vehículos que van delante. A partir de 2019, también se lo conoce con 20 nombres únicos que describen esa funcionalidad básica. Esto también se conoce como control de crucero dinámico. [1]

El control se basa en la información de los sensores de a bordo . Estos sistemas pueden utilizar un radar , un sensor láser o una cámara que permite al vehículo frenar cuando detecta que se acerca a otro vehículo que se encuentra delante y luego acelerar cuando el tráfico lo permite.

La tecnología ACC se considera un componente clave de las futuras generaciones de automóviles inteligentes . La tecnología mejora la seguridad y la comodidad de los pasajeros, además de aumentar la capacidad de la carretera al mantener una separación óptima entre vehículos y reducir los errores del conductor. Los vehículos con control de crucero autónomo se consideran un automóvil autónomo de nivel 1 , según la definición de SAE International . [2] Cuando se combina con otra función de asistencia al conductor, como el centrado de carril , el vehículo se considera un automóvil autónomo de nivel 2 .

Uso del consumidor

El control de crucero adaptativo no proporciona una autonomía total: el sistema solo proporciona cierta ayuda al conductor, pero no conduce el coche por sí solo. [3] Por ejemplo, el conductor puede configurar el control de crucero a 55mph, si el coche mientras viaja a esa velocidad alcanza a otro vehículo que va solo a 45mph, el ACC hará que el coche frene automáticamente y mantenga una distancia segura detrás del vehículo de delante, y mantendrá esa distancia hasta que la carretera se abra de nuevo y el coche pueda volver de forma segura a la velocidad establecida inicialmente de 55mph.

Precios

Teniendo en cuenta que el ACC se considera un componente clave de las futuras generaciones de coches inteligentes, y que puede aumentar la comodidad y la seguridad en viajes más largos, los sistemas ACC cuestan entre 500 y 2500 dólares, dependiendo del tipo de ACC y del modelo del coche. [4]

Historia

Pantalla "Distronic Plus" en el Mercedes-Benz Clase S (W221)
Antena de radar ACC

Tipos

El sensor de radar de control de crucero adaptativo de Jeep ubicado en el centro de la parrilla inferior
Control de crucero autónomo en el VW Golf
Control de crucero inteligente (ICC)
Interruptor de dirección (ProPilot)
Nissan Serena

Los sistemas basados ​​en láser funcionan utilizando LIDAR (detección y alcance de luz), lo que permite que el ACC basado en láser proporcione la mayor distancia de detección, así como la mejor precisión de todos los sistemas ACC. [41] Sin embargo, los sistemas basados ​​en láser no detectan ni rastrean vehículos de manera tan confiable en condiciones climáticas adversas debido al hecho de que la niebla o las partículas de agua en el aire pueden absorber o redirigir la luz emitida por el láser, a través de la absorción, dispersión y reflexión. [42] Los sistemas ACC basados ​​en láser también tienen más dificultades para rastrear vehículos sucios (y, por lo tanto, no reflectantes). Los sensores basados ​​en láser deben estar expuestos, el sensor (una caja negra bastante grande) generalmente se encuentra en la rejilla inferior, desplazado hacia un lado.

Los sensores basados ​​en radar funcionan emitiendo una onda de radio a una frecuencia de 24 GHz o 77 GHz. A medida que se emiten estas señales, el automóvil calcula cuánto tarda la señal en regresar, averiguando así a qué distancia puede estar un vehículo frente a él. Debido al haz ampliamente distribuido, los sistemas de radar ACC permiten un campo de visión mucho más amplio y, al mismo tiempo, pueden proporcionar mediciones precisas de más de 160 metros (aproximadamente 525 pies). [41] Estos sistemas de radar se pueden ocultar detrás de fascias de plástico; sin embargo, las fascias pueden verse diferentes de un vehículo sin la característica. Por ejemplo, Mercedes-Benz empaqueta el radar detrás de la parrilla superior en el centro y detrás de un panel de plástico sólido que tiene listones pintados para simular el aspecto del resto de la parrilla.

Los sistemas de radar único son los más comunes. Los sistemas que involucran múltiples sensores utilizan dos sensores de hardware similares, como el Audi A8 2010 [43] o el Volkswagen Touareg 2010 [44], o un radar central de largo alcance acoplado con dos sensores de radar cortos colocados en las esquinas del vehículo, como los BMW serie 5 y 6. [45]

Un desarrollo más reciente es el sistema de visión artificial binocular, como el que Subaru introdujo en el mercado estadounidense en el año modelo 2013. Estos sistemas tienen cámaras de vídeo frontales montadas a cada lado del espejo retrovisor y utilizan un procesamiento digital para extraer información de profundidad del paralaje entre las vistas de las dos cámaras. Debido al hecho de que hay cámaras de vídeo, este tipo de ACC puede determinar de forma fiable la forma y la clasificación de los objetos que se encuentran delante del vehículo, y también puede detectar específicamente cuándo un vehículo que va delante está frenando. [41] A partir de ahora, este tipo de ACC se utiliza más ampliamente para el centrado de carril.

