Tài liệu Hệ thống kiểm soát làn đường (LKS), hệ thống hỗ trợ đổ đèo (DAC) và hệ thống hỗ trợ lên dốc (HAC)

tai lieu, document1 of 66.

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC


BÁO CÁO CHUYÊN ĐỀ 2
HỆ THỐNG KIỂM SOÁT LÀN ĐƯỜNG (LKS), HỆ THỐNG
HỖ TRỢ ĐỔ ĐÈO (DAC) VÀ HỆ THỐNG HỖ TRỢ LÊN DỐC
(HAC
GVHD: TS.Huỳnh Phước Sơn.
SVTH:
NGUYỄN HỒNG ĐÌNH BẢO

MSSV:18845043

ĐỖ XN CẢNH

MSSV: 18845044

ĐỖ KHẮC TRỌNG

MSSV: 18845077

TP. HỒ CHÍ MINH, NGÀY 28 THÁNG 05 NĂM 2020

luan van, khoa luan 1 of 66.


tai lieu, document2 of 66.

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC


BÁO CÁO CHUYÊN ĐỀ 2
HỆ THỐNG KIỂM SOÁT LÀN ĐƯỜNG (LKS), HỆ THỐNG
HỖ TRỢ ĐỔ ĐÈO (DAC) VÀ HỆ THỐNG HỖ TRỢ LÊN DỐC
(HAC
GVHD: TS.Huỳnh Phước Sơn.
SVTH:
NGUYỄN HỒNG ĐÌNH BẢO

MSSV:18845043

Đỗ Xn Cảnh

MSSV: 18845044

ĐỖ KHẮC TRỌNG

MSSV: 18845077

TP. HỒ CHÍ MINH, NGÀY 28 THÁNG 05 NĂM 2020

luan van, khoa luan 2 of 66.


tai lieu, document3 of 66.

LỜI CẢM ƠN

Trước tiên, em xin cảm ơn nhà trường và quý thầy cô đã xây dựng môi trường học
tập tốt, truyền đạt kiến thức cũng như những kinh nghiệm để em có thể gặt hái được
thành quả trong năm qua.
Đặc biệt, em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến Thầy TS.Huỳnh Phước Sơn. Thầy
là người hướng dẫn nhiệt tình, ln đưa ra những nhận xét đúng đắn để chúng em hoàn
thành đề tài tốt nghiệp được kịp thời và hồn thiện nhất có thể.
Sau cùng, tuy có nhiều nỗ lực, nhưng do thời gian thực hiện đề tài không nhiều và
kiến thức, kinh nghiệm còn hạn chế nên tiểu luận tốt nghiệp còn nhiều thiếu sót. Do đó,
em kính mong quý thầy cô, bạn bè thông cảm và rất mong nhận được ý kiến từ mọi
người để hoàn thiện đề tài tốt hơn. Em xin chân thành cảm ơn!
TP. Hồ Chí Minh, ngày 28 tháng 05 năm 2020
Sinh viên thực hiện

luan van, khoa luan 3 of 66.


tai lieu, document4 of 66.

TĨM TẮT
1. Lời nói đầu:
Trong xu thế hội nhập hiện nay, nền công nghiệp Việt Nam đang phát triển rất mạnh
và đặc biệt là ngành kỹ thuật ô tô. Vấn đề đi lại, vận chuyển ngày càng tăng của con
người trên tồn thế giới. Ơ tơ gần như là phương tiện chủ lực đáp ứng mọi nhu cầu đó.
Công nghệ ô tô là một ngành khoa học kỹ thuật phát triển rất nhanh trên phạm vi toàn
thế giới, để đáp ứng nhu cầu trên đã làm cho tốc độ gia tăng số lượng ô tô trên thế giới
rất nhanh. Do đó, tình hình giao thơng ngày càng phức tạp và nảy sinh ra các vấn đề cấp
bách cần phải giải quyết như tai nạn giao thông, ô nhiễm môi trường, khủng hoảng
nhiên liệu… Để giải quyết các vấn đề đó, địi hỏi ngành cơng nghệ ơ tô phải áp dụng
khoa học kỹ thuật tiên tiến trong thiết kế, ứng dụng các nguyên vật liệu và công nghệ
hiện đại để cho ra đời những chiếc xe ngày càng hoàn hảo với tính năng vận hành và

