Đồ án tốt nghiệp công nghệ ô tô thông minh và xu hướng phát triển

BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP. HCM
KHOA CÔNG NGHỆ ĐỘNG LỰC

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
ĐỀ TÀI: CÔNG NGHỆ Ô TÔ THÔNG MINH VÀ
XU HƯỚNG PHÁT TRIỂN

GVHD :Th.S Nguyễn Quốc Sỹ
SVTH : Nguyễn Văn Hiếu

10267641

Nguyễn Văn Viễn

10267661

Lớp
Khoá

: DHOT6B
: 2010 –2014

*-

TP. Hồ Chí Minh, tháng 7 năm 2014
LỜI CẢM ƠN


Trước tiên em xin gửi lời cám ơn chân thành sâu sắc tới các thầy cô giáo
trong trường Đại học Cơng Nghiệp TP.HCM nói chung và các thầy cơ giáo

trong khoa Cơng nghệ Động Lực nói riêng đã tận tình giảng dạy, truyền đạt
cho em những kiến thức, kinh nghiệm quý báu trong suốt thời gian qua.
Chúng em xin chân thành gửi lời cảm tới các Thầy trong Hội Đồng Bảo Vệ
Đồ Án Tốt Nghiệp đã góp ý để em có hướng đi đúng và hồn thành tốt đồ án
tốt nghiệp này
Đặc biệt em xin gửi lời cảm ơn đến thầy Nguyễn Quốc Sỹ, Thầy đã tận
tình giúp đỡ, trực tiếp chỉ bảo, hướng dẫn em trong suốt quá trình làm đồ án
tốt nghiệp. Trong thời gian làm việc với thầy, em không ngừng tiếp thu thêm
nhiều kiến thức bổ ích mà còn học tập được tinh thần làm việc, thái độ nghiên
cứu khoa học nghiêm túc, hiệu quả, đây là những điều rất cần thiết cho em
trong quá trình học tập và công tác sau này.
Sau cùng xin gửi lời cảm ơn chân thành tới gia đình, bạn bè đã đóng góp ý
kiến và giúp đỡ trong q trình học tâp, nghiên cứu và hoàn thành đồ án tốt
nghiệp.


NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
Tp Hồ Chí Minh ,ngày……tháng……năm 2014
GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
( ký tên )


Mục Lục
Chương 1. Giới thiệu.................................................................................1
1.1, Ơ Tơ Thơng Minh Hiện Nay..........................................................1
1.2, Những Chiếc Xe Thơng Minh Là Gì..............................................2
1.3, Tổng Quan Về Đề Tài.....................................................................2
Chương 2; Mục Tiêu Và Tầm Nhìn Cho Tương Lai.................................3
2.1 Những mục tiêu an tồn giao thơng đặt ra ở các khu vực...............3
2.1.1 Khu vực Châu Á-Thái Bình Dương.............................................3
2.1.2 châu Âu.........................................................................................3
2.1.3 Bắc Mỹ.........................................................................................3

2.2 Tầm nhìn cho tương lai....................................................................4
2.2.2 Thụy Điển "Vision Zero"..............................................................5
2.2.3 Sự phát triển hệ thống giao thơng thơng minh tại Nhật Bản........5
2.2.4 Tầm nhìn 2030..............................................................................6
Chương 3: Những Phạm Vi ứng Dụng Cơng Nghệ Ơ Tơ Thơng Minh....7
3.1

Những hệ thống tiện nghi.............................................................7

3.1.1 Hỗ trợ đỗ xe...............................................................................8
3.1.2 Điều khiển thích ứng hành trình................................................8
3.1.3 Hỗ trợ đúng tuyến......................................................................9
3.2

Những Hệ Thống An Toàn..........................................................10

3.2.1 Hỗ trợ người lái nhận biết.......................................................10
3.2.2 Ngăn ngừa tai nạn....................................................................12
3.2.3 Giảm bớt điều khiển................................................................14
3.2.4 Điều khiển tốc độ xe................................................................15
Chương 4: Cảm Biến Bên Và Những Hệ Thống Điều Khiển.................15
4.1 Hệ thống hỗ trợ đúng tuyến...........................................................15
4.1.1 Cách tiếp cận hệ thống hỗ trợ đúng tuyến..................................16
4.1.2 Hệ thống áp dụng vào thị trường................................................17
4.2 Cảm Biến Phụ: Kiểm Soát Điểm Mù Và Hỗ Trợ Thay Đổi Tuyến
Đường..................................................................................................18
4.2.1 Những hệ thống dựa vào radar...................................................18


4.2.2 Hệ thống dựa trên tầm nhìn........................................................19

Chương 5:Cảm biến Dọc và hệ thống điều khiển...................................20
5.1 Cảm biến phía sau đậu xe.............................................................20
5.1.1 Mơ tả hệ thống............................................................................20
5.1.2 Các khía cạnh thị trường............................................................21
5.2 Tầm nhìn ban đêm.........................................................................21
5.2.1 Mơ tả hệ thống............................................................................21
5.2.2 Các khía cạnh thị trường............................................................22
5.3 Điều khiển thích ứng hành trình (ACC)........................................22
5.3.1 ACC cơng nghệ cảm biến...........................................................22
5.3.2 Điều khiển thích ứng hành trình tốc độ cao...............................23
5.3.3 Tốc độ thấp ACC........................................................................24
5.5 Phát hiện và tránh người đi bộ.......................................................25
5.5.1 Mơ tả hệ thống............................................................................25
5.5.2 khía cạnh thị trường....................................................................25
Chương 6: Ứng Dụng Trên Các Hãng Xe...............................................25
6.1

