Контроль усталости водителей
Усталость водителя — важный фактор риска на дороге. Его коварство сложно переоценить: постепенно накапливаясь, усталость приводит к снижению концентрации внимания, ухудшению реакции и восприятия обстановки. Особенно опасным этот фактор становится в длительных поездках, когда монотонность дороги и однообразие движения создают иллюзию безопасности. Но даже короткий рейс может стать испытанием, если водитель недостаточно выспался или находится в состоянии стресса. Понимание природы усталости и умение вовремя распознать её симптомы помогут сохранить безопасность на дорогах.
Статистика ДТП из-за засыпания водителей за рулем
Согласно исследованию, проведенному компанией Ford, данные которого были опубликованы в онлайн-журнале «За рулем», 32% российских водителей засыпали за рулем. 3,8% из них просыпались только в момент столкновения или вылетев с дороги. При этом 24% из опрошенных заявили, что чувство сонливости за рулем им знакомо, хотя и не приводило к засыпанию.
Причины усталости водителей
Недосып. Сон взрослого человека за сутки должен составлять не меньше 7-8 часов. Особенно этот фактор важен, если впереди предстоит дорога.
Биоритмы. Для разных людей бывает комфортным разное время суток. И если вечерняя или ночная дорога для «совы» покажется привычным делом, то «жаворонок» к ночи захочет спать и не сможет безопасно продолжать двигаться по маршруту.
Неподвижность. Одна и та же поза, отсутствие движения, тело может воспринимать это как сигнал отхода ко сну.
Однообразие. При долгой дороге однообразный пейзаж за окном, отсутствие существенных перемен и маневрирования приводит к ослаблению внимания, в дальнейшем — к сонливости.
Режим питания. Все знают, что при переедании начинается ощущаться сонливость, а переесть на голодный желудок проще. Поэтому в дороге важно соблюдение режима питания.
Шум. Треск рации, шипение приемника и другие источники «белого шума» представляют собой особенную опасность. Они могут работать как сильнейшее снотворное.
Тепло. Избыточное тепло в салоне автомобиля вызывает сильную сонливость водителя и пассажиров.
Отсутствие проветривания. В случае, если в салоне душно и не происходит приток свежего воздуха, усталость и сонливость усиливаются.
Осадки. Осадки — дождь и снег — могут иметь почти гипнотический эффект. Например, крупные хлопья снега, летящие на скорости в лобовое стекло, очень быстро утомляют и приводят к сонливости и потери координации.
История развития систем контроля усталости водителей
Пионерами этого направления стала компания Nissan (Япония). В 1977 году она запатентовала технологию контроля усталости водителя, однако широкого распространения система тогда не получила по нескольким причинам, включая недостаточное развитие соответствующих технологий и более приоритетные задачи, стоящие перед компанией.
Развитие электроники дало новый толчок к развитию этого направления. Серийную установку систем контроля усталости водителей Driver Alert Control начали производить в компании Volvo (Швеция). В эту систему входило сочетание камеры для мониторинга движения машины и датчика, контролирующего частоту и особенности движения руля. Анализируя эти показатели, система предупреждала водителя об их выходе за пределы нормы.
Несколько позже тенденцию подхватила компания Mercedes, которая вместо видеокамеры использовала датчик мониторинга частоты и силы нажатия на педаль. При отклонении показателей от нормы, срабатывала система, требующая остановки. Через некоторое время эту систему модифицировали за счет дополнительной установки датчиков бокового ветра и оценки качества дороги.
В дальнейшем направление подхватили Skoda и Volkswagen.
Технологии контроля усталости водителей в настоящее время
Глобально эти технологии можно разделить на две крупные категории:
-
Технологии контроля движения автомобиля: камеры для мониторинга движения автомобиля, анализ движений рулевого колеса, частоты нажатий педалей.
-
Технологии мониторинга состояния водителя:
-
Анализ движения глаз, мимики и положения головы — мониторинг осуществляется с использованием камер и датчиков.
-
Биометрия — использование датчиков, встроенных в рулевое колесо или сидение, которые измеряют пульс, дыхание и другие физиологические показатели.
-
Мобильные приложения и носимые устройства с функцией отслеживания режима сна и бодрствования.
Отдельной категорией можно выделить:
-
Умные системы анализа поведения водителя, которые включают оба вида технологий с последующей их обработкой.
-
Электронные системы, отслеживающие чередование труда и отдыха, запрещающие водителям движение в случае превышения временных интервалов нахождения за рулем.
Современные встроенные системы мониторинга усталости водителей
Системы мониторинга усталости водителей используются в некоторых моделях автомобилей японских и европейских производителей.