tính an toàn vượt trội. Một trong những hệ thống liên quan đến an toàn là các hệ thống
hỗ trợ lái. Các hệ thống hỗ trợ lái là một trong những hệ thống được khách hàng quan
tâm hiện nay khi mua xe ơ tơ vì những lợi ích mà nó mang lại khi sử dụng như: an toàn,
điều khiển xe dễ dàng, cơng nghệ hiện đại… Và trong q trình học tập, em đã được
tiếp xúc, tìm hiểu về các hệ thống này và nhận thấy đây là đề tài bổ ích đáng để tìm
hiểu. Chính vì vậy em đã chọn đề tài tiểu luận:
“HỆ THỐNG KIỂM SOÁT LÀN ĐƯỜNG (LKS), HỆ THỐNG HỖ TRỢ ĐỔ
ĐÈO (DAC) VÀ HỆ THỐNG HỖ TRỢ KHỞI HÀNH NGANG DỐC (HAC)”
Đề tài “hệ thống kiểm soát làn đường (LKS), hệ thống hỗ trợ đổ đèo (DAC) và hệ
thống hỗ trợ khởi hành ngang dốc (HAC)” cũng giúp cho em hiểu thêm về cách hoạt
động của các hệ thống trên xe cũng như cách các hệ thống kết nối với nhau.
2. Mục tiêu nghiên cứu của tiểu luận:
-

Nghiên cứu lý thuyết tổng quan về hệ thống kiểm soát làn đường (LKS), hệ thống
hỗ trợ đổ đèo (DAC) và hệ thống hỗ trợ khởi hành ngang dốc (HAC).

-

Các thành phần trong các hệ thống hỗ trợ lái.

-

Cách các hệ thống kết nối với nhau.

3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:
luan van, khoa luan 4 of 66.


tai lieu, document5 of 66.

Đối tượng nghiên cứu là hệ thống kiểm soát làn đường (LKS), hệ thống hỗ trợ đổ
đèo (DAC) và hệ thống hỗ trợ khởi hành ngang dốc (HAC).
Phạm vi nghiên cứu:
-

Các thành phần trong các hệ thống kiểm soát làn đường (LKS), hệ thống hỗ trợ
đổ đèo (DAC) và hệ thống hỗ trợ khởi hành ngang dốc (HAC).

-

Nghiên cứu lý thuyết về các hệ thống kiểm soát làn đường (LKS), hệ thống hỗ
trợ đổ đèo (DAC) và hệ thống hỗ trợ khởi hành ngang dốc (HAC).

-

Ứng dụng của các hệ thống kiểm soát làn đường (LKS), hệ thống hỗ trợ đổ đèo
(DAC) và hệ thống hỗ trợ khởi hành ngang dốc (HAC).

4. Phương pháp nghiên cứu:
Để thực hiện đề tài, em sử dụng nhiều phương pháp nghiên cứu nhưng chủ yếu là
phân tích và tổng hợp lý thuyết. Bên cạnh đó, em còn dịch một số tài liệu chuyên ngành
bằng tiếng anh để phục vụ cho công việc.

luan van, khoa luan 5 of 66.


tai lieu, document6 of 66.

MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN
TÓM TẮT
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
DANH MỤC CÁC HÌNH
Chương 1: CÁC HỆ THỐNG HỖ TRỢ LÁI ........................................................... 2
1.1 Tổng quan các hệ thống. .....................................................................................2
1.1.1 Hệ thống hỗ trợ khởi hành ngang dốc HAC. .................................................. 2
1.1.2 Hệ thống hỗ trợ xuống dốc DAC. ................................................................... 3
1.1.3 Hệ thống hỗ trợ kiểm soát làn đường. ............................................................ 4
Chương 2: HỆ THỐNG KIỂM SOÁT LÀN ĐƯỜNG LKS ................................... 5
2.1 CAMERA ĐA CHIỀU (KAFAS) .......................................................................5
2.1.1 Tổng quan về KAFAS .................................................................................... 5
2.1.1.