Hệ thống Điều khiển hành trình trên Ford và Mercedes-Benz25

6.2

Hệ thống đỗ xe tự động của Ford...............................................26

6.3

Công nghệ tự động tránh chướng ngại vật trên xe Ford.............27

6.4

Hệ thống lái tự động trong trường hợp khẩn cấp của Nissan.....27

6.5

Lái xe tự động bởi Geneva Motor..............................................27

CHƯƠNG 7:Tầm Nhìn Trong Tương Lai: Những Cơng Nghệ Cho Phép Và
Xu Hướng Trong Tương lai.....................................................................29
7.1 Những Công Nghệ Cho Phép........................................................29
7.2 Xu Hướng Phát Triển.....................................................................30
Chương 8: Kết Luận Và Đánh Giá..........................................................35
 Ứng Dụng Ơ Tơ Thơng Minh Giảm Tai Nạn Trên Thế Giới.........35
 Ứng dụng công nghệ giao thông thông minh tại Việt Nam...........40


Các Hệ Thống Không khả Thi Ở VIỆT NAM...............................43

Tài liệu tham khảo:..............................................................................45


NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ DUYỆT
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………


…………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………

Tp Hồ Chí Minh ,ngày……tháng……năm 2014
CÁN BỘ DUYỆT
( ký tên)



LỜI NĨI ĐẦU
Ngành ơtơ hiện nay là một ngành quan trọng có thể gọi là bậc nhất
trong nền kinh tế của một đất nước.Vì vậy việc đào tạo kĩ sư trong ngành
cũng hết sức quan trọng .Trong khi đó mơn học “Đồ Án Tốt Nghiệp” là môn

tiên quyết sau khi đã hồn thành chương trình đào tạo các mơn chun ngành,
để trang bị thêm sự hiểu biết về chuyên ngành “Đồ Án Tốt Nghiệp” chiếm
vị trí quan trọng trong chương trình đào tạo kỹ sư ngành ơtơ. Mơn “Đồ Án
Tốt Nghiệp” cung cấp cho sinh viên những kiến thức xa hơn, cao hơn liên
quan đến sự phát triển của ngành ôtô trong sự đổi mới của đất nước hiện nay.
Đồng thời đề cập đến các vấn đề liên quan đến sự phát triển kỹ thuật mới của
nghành ô tô trên thế giới.
Trong quá trình tìm hiểu và nghiên cứu để hồn thành mơn “Đồ Án Tốt
Nghiệp” này, bước đầu chúng em đã gặp khơng ít khó khăn bỡ ngỡ nhưng
bởi sự đam mê và hướng dẫn hết sức tận tình của Thầy Nguyễn Quốc Sỹ, giờ
đây sau một thời gian làm việc nghiêm túc chúng em đã hoàn thành xong
phần nào môn “Đồ Án Tốt Nghiệp”. Tuy nhiên do là lần đầu tiên chúng em
tìm hiểu về những cơng nghệ còn khá mới mẻ và rộng , nên gặp rất nhiều khó
khăn và khơng tránh khỏi những thiếu sót. Chính vì vậy chúng em rất mong
sự quan tâm, sự giúp đỡ của các Thầy trong“Hội Đồng Bảo Vệ Đồ Án” để
Nhóm chúng em ngày càng được hồn thiện hơn nữa về kiến thức chuyên
môn và khả năng tự nghiên cứu của mình.
Qua mơn “Đồ Án Tốt Nghiệp” này bản thân chúng em đã trang bị thêm
ý thức cho nghề nghiệp của mình, đã dần hình thành cho mình phương pháp
học tập và nghiên cứu mới. Cảm ơn sự giúp đỡ tận tình của Thầy Nguyễn
Quốc Sỹ, đã giúp chúng em sớm hoàn thành tốt “Đồ Án Tốt Nghiệp” này.
Chúng em rất mong được sự giúp đỡ nhiều hơn nữa của Thầy và các Thầy
trong “Hội Đồng Bảo Vệ Đồ Án”
Chúng em xin chân thành cảm ơn!


Dẫn nhập đề tài:
Có thể nói, thị trường ơ tơ là một trong những thị trường có sự cạnh tranh
khốc liệt nhất. Muốn dẫn đầu, muốn thành công, các hãng ô tô buộc phải luôn
đổi mới, từ thiết kế, kiểu dáng, các thông số kỹ thuật cho đến công nghệ. Là

một sinh viên trong ngành thì khơng tránh khỏi những sự tị mị tìm hiểu,
đánh giá về các lĩnh vực phát triển công nghệ kỹ thuật ô tô. Được sự giao phó
của các Thầy trong khoa Cơng Nghệ Đơng Lực về nhiều đề tài nghiên cứu và
phát triển, chúng em quyết định tìm hiểu đề tài “Cơng Nghệ Ơ Tơ Thông
Minh Và Xu Hướng Phát Triển“với sự hướng dẫn của Thầy Nguyễn Quốc
Sỹ
Mục tiêu nghiên cứu
 Nghiên cứu và phát triển là động lực bổ sung thêm những ứng
dụng thông minh cho một chiếc xe.
 Khám phá các vấn đề và giải pháp.
 Khảo sát hiện trạng nghiên cứu.
 Xác định xu hướng nghiên cứu và phát triển trong tương lai.