Технологии контроля движения автомобиля популярны у европейского автопрома.
В таких системах мониторинга используется анализ движения рулевого колеса и соблюдение дорожной разметки/отклонение от нее. Некоторые модели могут будить водителя легким торможением, звуковыми сигналами или даже самостоятельно перехватывать управление и парковаться на обочине.
В частности, такими системами оснащены некоторые модели:
Skoda
https://youtu.be/dE2jqMOhtVA?si=XyutACipBaVqyswY
Lexus
https://youtu.be/OvsrrPiRpl4?si=C6FurnGoPe9OibJ2
А также Mercedes-Benz, Volkswagen и др.
Японская автомобильная промышленность делает ставки на салонные видеокамеры и контроль таких маркеров состояния водителя, как частота моргания, движение зрачков, положение головы, мимика и другое.
Контроль состояния водителя Subaru:
https://youtu.be/sIXEIBe8Ovc?si=8lxBMF48H0FGgbdQ
Российские универсальные системы мониторинга усталости водителей
По состоянию на 2024 год на рынке были такие российские разработки, как MONTRANS DVR, СПРВ-МТ «Вигитон», «Антисон» ГК КСОР и другие. Все они направлены на контроль состояния водителей и предупреждение их об усталости и сонливости.
MONTRANS DVR
Интеллектуальная система MONTRANS DVR построена на использовании искусственного интеллекта. Состоит из следующих компонентов:
-
ADAS (система помощи водителю). Контролирует положение автомобиля на дороге, предупреждает о пересечении разметки, определяет скорость в потоке и выдает уведомления об опасном сближении и угрозе столкновения.
-
DMS (мониторинг состояния водителя) — отвечает за мониторинг состояния водителя. Состоит из DSM-камеры, которая фиксирует сон, усталость, отвлечение водителя от дороги или иные действия, способные повлечь наступление опасной ситуации.
-
Видеорегистратор со встроенным спутниковым терминалом GPS/ГЛОНАСС. Отвечает за сбор информации со всех камер и датчиков, а также определяет местонахождение автомобиля. Полученные данные отправляются в облачный ЦОД.
-
Внешняя и внутренняя камеры фиксируют обстановку в салоне автомобиля и вне его.
-
Дисплей водителя выводит все уведомления и предупреждения.
Предусмотрены несколько вариантов комплектации системы и гибкая ее настройка в зависимости от потребностей заказчика.
Система MONTRANS DVR
https://rutube.ru/video/0e1a30715e9a0b461e813f928307db79/?r=wd
СПРВ-МТ «Вигитон» российской компании «Нейроком»
Разработка СПРВ-МТ «Вигитон» используется на рынке пассажирских и грузоперевозок. Она позволяет контролировать состояние водителя, быстро определяя наступление у него усталости и предотвращая засыпание. Система состоит из браслета, стационарного блока и кнопки обратной связи. Она анализирует:
-
Рациональность действий водителя через стационарный блок, установленный в автомобиле.
-
Электротермальную активность, снимая через браслет показатели с поверхности кожи.
Работа системы СПРВ-МТ «Вигитон»
https://rutube.ru/video/ef91cb916b4117d00d5db24834ef1823/?r=wd
«Антисон» ГК КСОР
Российская комплексная система мониторинга состояния водителей «Антисон», создана с использованием компьютерного зрения и нейросетей. Она позволяет выявить события, несущие потенциальный риск, и уведомить о них водителя и диспетчера.
Состоит из трех основных компонентов: DSM-камеры, центрального блока и сигнального дисплея. Опционально можно установить дополнительную камеру и монитор для водителя.
Собранные с автомобиля данные отправляются в облачный ЦОД.
Тестирование системы «Антисон» в Мострансавто:
https://vk.com/video-94840784_456241369
Преимущества систем контроля состояния водителей для бизнеса
-
Снижение аварийности: контроль состояния водителя помогает избежать большого количества ДТП, включая ДТП со смертельным исходом.
-
Снижение расходов и повышение эффективности логистики: некоторые системы, помимо контроля состояния водителя, также следят за соблюдением скоростного режима, расходом топлива и другими показателями, оптимизация которых приводит к снижению расходов на логистику.
-
Повышение качества обслуживания клиентов: контроль за водителем позволяет обеспечить безопасность клиентов и соблюдение сроков доставки.
В настоящее время на российском рынке представлен большой выбор отечественных решений, осуществляющих мониторинг усталости водителей, обеспечивая контроль за безопасностью вождения грузового, пассажирского и легкового автотранспорта.