Chức năng phát hiện khoảng cách ............................................................. 6

2.1.2.

Chức năng phát hiện người đi bộ............................................................... 8

2.1.3.

Chức năng phát hiện biển báo ................................................................... 8

2.1.4.

Chức năng phát hiện làn đường ................................................................. 9

2.1.5.

Chức năng phát hiện điều kiện mặt đường .............................................. 10

2.1.6.

Giới hạn của hệ thống .............................................................................. 11

2.2 Làn đường và hỗ trợ giao thông ......................................................................13
2.2.1 Nguyên lý hoạt động ..................................................................................... 13
2.2.2 Cảm biến phát hiện bàn tay .......................................................................... 15
2.2.3 Điều kiện cần có của chức năng ................................................................... 18
2.2.4 Chuyển làn đường ......................................................................................... 19
2.2.5 Chức năng chính ........................................................................................... 19

luan van, khoa luan 6 of 66.


tai lieu, document7 of 66.

2.2.6 Chủ động can thiệp lái .................................................................................. 19
2.2.7 Hoạt động ...................................................................................................... 21
2.2.8 Sơ đồ hệ thống .............................................................................................. 24
2.2.9 Tiêu chí hủy kích hoạt .................................................................................. 27
2.2.10 Giới hạn hệ thống........................................................................................ 27
2.3 Hỗ trợ kiểm soát làn đường..............................................................................28
2.3.1 Cảnh báo va chạm bên .................................................................................. 28
2.3.2 Chức năng giảm cảnh báo va chạm bên ....................................................... 29
2.3.3 Cảnh báo chệch làn đường ............................................................................ 30
2.3.4 Phát hiện điểm mù ........................................................................................ 30
Chương 3: HỆ THỐNG HỖ TRỢ KHỞI HÀNH NGANG DỐC HAC VÀ HỆ
THỐNG HỖ TRỢ XUỐNG DỐC DAC. ................................................................. 32

3.1 Sơ đồ nguyên lý hoạt động của hai hệ thống HAC và DAC. .........................32
3.2 Các cảm biến đầu vào. ......................................................................................32
3.2.1 Cảm biến góc nghiêng. ................................................................................. 32
3.2.2 Cảm biến vận tốc bánh xe. ............................................................................ 33
3.2.3 Cảm biến điều chỉnh chiều cao. .................................................................... 34
3.2.4 Cảm biến gia tốc. .......................................................................................... 35
3.3 Nguyên lý hoạt động của hệ thống hỗ trợ khởi hành ngang dốc HAC. .......36
3.3.1 Điều kiện để tắt chế độ HAC. ....................................................................... 37
3.3.2 Điều kiện để bật chế độ HAC. ...................................................................... 37
3.4 Nguyên lý hoạt động của hệ thống hỗ trợ đổ đèo DAC. ................................37
KẾT LUẬN
TÀI LIỆU THAM KHẢO

luan van, khoa luan 7 of 66.


tai lieu, document8 of 66.

luan van, khoa luan 8 of 66.


tai lieu, document9 of 66.

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
Chữ Viết Tắt

Tên Tiếng Anh

Tên Tiếng Việt

ACC

Active cruise control

Kiểm sốt hành trình chủ động

ACSM

Advanced crash safety module

Module an toàn va chạm nâng
cao

AMPT

Top Hi-Fi amplifier

Hệ thống âm thanh

ASD

Active sound design

Giả lập âm thanh chủ động

BDC

Body domain controller

Kiểm soát phạm vi thân xe

CON

Controller

Cụm điều khiển

DME

Digital motor electronics

Hộp động cơ

DEM2

Digital motor electronics 2

Hộp động cơ 2

DSC

Dynamic stability controller

Kiểm soát cân bằng động học

EARSH

Electric active roll stabilization

Cân bằng chủ động cầu sau

rear
EARSV

Electric active roll stabilization

Cân bằng chủ động cầu trước

front
EGS

Electronic transmission control

Điều khiển hộp số điện tử

ESP

Electromechanical power

Trợ lực lái điện tử

steering
FLA

High-beam assistant

Hỗ trợ đèn đầu

FLER

Frontal light electronics right

Đèn đầu trước phải

luan van, khoa luan 9 of 66.


tai lieu, document10 of 66.