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: NGUYỄN QUỐC SỸ

Chương 1. Giới thiệu
1.1, Ô Tô Thông Minh Hiện Nay
Từ những chiếc xe đầu tiên chạy bằng hơi nước ở thế kỷ 18, đến nay làng ơtơ
trên tồn thế giới đã phát triển mạnh mẽ. Điều kiện đời sống con người, công
nghệ khoa học, cơ sở hạ tầng... ngày càng nâng cao. Vì thế ngành công nghiệp
ô tô đã nghiên cứu và phát triển (R & D) cho ra đời những chiếc xe thông
minh nhằm giúp người lái an toàn hơn và cải thiện môi trường chung.
Đến thời điểm hiện nay, châu Á vẫn là nơi sản xuất nhiều ôtô trên thế giới
nhất với sự nổi lên của Hàn Quốc, Trung Quốc, Đài Loan... Đây cũng là thị
trường hấp dẫn với bất cứ hãng xe nào trên thế giới bởi kinh tế đang trên đà
phát triển nóng, dân số đơng và lượng xe chưa đạt mức bão hòa. Với xu
hướng hiện nay vấn đề hàng đầu là về sự an tồn sau đó tiết kiệm, chất lượng

tốt và yếu tố thiết kế ấn tượng với tính tiện nghi cao.

Ví dụ:
- Tự đỗ xe song song

Hệ thống hỗ trợ đến từ nhiều nhà sản xuất xe hơi như Ford, Lincoln, Toyota
và BMW. Tất cả các hãng này đều sử dụng cảm biến, chẳng hạn như kỹ thuật
phát hiện nhờ âm thanh và camera thu thập thơng tin từ mơi trường xung
quanh và sau đó gửi nó vào một máy tính phân tích cách xe nên di chuyển để
vào một chỗ đậu xe song song. Chẳng hạn, hệ thống của Ford Fusion sử dụng
cảm biến siêu âm kiểm tra khoảng cách với chiếc xe gần nhất và điều khiển
hệ thống lái, vì vậy người lái xe chỉ phải nhấn phanh và ga.

Nhóm 3

trang 1


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: NGUYỄN QUỐC SỸ

1.2, Những Chiếc Xe Thơng Minh Là Gì
Bởi vì thuật ngữ "xe thơng minh" là hơi chung chung, chúng ta hiểu một
cách nôn na xe thơng minh là: một chiếc xe ơt ơ bình thường nhưng thay
vào đó nó có một số tính năng đặc biệt hơn giúp người lái xe dễ dàng hơn
được ứng dụng từ những công nghệ phần mềm và được thiết kế nhỏ gọn,
mẫu mã sang trọng với khả năng an tồn rất cao. Hệ thống ơ tơ thơng minh
cảm nhận được môi trường lái xe và cung cấp thông tin hoặc kiểm soát
phương tiện để hỗ trợ người lái trong xe hoạt động tối ưu hơn. Hệ thống ôt

ô thông minh hoạt động ở các khả năng (ga, phanh, điều khiển). Hệ thống
chống bó cứng phanh, kiểm sốt lực kéo, và kiểm soát ổn định bằng điện
tử là những ví dụ về hệ thống.
1.3, Tổng Quan Về Đề Tài
Cơng nghệ ôt ô Thông minh và xu hướng phát triển nhằm cung cấp một cái
nhìn tổng quan về hệ thống ôt ô Thông minh cho các kỹ sư, các nhà nghiên
cứu, quan chức chính phủ, và những người khác quan tâm đến công nghệ này.
Đề tài mở đầu với "bức tranh lớn" cân nhắc, giới thiệu các ứng dụng trong
lĩnh vực cơng nghệ ơ tơ thơng minh, và sau đó giải quyết các từng chức năng
cụ thể hơn. Phần sau của cuốn sách là hướng tới một cái nhìn trong tương lai.
- Phần đầu giới thiệu về các hệ thống ô tô thông minh hiện nay trên thế
giới các ứng dụng hữu ích mà cơng nghệ đem lại, tạo một cái nhìn
khách quan hướng tới tương lai.
- Tiếp theo là chính phủ đánh giá khả năng an tồn và có một cái nhìn tại
lâu dài đã được phát triển bởi các nhà nghiên cứu và cơ quan chính phủ
trong khu vực châu Á-Thái Bình Dương, châu Âu và Hoa Kỳ.
- Xem xét các khả năng ứng dụng công nghệ ô tơ thơng minh trong thực
tiễn về sự an tồn, ổn định và hỗ trợ giao thông.
- Công nghệ ôtô Thông minh tập trung vào phần cảm biến và hệ thống
kiểm soát. Đây là những hệ thống hỗ trợ điều khiển lái xe và giám sát
các khu vực phía trước của chiếc xe.
ví dụ là: hệ thống cảnh báo làn đường, điểm mù, giám sát, và sự ổn
định chuyển động. Mỗi loại hệ thống được mô tả, theo sau là một cuộc
thảo luận về các khía cạnh thị trường và ý kiến của R & D.
Nhóm 3