Sistemas de asistencia

El ACC basado en radar se suele vender junto con un sistema de precolisión [46] , que advierte al conductor y/o proporciona asistencia de frenado si existe un alto riesgo de colisión. También en ciertos automóviles, se incorpora con un sistema de mantenimiento de carril que proporciona asistencia de dirección asistida para reducir la carga de entrada de la dirección en las curvas cuando se activa el sistema de control de crucero.

Sistemas multisensor

Los sistemas con múltiples sensores pueden practicar la fusión de sensores para integrar los datos y mejorar la seguridad y/o la experiencia de conducción. Los datos del GPS pueden informar al sistema sobre características geográficas como una rampa de salida de la autopista. Un sistema de cámara podría detectar el comportamiento del conductor, como las luces de freno y/o una señal de giro. Esto podría permitir que el siguiente automóvil interprete una señal de giro en una salida como si no fuera necesario que el siguiente automóvil reduzca la velocidad, ya que el automóvil que va adelante saldrá. [32] Los sistemas multisensor también podrían tomar nota de las señales de tráfico y no, por ejemplo, violar una luz roja mientras siguen a un vehículo que cruzó antes de que cambiara la señal.

Sistemas predictivos

Los sistemas predictivos modifican la velocidad del vehículo basándose en predicciones del comportamiento de otros vehículos. Estos sistemas pueden realizar ajustes más tempranos y moderados al comportamiento previsto, mejorando la seguridad y la comodidad de los pasajeros. Un ejemplo es predecir la probabilidad de que un vehículo en un carril vecino se mueva delante del vehículo controlado. Un sistema predice un cambio de carril hasta cinco segundos antes de que ocurra. [39]

Reglamentos y normas

El control de crucero adaptativo está regulado por la norma europea ISO 15622 Sistemas de transporte inteligentes: sistemas de control de crucero adaptativo: requisitos de rendimiento y procedimientos de prueba. [47]

Según esta norma, un ACC es una automatización parcial del control longitudinal del vehículo para reducir la carga de trabajo del conductor en vías donde está prohibido el paso de vehículos no motorizados y peatones. No se ocupa de objetos estacionarios. [48]

Según esta norma, el ACC incluye dos clases de sistemas: el FSRA (rango de velocidad completo) y el LSRA (rango de velocidad limitado). [48]

Modelos de vehículos compatibles con el control de crucero adaptativo

Las tres categorías principales de ACC son:

Mercedes Distronic Plus

Mercedes-Benz S 450 4MATIC Coupé. Los sensores Distronic orientados hacia delante suelen estar situados detrás del logotipo de Mercedes-Benz y de la parrilla delantera.

En 1999, Mercedes introdujo Distronic, el primer sistema adaptativo asistido por radar , en el Mercedes-Benz Clase S (W220) [10] [90] y la Clase CL . [12] Distronic ajusta automáticamente la velocidad del vehículo al coche que va delante para mantener siempre una distancia segura con otros coches en la carretera.

En 2005, Mercedes perfeccionó el sistema ("Distronic Plus"), convirtiendo al Mercedes-Benz Clase S (W221) en el primer automóvil en recibir el sistema mejorado. Distronic Plus ahora podía detener completamente el automóvil si era necesario en la mayoría de los sedanes. En un episodio de Top Gear , Jeremy Clarkson demostró la eficacia del sistema al detenerse por completo desde la velocidad de la autopista hasta una rotonda y salir sin tocar los pedales. [91]

En 2016, Mercedes presentó el Active Brake Assist 4, el primer asistente de frenado de emergencia con reconocimiento de peatones. [92]

Un accidente provocado por Distronic Plus data de 2005, cuando la revista de noticias alemana " Stern " estaba probando el sistema Distronic original de Mercedes. Durante la prueba, el sistema no siempre logró frenar a tiempo. [93] Ulrich Mellinghoff, entonces Director de Seguridad, NVH y Pruebas en el Centro de Tecnología Mercedes-Benz, afirmó que algunas pruebas fallaron porque el vehículo fue probado en una sala metálica, lo que causó problemas con el radar. Las iteraciones posteriores recibieron un radar mejorado y otros sensores, que no se ven alterados por un entorno metálico. [93] [94] En 2008, Mercedes realizó un estudio comparando las tasas de accidentes de los vehículos Distronic Plus y los vehículos sin él, y concluyó que aquellos equipados con Distronic Plus tienen una tasa de accidentes alrededor de un 20% menor. [95]

Mercado de accesorios

Véase también

Referencias

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Enlaces externos