FLEL

Frontal light electronics left

Đèn đầu trước trái

FZD

Roof function centre

Chức năng cửa sổ trời

GWS

Gear selector

Cần số

HEADUNIT

Head unit

Hộp điều khiển màn hình

HKFM

Tailgate function module

Module chức năng cốp sau

HSR

Rear axle slip angle control

Kiểm soát góc trượt cầu sau

IHKA

Intergrated automatic

Điều hịa tích hợp

heating/air conditioning
KAFAS

Camera-based driver support

Hệ thống camera hỗ trợ lái

system
KOMBI

Instrument panel

Đồng hồ tap-lo

CID

Central Information Display

Màn hình trung tâm

LEM

Light effect manager

Quản lý hiệu ứng đèn

NFC

Near field communication

Giao tiếp gần

NVE

Night vision electronics

Thiết bị điện tử nhìn đêm

PCU

Power control unit

Hộp kiểm sốt công suất

PMA

Parking maneuver assistant

Hỗ trợ đỗ xe

RFK

Reversing camera

Camera lùi

RSE

Rear seat entertainment

Giải trí hàng ghế sau

RSL

Radar sensor, left (avoidance

Cảm biến radar, trái

assistant)

luan van, khoa luan 10 of 66.


tai lieu, document11 of 66.

RSR

Radar sensor, right (avoidance

Cảm biến radar, phải

assistant)
SAS

Optional equipment system

Hệ thống thiết bị tùy chọn

SMBF

Seat module, passenger

Module ghế hành khách trước

SMBFH

Seat module, passenger, rear

Module ghế hành khách sau

phải

SMFA

Seat moduel, driver

Module ghế lái

SMFAH

Seat module, driver, rear

Module ghế hành khách sau trái

SPNMHL

Seat pneumatics module back left

Module bóng khí massage sau
trái

Seat pneumatics module back

Module bóng khí massage sau

right

phải

Seat pneumatics module front

Module bóng khí massage trước

left

trái

Seat pneumatics module front

Module bóng khí massage trước

right

phải

SWW

Blind spot detection ( primary)

Phát hiện điểm mù (sơ cấp)

SWW2

Blind spot detection ( secondary)

Phát hiện điểm mù (thứ cấp)

TCB

Telematic communication box

Hộp giao tiếp điện thoại

TRSVC

Top rear side view camera

Camera toàn cảnh

VDP

Vertical dynamic flatform

Nền tảng động học dọc trục

VTG

Transfer box

Hộp số phụ

SPNMHR

SPNMVL

SPNMVR

luan van, khoa luan 11 of 66.

tai lieu, document12 of 66.

WCA

Wirless charging oddments tray

Khay sạc không dây

ZGM

Central gateway module

Module giao tiếp trung tâm

1

Start-up node control units for

Hộp điều khiển nút khởi động

starting and synchronizing the

để khởi động và đồng bộ hóa hệ

flexRay bus system

thống bus flexRay

Control units with wake-up

Hộp điều khiển với quyền kích

authorization

hoạt

Control units also connected at

Hộp điều khiển được kết nối tại

terminal 15WUP

thiết bị đầu cuối 15WUP

2

3

luan van, khoa luan 12 of 66.


tai lieu, document13 of 66.

DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 1.1: Hệ thống hỗ trợ khởi hành ngang dốc. ....................................................... 2
Hình 1.2: Hệ thống hỗ trợ đổ đèo DAC. .................................................................... 3
Hình 1.3: Hệ thống hỗ trợ kiểm soát làn đường LKS. ............................................... 4
Hình 2.1: Vị trí camera KAFAS. ................................................................................ 5
Hình 2.2: Camera KAFAS. ........................................................................................ 6
Hình 2.3: Camera KAFAS xác định khoảng cách...................................................... 7