trang 2


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: NGUYỄN QUỐC SỸ

- Sau đó tập trung vào cảm biến và hệ thống kiểm soát theo chiều dọc.
các hệ thống hỗ trợ điều khiển kiểm soát theo chiều dọc và tốc độ di
chuyển.
Ví dụ như điều khiển thích nghi hành trình, cảnh báo va chạm phía
trước, và phát hiện người đi bộ và tránh.
- Mong muốn ứng dụng công nghệ ôt ô Thông minh rộng rãi trong
tương lai, các xu hướng trong tương lai và ước lượng thời gian giới
thiệu sản phẩm.
Chương 2; Mục Tiêu Và Tầm Nhìn Cho Tương Lai
2.1 Những mục tiêu an tồn giao thông đặt ra ở các khu vực
2.1.1 Khu vực Châu Á-Thái Bình Dương
Úc: Một chiến lược an tồn đường bộ quốc gia giai đoạn 2001-2010 và hành
động tương ứng kế hoạch đã được thông qua bởi Hội đồng Giao thông vận tải
Úc vào năm 2000. Hội đồng bao gồm liên bang, tiểu bang, lãnh thổ và các bộ
trưởng chịu trách nhiệm vận chuyển.
Mục tiêu của chiến lược là để giảm số lượng của trường hợp tử vong hàng
năm trên đường 100.000 dân bằng 40%, từ 9,3 năm 1999 xuống khơng nhiều
hơn 5,6 trong năm 2010. Hội đồng ước tính đạt được mục tiêu này sẽ tiết
kiệm được ước tính khoảng 3.500 usd cho cuộc sống vào năm 2010 và giảm
sự thu phí cầu đường hàng năm trong năm 2010 lên khoảng 700 usd.
Nhật Bản: Năm 2003, Thủ tướng Nhật Bản công bố mục tiêu cắt giảm số
người chết do tai nạn giao thơng trong một nửa trong vịng 10 năm, Nhật Bản
muốn trở thành quốc gia an toàn nhất trên thế giới về giao thông đường bộ.
Phương pháp tiếp cận tập trung vào giải quyết các quá trình điều khiển của
người cao tuổi đã được đề cập như là một thành phần quan trọng trong xã hội
lão hóa ở Nhật Bản Bản.
2.1.2 châu Âu

Châu Âu quan tâm đến an toàn đường bộ trong những năm gần đây và đưa ra
chương trình An tồn Đường bộ ở châu Âu (RSAP), các Ủy ban châu Âu
(EC) đã đặt mục tiêu giảm tử vong đường 50%.
Hà Lan Từ hiện tại chỉ hơn 1.000 trường hợp tử vong mỗi năm, Chính
phủ Hà Lan đặt mục tiêu giảm tử vong giao thông 10% vào năm 2010. Mục
đích là để đạt mức tử vong ít nhất vào năm 2020.
Thụy Điển sáng kiến Tầm nhìn Zero, các trường hợp tử vong giao
thơng 1995; Mục đích của quốc gia là để giảm tử vong 50%, trong năm 1996.
Nhóm 3

trang 3


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: NGUYỄN QUỐC SỸ

Vương quốc Anh dựa trên các số liệu tai nạn trung bình trong giai đoạn
1994-1998, các Bộ Giao thông vận tải Anh đã đặt mục tiêu an toàn như sau:
- Giảm 40% số chết và bị thương nghiêm trọng (không trên đường cao tốc);
- Giảm 10% thương vong nhẹ (cả đường cao tốc và không trên đường cao
tốc);
- Giảm 50% số trẻ em thiệt mạng hoặc bị thương nặng (tất cả đường giao
thông).
2.1.3 Bắc Mỹ
Hoa kỳ: Sở Giao Thông Vận Tải Mỹ (U.S. Department of Transportation: US
DOT). Quản lý đường cao tốc liên bang đã đặt mục tiêu của 2292 đường ít
xảy ra tai nạn, 860 người thiệt mạng ít hơn tại các giao lộ, người đi bộ 465
trường hợp tử vong.
Một lãnh đạo của Bộ Giao thơng vận tải (Mỹ) cho biết, hình thức giao tiếp

giữa những chiếc xe sẽ là một biện pháp an toàn phổ biến trong tương lai. Với
sự xuất hiện của công nghệ này, những vụ tai nạn giao thơng có thể giảm đến
80%.
Khi tai nạn xe xảy ra đã giảm nhẹ va chạm nhờ các tính năng như túi khí..., tỉ
lệ tử vong có xu hướng giảm lại trong những năm gần đây. Hệ thống công
nghệ ôtô thông minh được ứng dụng rộng rãi ở Mỹ.
2.2 Tầm nhìn cho tương lai
Các Kế hoạch hành động an toàn giao thông (RSAP) châu Âu, được phát triển
bởi EC, châu Âu đưa ra chiến lược an toàn đường bộ, bao gồm thiết kế đường
bộ và hoạt động, thiết kế xe, ứng phó khẩn cấp, và hoạt động an tồn.
Ví dụ, một số biện pháp chính sách và chương trình của chính phủ tiềm năng
thảo luận trong RSAP như sau:
• Biện pháp quản lý cho các hệ thống an tồn chủ động;
• Phát triển kế hoạch để thực hiện chiếc xe hiện đại và hệ thống thông tin liên
lạc bên lề đường với xe;
• Ưu đãi tài chính cho người mua các hệ thống an toàn chủ động
"Hoạt động an toàn", một thành phần quan trọng của RSAP, là một sáng kiến
của chính phủ cho ngành cơng nghiệp cải thiện an tồn đường bộ bằng cách
sử dụng thông tin và công nghệ truyền thông.
Mục tiêu tổng thể là để tham gia lực lượng để tạo ra một chiến lược châu Âu
để đẩy nhanh tiến độ nghiên cứu, phát triển, triển khai và sử dụng "an tồn
đường bộ tích hợp hệ thống thơng minh" để đạt được mục tiêu an tồn.
Nhóm 3