Hình 2.4: Ví dụ về nhận dạng người đi bộ bằng camera KAFAS: người đi bộ tiếp
cận từ bên bước vào đường và bị ẩn một phần. .......................................................... 8
Hình 2.5: Camera KAFAS tích hợp trong đế gương chiếu hậu trong. ....................... 9
Hình 2.6: Camera KAFAS phát hiện sự mấp mơ của mặt đường. ........................... 11
Hình 2.7: Hệ thống hỗ trợ lái. ................................................................................... 13
Hình 2.8: Vị trí hệ thống KAFAS trên xe. ............................................................... 14
Hình 2.9: Vị trí cảm biến phát hiện bàn tay. ........................................................... 16
Hình 2.10: Cấu tạo cảm biến. ................................................................................... 17
Hình 2.11: Các nút G12 cho ACC Stop & Go với thiết bị tùy chọn Active Driving
Assistant Plus (OE 5AT). ......................................................................................... 21
Hình 2.12: Sơ đồ mạch điện hệ thống KAFAS. ....................................................... 24
Hình 3.1: Sơ đồ nguyên lý hoạt động. ...................................................................... 32
Hình 3.2: Cấu tạo cảm biến góc nghiêng. ................................................................ 32
Hình 3.3:Cấu tạo cảm biến vận tốc bánh xe. ............................................................ 33
Hình 3.4: Cấu tạo cảm biến điều chỉnh chiều cao. ................................................... 34
Hình 3.5: Cấu tạo cảm biến gia tốc. ......................................................................... 35
Hình 3.6: Nguyên lý hoạt động của cảm biến gia tốc. ............................................. 35
Hình 3.7: Đèn báo chế độ hỗ trợ khởi hành ngang dốc HAC đang bật.................... 36
Hình 3.8: Cơng tắc bật chế độ hỗ trợ đổ đèo DAC. ................................................. 37
Hình 3.9: Đèn báo hệ thống hộ trợ đổ đèo DAC đang bật. ...................................... 38

1

luan van, khoa luan 13 of 66.


tai lieu, document14 of 66.

Chương 1: CÁC HỆ THỐNG HỖ TRỢ LÁI
1.1 Tổng quan các hệ thống.

1.1.1 Hệ thống hỗ trợ khởi hành ngang dốc HAC.

Hình 1.1: Hệ thống hỗ trợ khởi hành ngang dốc.
Hệ thống hỗ trợ lên dốc HAC có chức năng hỗ trợ người lái khởi hành khi đang
dừng trên dốc cụ thể là tạo 1 khoảng thời gian đủ để cho chúng ta di chuyển từ bàn
đạp phanh sang bàn đạp ga để bắt đầu di chuyển.
Trong khoảng thời gian này, xe sẽ không bị tuột dốc khi chúng ta nhả bàn đạp
phanh mà bị hãm lại bởi các hệ thống như: hệ thống phanh ABS, hệ thống kiểm soát
lực kéo TRC, hoạt động của ly hợp (nếu có).

2

luan van, khoa luan 14 of 66.


tai lieu, document15 of 66.

1.1.2 Hệ thống hỗ trợ xuống dốc DAC.

Hình 1.2: Hệ thống hỗ trợ đổ đèo DAC.
Hệ thống hỗ trợ đổ đèo DAC có chức năng hỗ trợ người lái xuống dốc mà không
cần rà chân phanh, giúp người lái tập trung lái xe mà không phải lo đang đi với vận
tốc nguy hiểm.
Cụ thể là xe sẽ bị hãm lại bởi các hê thống như hệ thống phanh ABS, hệ thống
kiểm soát lực kéo TRC, hoạt động của ly hợp (nếu có).

3

luan van, khoa luan 15 of 66.

tai lieu, document16 of 66.

1.1.3 Hệ thống hỗ trợ kiểm sốt làn đường.

Hình 1.3: Hệ thống hỗ trợ kiểm sốt làn đường LKS.
Hệ thống hỗ trợ kiểm soát làn đường giúp người lái giữ xe không bị chệch làn
khi người lái đang có vấn đề như buồn ngủ, hoa mắt, đổ nước....
Nhờ vào Camera KAFAS, hệ thống sẽ nhận biết được khi nào ta đi chệch làn
đường, lúc đó hệ thống sẽ phát tiếng báo hiệu hoặc là rung lắc vô lăng cho người lái
chỉnh lại vô lăng. Trường hợp người lái khơng chỉnh lại được thì hệ thống sẽ tự động
chỉnh lại vô lăng thông qua hệ thống lái trợ lực điện.
Ngồi ra hệ thống kiểm sốt làn đường cịn có các chức năng khác như:
+ Cảnh báo va chạm bên.
+ Cảnh báo giảm va chạm bên.
+ Phát hiện điểm mù.

4

luan van, khoa luan 16 of 66.


tai lieu, document17 of 66.

Chương 2: HỆ THỐNG KIỂM SOÁT LÀN ĐƯỜNG LKS
2.1 CAMERA ĐA CHIỀU (KAFAS)
2.1.1 Tổng quan về KAFAS
Khi các yêu cầu lắp đặt trên camera KAFAS (Camera-based driver support
system) được nâng cấp trên G12, thì việc tồn tại của camera đơn sắc đã được thay thế
bằng camera đa chiều ( stereo camera). Camera KAFAS được lắp trong đế gương của

gương chiếu hậu trong và nằm sau kính chắn gió phía trước xe.

Hình 2.1: Vị trí camera KAFAS.
Camera đa chiều KAFAS bao gồm 2 camera có độ phân giải cao sử dụng cảm
biến ánh sáng (Cảm biến ánh sáng là cảm biến chuyển đổi hình ảnh quang học sang
tín hiệu điện trong các máy thu nhận hình ảnh) CMOS ( Complementary Metal Oxide
Semiconductor - camera sử dụng cảm biến
CMOS được đặt trưng bởi mức tiêu thụ năng lượng thấp, kích thước nhỏ gọn, dễ chế
tạo hơn cảm biến CCD (Charge Coupled Device) và có tỉ lệ khung hình cao, hai
camera này được lắp cách nhau khoảng 20cm và tích hợp với hộp điều khiển trong
cùng một vỏ bọc.

5

luan van, khoa luan 17 of 66.


tai lieu, document18 of 66.

Hình 2.2: Camera KAFAS.
Camera KAFAS là một trong những thành phần quan trọng trong các hệ thống
hỗ trợ lái :
 Cảnh báo va chạm với chức năng phanh trong thành phố (Collision warning
with city braking fuction)
 Cảnh báo người đi bộ với chức năng phanh trong thành phố (Pedestrian
warning with city braking fuction)
 Cảnh báo sai làn đường (Lane departure warning)
 Nhận biết biển báo đường bộ (Road sign recognition)
Camera KAFAS cũng đóng vai trò hỗ trợ trong các hệ thống:
 Hệ thống kiểm soát hành trình chủ động với chức năng Stop & Go (ACC)

 Hỗ trợ kiểm soát lái và làn đường trong trường hợp kẹt xe (Steering and lane
control assistant including traffic jam)
 Hỗ trợ giữ làn đường chủ động kết hợp cảnh báo va chạm bên chủ động
(Active lane keeping assistant with active side collision protection)
2.1.1. Chức năng phát hiện khoảng cách
Camera đa chiều khơng chỉ có thể đo được khoảng cách đến vật thể mà nó cịn
đo được độ cao của chúng so với mặt đường. Trong khi một camera đơn sắc thơng
thường chỉ có thể ước lượng khoảng cách, thì camera đa chiều có thể xác định khá
chính xác khoảng cách đến vật thể lên đến 20-30cm trong phạm vi khoảng 40m.

6

luan van, khoa luan 18 of 66.


tai lieu, document19 of 66.