trang 4


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: NGUYỄN QUỐC SỸ

Tuy nhiên, hoạt động an tồn ngày càng được sử dụng để mơ tả các hệ thống
sử dụng sự hiểu biết về tình trạng của chiếc xe cho cả hai tránh và giảm thiểu
những tác động của một vụ tai nạn. Chúng bao gồm hệ thống phanh,
như phanh hỗ trợ , hệ thống kiểm soát lực kéo và hệ thống kiểm soát ổn định
điện tử, giải thích rằng các tín hiệu từ các cảm biến khác nhau để giúp kiểm
sốt lái xe chiếc xe.
Mơ tả "hoạt động an toàn", như sau:
"Một người lái xe đang chạy với tốc độ ở 70 km/h. Người đó lái xe vào một
góc. Để làm như vậy, người lái xe sử dụng thơng tin có được bằng cách nhìn
khu vực phía trước, mơi trường xung quanh xe mình. Các ứng dụng trong xe
hơi liên tục nhận được thông tin từ máy quay, hệ thống radar, bản đồ kỹ thuật
số, vệ tinh, liên lạc xe với tín hiệu giao thơng, thông tin từ các phương tiện
khác. Các thông tin được thu thập bởi các cảm biến và được xác nhận qua sự
kiểm sốt từ các thiết bị trong xe, tích hợp, phân tích, xử lý, và trình bày cho
người lái xe hiểu”.

2.2.2 Thụy Điển "Vision Zero"
Năm 1997, Quốc hội Thụy Điển ban hành bộ luật "Vision Zero", hứa hẹn sẽ
loại bỏ các ca tử vong và chấn thương do tai nạn gây ra Thụy Điển đã dẫn
đường trong an toàn bằng cách giới thiệu khái niệm "Vision Zero", một tương
lai của mình mà khơng ai sẽ bị chết hoặc bị thương nặng trong giao thơng
đường bộ. "Vision Zero"có sự ủng hộ mạnh mẽ từ quốc hội Thụy Điển và là
nền tảng cho các sáng kiến an tồn giao thơng đường bộ ở Thụy Điển.
"Vision Zero", gồm mười một lĩnh vực ưu tiên sau:
- Tập trung vào những con đường nguy hiểm nhất;
- Giao thơng an tồn hơn trong khu vực xây dựng;
- Nhấn mạnh vào trách nhiệm của người tham gia đường bộ
- Lưu thơng xe đạp an tồn hơn
- Đảm bảo chất lượng của giao thông vận tải (chủ hàng và các hãng vận

chuyển hàng hóa)
- Yêu cầu về lốp xe vào mùa đông
- Sử dụng tốt hơn công nghệ mới của Thụy Điển
- Trách nhiệm của các nhà thiết kế hệ thống vận tải đường bộ
- Xử lý vi phạm giao thơng;
- Vai trị của các tổ chức tình nguyện
- Phương pháp thay thế cho những con đường mới.

Nhóm 3

trang 5


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: NGUYỄN QUỐC SỸ

Một góc giao thơng ở Gothenburg
2.2.3 Sự phát triển hệ thống giao thông thông minh tại Nhật Bản
Chương trình ITS Nhật Bản Hệ thống giao thông thông minh (lntelligent
Transport System - ITS)Về thực chất, ITS là ứng dụng công nghệ cao điện tử,
tin học và viễn thông để điều hành và quản lý hệ thống giao thông vận tải.
Trong xe hệ thống định vị kết hợp với các thông tin về xe và hệ thống thơng
tin liên lạc (VICS);
Các thơng tin VICS có thể được hiển thị trên đơn vị chuyển hướng xe ở
3 cấp:
Cấp 1: Đơn giản dữ liệu văn bản
Cấp 2: Trong hình thức sơ đồ đơn giản
Cấp 3: Số liệu chồng trên bản đồ hiển thị trên đơn vị chuyển hướng (ví dụ,
dữ liệu ùn tắc giao thơng)

Một sự tiến triển song song là việc triển khai liên tục của hệ thống ô tô
thông minh các chiếc xe bán ra tại Nhật Bản,có các chức năng như điều
khiển thích nghi hành trình, ngõ lưu giữ, và giảm thiểu tai nạn bằng cách
sử dụng hệ thống phanh hoạt động. Một bức tranh toàn diện về các dịch vụ
được cung cấp được thể hiện trong hình 2.3.

Nhóm 3

trang 6


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: NGUYỄN QUỐC SỸ

2.2.4 Tầm nhìn 2030
Trong tầm nhìn 2030 với những mục tiêu giao thơng vận tải như sau:
• Đường cao tốc với nhiều cây xanh : Rất hướng thiện với mơi trường ;
• Khơng tai nạn: dựa trên triển khai rộng rãi của Hệ thống hỗ trợ lái xe tiên
tiến
(ADAS) ;
• Kết nối với khách hàng: cho phép quản lý các mạng tắc nghẽn và cung cấp
thời gian thực và hành trình dự đốn thơng tin cho khách du lịch ;
• Vận tải hàng đầu : Tập trung vào một tích hợp liền mạch các dịch vụ hậu
cần, cũng như một sự thay đổi mạnh mẽ từ đường bộ sang đường sắt để giảm
số lượng xe tải trên đường ;
• Ưu tiên giao thơng cơng cộng
• Tìm hiểu về khách hàng: Tập trung vào dịch vụ đáp ứng và chất lượng cao
trong du lịch, tinh vi phù hợp nhu cầu khách hàng đáp ứng an tồn giao thơng.
• Dễ dàng trao đổi: Tối ưu hóa vai trị của các điểm giao thơng trên các tuyến