Hình 2.3: Camera KAFAS xác định khoảng cách.
Về nguyên lý hoạt động, các thiết bị điện tử dùng để xử lý hình ảnh trong camera
đa chiều KAFAS sử dụng hiệu ứng giống như cách con người tạo ra tầm nhìn trong
khơng gian. Camera KAFAS khơng chỉ cho phép xác định được vị trí của vật thể mà
nó cịn biết được sự chủn động và chiều chủn động của chúng. Với mỗi điểm ảnh
của vật thể được xác định sẽ cho phép xác định được chiều chuyển động của vật thể
từ phương ngang, thẳng đứng hay dọc trục.
Camera KAFAS có thể xác định khá chính xác trong khoảng cách lên đến 40m
7

luan van, khoa luan 19 of 66.

tai lieu, document20 of 66.

về phía trước và mở rộng khoảng 5m về hai bên. Nói chung, phạm vi phát hiện của
camera có thể lên đến 500m.
2.1.2. Chức năng phát hiện người đi bộ
Camera KAFAS thu thập những hình ảnh phía trước xe và xác định tồn bộ
khung cảnh phía sau của các xe chuyển động cũng như đứng yên trong tầm quan sát.
Cùng lúc đó hệ thống cũng xác định thơng tin làn đường, vị trí xe và các chuyển động.
Với sự hỗ trợ của dữ liệu hình ảnh từ camera KAFAS, các đối tượng được xác định
một cách rõ ràng là phương tiện hay chuyển động ngang của phương tiện muốn thay
đổi làn đường. Hệ thống đồng thời cũng phát hiện người và người đi xe đạp.

Hình 2.4: Ví dụ về nhận dạng người đi bộ bằng camera KAFAS: người đi bộ
tiếp cận từ bên bước vào đường và bị ẩn một phần.
2.1.3. Chức năng phát hiện biển báo
Camera KAFAS cũng chịu trách nhiệm trong việc phát hiện các biển báo hiệu
giao thơng. Ví dụ như các biển báo giới hạn tốc độ, cho vượt hay không cho vượt
cũng như phát hiện các bảng chỉ dẫn…

8

luan van, khoa luan 20 of 66.


tai lieu, document21 of 66.

2.1.4. Chức năng phát hiện làn đường

Hình 2.5: Camera KAFAS tích hợp trong đế gương chiếu hậu trong.
Vị trí

Giải thích

1__________Camera KAFAS
2__________Cảm biến mưa

9

luan van, khoa luan 21 of 66.


tai lieu, document22 of 66.

3__________Cảm biến ánh sáng
Cảm biến mưa hoạt động dựa trên cơ chế nhận diện sự thay đổi ánh sáng chiếu

-

qua kính chắn gió, cơng dụng của cảm biến là nhận biết nước và bụi bẩn có
mặt trên kính chắn gió. Trong module điều khiển sẽ có các đi-ốt phát ra các tia
hồng ngoại, khi kính trong suốt các tia này sẽ bị phản xạ lại và các cảm biến
ánh sáng sẽ nhận các tính hiệu này. Ngược lại, khi nước mưa hoặc bụi bẩn
xuất hiện thì các tia này sẽ đi qua chúng thay vì phản xạ lại đến các cảm biến,
ánh sáng phản xạ này tạo ra một điện áp, khi ánh sáng phản xạ nhiều hơn thì
chúng sẽ tạo ra điện áp lớn hơn và ngược lại. Các mô tơ gạt mưa hoạt động
khi điện áp được tạo ra thấp hơn (tức khi lượng ánh sáng phạn xạ rất nhỏ). Tốc
độ và thời gian kích hoạt gạt mưa tự động phụ thuộc vào mức độ ẩm ướt hay
bẩn của kính chắn gió.
Camera KAFAS ghi nhận hình ảnh phía trước xe lên đến 40m và mở rộng

-

khoảng 5m sang hai bên. Dữ liệu hình ảnh sau đó được tính tốn bởi hộp điều
khiển tích hợp trong camera. Bằng việc phân tích hình ảnh được ghi nhận từ
camera KAFAS, hệ thống sẽ phát hiện ra làn đường cũng như các vạch kẻ
đường. Chức năng này của camera KAFAS được dùng trong hệ thống cảnh
báo sai lệch làn đường (Lane Departure Warning).
Hình dạng của vạch kẻ đường có thể thay đổi dựa vào quy định của mỗi quốc gia
hay tùy từng loại đường cũng như điều kiện thời tiết ngoài mơi trường. Hệ thống có
thể phát hiện bề rộng và chủng loại của các loại vạch kẻ đường. Để đánh giá được
một làn đường, đầu tiên camera và hộp điều khiển phải xác định rõ làn đường đó và
một làn đường phải có chiều rộng trung bình lớn hơn 2.5m.
2.1.5.

Chức năng phát hiện điều kiện mặt đường

Camera KAFAS trên G12 cũng có thể xác định được điều kiện của mặt đường.
Với xe có trang bị gói Executive Drive Pro, dữ liệu sẽ được thu thập và được
dùng để tùy chỉnh cho phần khung gầm và hệ thống treo tùy vào điều kiện mặt đường.
Bằng cách thay đổi thông số trong các hệ thống Dynamic Drive
(ARS) và Electronic Damper Control (EDC) và điều chỉnh sự tương tác giữa hệ
10

luan van, khoa luan 22 of 66.


tai lieu, document23 of 66.

thống treo khí nén của hai cầu (ví dụ như thay đổi độ cứng hay độ cao của các phuộc,
phân bổ lại lực kéo giữa hai cầu đối với xe có trang bị dẫn động tồn thời gian)

Hình 2.6: Camera KAFAS phát hiện sự mấp mơ của mặt đường.

Xe có thể nhận biết được điều kiện mặt đường để có thể đưa ra các xử lý phù
hợp trước khi xe tiếp xúc từng điều kiện đường khác nhau.Ví dụ nếu xe phát hiện
phía trước có mấp mơ thì lập tức hệ thống kích hoạt các phuộc nâng lên để bảo vệ
khung gầm,… Hệ thống hoạt động trong khoảng từ 15 đến 100km/h. Cấu trúc của xe
ít bị chuyển động dọc do đó người lái sẽ cảm thấy êm dịu hơn. Các mấp mô của mặt
đường sẽ ít ảnh hưởng đến người lái.
2.1.6.

Giới hạn của hệ thống

Độ chính xác của hệ thống sẽ bị suy giảm do những giới hạn vật lý như:
-

Sương mù nặng, mưa lớn, tuyết dày

-

Gặp vùng ánh sáng mạnh chiếu trực tiếp vào thấu kính

-

Vùng quan sát của camera trên kính lái bị bụi bẩn

-

Những khúc quanh gắt

-

Nếu giới hạn của các vạch kẻ đường bị mất, sai, khó thấy, phân kỳ hay hội tụ
hoặc khó nhận dạng cũng làm ảnh hưởng đến độ chính xác của hệ thống.

-

Ranh giới của các vạch kẻ đường bị tuyết bao phủ, bị bẩn hay bị ngập nước
11

luan van, khoa luan 23 of 66.


tai lieu, document24 of 66.

-

Ranh giới bị che khuất bởi vật cản

-

Khi xe đi quá gần so với xe phía trước

-

Kính lái bị nhịa, bẩn hay bị che khuất bởi các nhãn dán

-

Độ trễ khoảng 10s kể từ lúc người lái khởi động xe

Lưu ý: Do những giới hạn cũng như những hạn chế, nên việc cảnh báo có thể

khơng thực hiện, có nhưng quá chậm hoặc không chính xác. Do đó, hãy thận trọng
để có thể can thiệp một cách chủ động vào bất cứ lúc nào. Nếu không sẽ có nguy cơ
xảy ra tai nạn.

12

luan van, khoa luan 24 of 66.


tai lieu, document25 of 66.

2.2 Làn đường và hỗ trợ giao thơng
Hỗ trợ kiểm sốt làn đường với hổ trợ giao thông là một trang bị của hổ trợ lái.
Hệ thống hỗ trợ người lái giữ xe ở là trong làn đường và điều chỉnh can thiệp
nếu cần thiết.

Hình 2.7: Hệ thống hỗ trợ lái.
2.2.1 Nguyên lý hoạt động
Tùy thuộc vào tốc độ, hệ thống phụ thuộc vào làn đường hoặc xe đang chạy
phía trước. Vị trí của làn đường và xe đang chạy phía trước được xác định với sự trợ
giúp của 5 cảm biến radar và camẻa đa chiều KAFAS.

13

luan van, khoa luan 25 of 66.