đường ;
• Thay đổi sự quản lí: u cầu mức độ cao về hiệu suất từ mạng nhà điều
hành ; để đạt được mục tiêu này, sự đổi mới tính linh hoạt được xem là hơn
quan trọng hơn thu xếp tài chính, hợp đồng, và tổ chức quản lí ;
• Quản lý cung cấp : Tập trung vào biến đổi không gian đường, tự động hóa
cao và quản lý thời gian thực thi của giao thông vận tải trên đường cao tốc, du
lịch liên tỉnh ;

Nhóm 3

trang 7


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: NGUYỄN QUỐC SỸ

• Quản lý nhu cầu : Khuyến khích cơng chúng để đi du lịch ít hơn, với chuyến
du lịch theo tour, cuộc hành trình đặt phòng, và thực hiện các biện pháp hỗ trợ
người du lịch;
• Lái xe hợp tác trên hệ thống tự động đường cao tốc ( AHS ) : kỹ thuật AHS
sử dụng để cho phép dự đoán tin cậy thời gian hành trình và sự phân biệt của
vận chuyển hàng hóa và giao thơng xe ;
Chương 3: Những Phạm Vi ứng Dụng Cơng Nghệ Ơ Tơ Thơng Minh
Phạm vi ứng dụng khá rộng và áp dụng cho tất cả các loại xe ô tô trên thể
trong một số trường hợp hỗ trợ nhiều chức năng cùng một lúc, tuy nhiên các
ứng dụng mang lại có thể được phân thành bốn loại:
 Tiện nghi
 An toàn
 Năng suất

 Hỗ trợ giao thông
3.1Những hệ thống tiện nghi
Thuật ngữ "hệ thống tiệnnghi" ra đời vào cuối những năm 90 khi các công
ty ô tô đã sẵn sàng cung cấp hệ thống công nghệ ô tô thông minh hỗ trợ điều
khiển cho khách hàng của họ, nhưng vẫn chưa sẵn sàng để đưa vào thực thi và
yêu cầu thực hiện đó sẽ đưa ra việc giới thiệu một sản phẩm mới được gắn
nhãn như "hệ thống an toàn." Về cơ bản, hệ thống tiện nghi là sản phẩm hỗ
trợ người lái có thể giúp người lái xe điều khiển để giảm sự căng thẳng khi lái
xe. Trong một số trường hợp các sản phẩm này là an tồn, phù hợp và người
điều khiển thơng thường được xem chúng như là những hệ thống an tồn,
nhưng chúng khơng được rõ ràng như là những hệ thống an toàn.

3.1.1 Hỗ trợ đỗ xe
Hệ thống hỗ trợ chỗ đậu xe giúp lái xe trong việc tránh những báo hiệu
nhỏ hay những cản trở từ đơn giản đến phức tạp.

Nhóm 3

trang 8


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: NGUYỄN QUỐC SỸ

Hình thức đơn giản của hệ thống hỗ trợ đậu xe là một máy quay phim
phía sau, nó cung cấp một cái nhìn của khu vực phía sau xe nhưng khơng cần
cảm biến hoặc những cảnh báo chongười lái.
Hình ảnh được hiển thị trên màn hình giao diện điều khiển của người lái.
Thơng thường, hình ảnh nhìn đằng sau tự động xuất hiện trên màn hình khi

chiếc xe được chuyển sang số lùi. Bằng cách này, người lái xe có thể nhìn
thấy những vật nhỏ ở phía sau và đánh giá khoảng cách đến các bức tường và
chướng ngại vật.
Những hệ thống cảm biến hỗ trợ đỗ xe thường sử dụng cảm nhận bằng
siêu âm của khu vực ngay gần xe, khoảng cách từ1-2m.

Một hình thức hấp dẫn của hỗ trợ đậu xe tiên tiến gần đây đã được giới
thiệu bởi Toyota, trong đó các thao tác lái phức tạp cần thiết cho bãi đậu xe
song song điều khiển hoàn toàn tự động
Người lái xe sử dụng các phím mũi tên để xác định vị trí hình chữ nhật
này trong khơng gian đậu xe mong muốn trong hình ảnh.

3.1.2 Điều khiển thích ứng hành trình
Hệ thống tiện nghi chính hiện nay sẵn sàng cho việc lái xe trên đường
cao tốc là ACC (Adaptive Cruise Control).
ACC cho phép một người lái xe thiết lập một tốc độ mong muốn như trong
điều khiển hành trình thơng thường : nếu một chiếc xe ngay lập tức phía trước
của chiếc xe được trang bị ACC đang chuyển động với một tốc độ chậm hơn,
lúc này bướm ga và phanh của chiếc xe trang bị ACC điều khiển để phù hợp
Nhóm 3

trang 9


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: NGUYỄN QUỐC SỸ

với tốc độ của chiếc xe chậm hơn tại một thời điểm tốc độ cao mà người lái
lựa chọn, hoặc khoảng cách nào đó.

Tốc độ mong muốn sẽ tự động trở lại khi đường phía trước khơng bị
cản trở, hoặc là từ từ để chiếc xe chậm hơn phía trước ra khỏi làn đường hoặc
người lái xe có trang bị ACC thay đổi đến một làn đường rõ ràng.
Các hệ thống ACC thế hệ hiện nay chỉ hoạt động trên một ngưỡng tốc
độ trên 40 km/giờ.

 Những đặc tính cơ bản của hệ thống điều khiển thích ứng hành
trình là:
- Duy trì sự an toàn, tạo ra khoảng cách an toàn với các xe phía trước và
phía sau mà lái xe khơng cần can thiệp.
- Duy trì cơng suất của chiếc xe ở mức ổn định.
- Đưa ra cảnh báo tới lái xe bằng cách tự động phanh giúp chiếc xe an
toàn hơn.
3.1.3 Hỗ trợ đúng tuyến
Nó sử dụng cơng nghệ camera để phát hiện làn đường mà chiếc xe
đang đi, và bộ chấp hành lái thêm mô-men xoắn vào vô lăng để hỗ trợ người
lái điều chỉnh trong thời gian ngắn
Hệ thống này cũng trang bị cảm biến bằng hình ảnh. Chiếc máy ảnh
này có thể nhận ra các vạch chia làn trên một số loại đường giao thông và bảo
vệ xe đi đúng trong phạm vi này. Chiếc máy ảnh sẽ nhận ra những cấu trúc
đường(như là đường trắng/ dòng màu vàng) và hệ thống điều khiển cân bằng
điện tử (EPS) dựa vào tình hình lái xe và thực hiện phanh những bánh xe cần
thiết để giữ xe đi vào đúng trong làn đường của mình.

Nhóm 3

trang 10


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: NGUYỄN QUỐC SỸ

Những hệ thống hỗ trợ đúng tuyến nói chung được thiết lập để hoạt
động chỉ ở các tốc độ và độ cong đặc trưng của đường cao tốc chính, chẳng
hạn như hệ thống đường cao tốc liên bang Mỹ hoặc đường cao tốc chính ở
châu Âu và Nhật Bản.

3.2Những Hệ Thống An Toàn
- Hỗ trợ người lái nhận biết
 Cụm đèn pha thích ứng
 Tầm nhìn ban đêm
 Cảnh báo động vật
 Thơng tin hành trình phía trước
- Phịng ngừa tai nạn
 Cảnh báo va chạm phía trước / giảm nhẹ khi chạm / tránh
 Cảnh báo sai lệch làn đường
 Đi tránh làn đường sai lệch
 Cảnh báo tốc độ trên đường cong
 Cảnh báo các vật bên (điểm mù)
 Hỗ trợ thay đổi làn đường
 Phát hiện và cảnh báo cho người đi bộ
- Giảm bớt điều khiển
 Giảm bớt giám sát của người lái
 Kiểm sốt tình trạng bề mặt đường
- Điều khiển tốc độ xe
3.2.1 Hỗ trợ người lái nhận biết
 Thích ứng ánh sáng phía trước:
Cụm đèn pha Thích ứng chiếu sáng khu vực phía trước và phía bên của
con đường xe chạy một cách định hướng để tối ưu hóa khả năng hiển thị

ban đêm cho người lái xe. Các hệ thống cơ bản, đã có trên thị trường, có

Nhóm 3

trang 11


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: NGUYỄN QUỐC SỸ

tính đến tốc độ xe để làm cho giả thiết mơ hình chiếu sáng trở thành như
mong muốn.

Ví dụ như mơ hình chùm điều chỉnh chiếu xuống và rộng hai bên khi
tốc độ lái xe thấp, trong khi đó ánh sáng được phân bố dài hơn và hẹp hơn
ở tốc độ cao để tăng khả năng hiển thị ở những khoảng cách xa hơn. Các
hệ thống tiên tiến hơn cũng kết hợp dữ liệu góc lái và đèn pha phụ trợ,
trong trường hợp chiếc xe quay một góc, ví dụ, đèn pha phía ngồi duy trì
các chùmtia thẳng trong khi bên trong chùm đèn pha phụ chiếu sáng lần
lượt tới.
Hệ thống nhằm mục đích tự động cung cấp một chùm ánh sáng cường
độ tối ưu để tối đa hóa sự chiếu sáng trên đường cong đang tới và uốn
quanh theo.
 Tầm nhìn ban đêm:
Những hệ thống nhìn ban đêm giúp người lái xe nhìn thấy các đối tượng
như người đi bộ và các động vật trên đường hoặc mép đường, vượt ra
ngoài vùng chiếu sáng của đèn pha. Thông thường hệ thống này được hiển
thị thơng qua một màn hình. Hình thức tiên tiến của tầm nhìn ban đêm là
xử lý hình ảnh để xác định các mối nguy hiểm tiềm năng và đánh dấu

chúng trên hình ảnh hiển thị

Nhóm 3

trang 12


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: NGUYỄN QUỐC SỸ

 Cảnh báo động vật:
Rõ ràng, khơng phải tất cả các xe đều có hệ thống nhìn ban đêm. Để
cung cấp tín hiệu báo động về động vật hoang dã gần đường giao thông
cho người lái, cơ quan đường bộ đã thử nghiệm về “Hệ Thống An Toàn “
dùng bộ cảm biến lề đường phát hiện động vật hoang dã như hươu và nai
trong khu vực nơi họ được biết là chúng thường xuyên hoạt động. Nếu
động vật có mặt, người lái sẽ phát hiện bởi các dấu hiệu điện tử khi họ tiếp
cận khu vực.
 Thơng tin hành trình phía trước
Chức năng này, cịn gọi là thơng tin về khoảng cách an tồn, giám sát
khoảng cách và thời gian di chuyển đến một chiếc xe đứng trước để cung
cấp liên tục thông tin phản hồi cho người lái xe. Các ngưỡng khoảng cách
có thể được áp dụng để chỉ ra cho người lái xe an tồn khi bị tổn thương.
Về cơ bản, thơng tin hành trình phía trước thực hiện cơng việc cảm biến
của ACC.
3.2.2 Ngăn ngừa tai nạn
 Cảnh báo va chạm phía trước / Giảm nhẹ khi va chạm / Tránh:
Các hệ thống an toàn làm tăng quan sát của người lái xe trong các điều
kiện đường bộ và giao thông khác nhau để phát hiện điều kiện tai nạn sắp

xảy ra.
Các hệ thống để ngăn chặn va chạm phía trước dựa trên radar hoặc cảm
biến phát hiện ánh sáng và đo cự li , thỉnh thoảng được tăng cường thêm
máy quay.
Các hệ thống cơ bản cung cấp cảnh báo cho người lái xe, sử dụng một
loạt các phương tiện như âm thanh cảnh báo, cảnh báo hình ảnh , rung
động ghế, hoặc thậm chí là kéo căng nhẹ dây đai an tồn để cung cấp một
Nhóm 3

trang 13


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: NGUYỄN QUỐC SỸ

gợi ý về xúc giác. Hệ thống tiên tiến hơn là tự động phanh chiếc xe nếu
người lái xe khơng phản ứng với tình hình đó.
 Cảnh báo sai lệch làn đường
Hệ thống này sử dụng kỹ thuật máy quay để theo dõi vị trí bên của
chiếc xe trong làn đường của mình. Các thuật tốn máy tính xử lý hình ảnh
video để “thấy” các dấu hiệu trên đường và đánh giá vị trí của xe.
Người lái xe sẽ được cảnh báo nếu xe bắt đầu vơ tình rời khỏi làn
đường (tín hiệu lần lượt chưa được kích hoạt). Thì một giao diện điều
khiển được ưa chuộng là các " dải âm thanh" trải nghiệm bằng cách cung
cấp một âm thanh và tiếng nhỏ trên loa âm thanh bên trái hoặc phải, phù
hợp với hướng của làn đường sai lệch.
 Tránh làn đường sai lệch
Hệ thống tránh sai lệch làn đường đi một bước xa hơn ( cảnh báo sai
lệch làn đường) bằng cách giữ cho hệ thống lái hoạt động để cho chiếc xe

chạy trong làn đường (trong khi cảnh báo cho người lái về tình hình).
 Cảnh báo tốc độ đường cong:
Cảnh báo tốc độ đường cong là một hình thức tránh sai lệch đường mà
sử dụng các bản đồ kỹ thuật số và định vị vệ tinh để đánh giá một ngưỡng
tốc độ an toàn cho một đường cong mà xe sắp gặp phải trong đường này.
Người lái xe sẽ được cảnh báo nếu tốc độ quá mức như các xe tiếp cận
đường cong trước đó.

Cảnh báo tốc độ đường cong, công nghệ đã được phát triển để giúp lái
xe nhận biết tình huống nguy hiểm nếu điều khiển qua uốn cong trên
đường được thực hiện quá nhanh, và cảnh báo người lái trước cho phép
người lái thời gian để phản ứng đúng.

Nhóm 3

trang 14


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: NGUYỄN QUỐC SỸ

Ngồi tín hiệu cảnh báo và biện pháp can thiệp tích cực, hệ thống này
cũng có thể giúp người sử dụng trong q trình lái xe ban đêm bằng
phương tiện thích ứng ánh sáng phía trước

 Cảnh báo các vật bên (điểm mù):
Hệ thống theo dõi vật thể bên hỗ trợ người lái trong việc thay đổi làn
đường bằng cách phát hiện các xe trong "điểm mù" phía sau bên trái của
xe (hoặc phía sau bên phải phù hợp với các quốc gia, ví dụ như Nhật Bản

với vị trí lái xe bên phải).

 Hỗ trợ thay đổi làn đường
Hệ thống hỗ trợ thay đổi làn đường mở rộng quan sát vượt ra ngoài
điểm mù để cung cấp tín hiệu bởi cảm biến phía sau để hỗ trợ người lái
trong việc thay đổi làn đường an tồn. Hệ thống tiên tiến cũng nhìn xa
ngược chiều ở làn đường bên cạnh để phát hiện xe chạy nhanh phía sau
có thể tạo ra một tình huống nguy hiểm trong trường hợp thay đổi làn
đường. Điều này đặc biệt quan trọng trên đường cao tốc.
 Phát hiện và cảnh báo người đi bộ
Người đi bộ là những người đi đường dễ bị tổn thương nhất, trong
khi cũng là khó khăn nhất để quan sát vào ngày và trong điều kiện ban
đêm.Hệ thống phát hiện người đi bộ hữu ích nhất khi xe đi trong trung
tâm thành phố, thị xã, nơi người đi bộ đang đi gần và có thể quyết định
bất cứ lúc nào hoặc nơi để băng qua đường. Trong những tình huống
này, các hệ thống cảm biến, thơng thường dựa trên tầm nhìn máy quay,
cần phải thực hiện xử lý thời gian thực để phát hiện người đi bộ, theo

Nhóm 3

trang 15