Elektronika pojazdu użytkowego staje się coraz bardziej złożona. Stoneridge chce ją uprościć. Platforma EVO ECU łączy sprzęt i oprogramowanie do obsługi systemów bezpieczeństwa, łączności i mulitmediów. O założeniach rozwiązania, jego znaczeniu dla producentów pojazdów i korzyściach dla kierowców mówi Fernando Kaba Surjus, dyrektor ds. konstrukcji, jednostek sterujących i oprogramowania w firmie Stoneridge.
Tegoroczne targi IAA Transportation obfitują w innowacje. Co ciekawego możemy zobaczyć na ekspozycji firmy Stoneridge?
Pokazujemy przede wszystkim nową platformę EVO ECU, czyli zintegrowany system elektroniczny z oprogramowaniem dla pojazdów użytkowych. To odpowiedź na głębokie zmiany zachodzące w branży. Producenci pojazdów zmagają się z wieloma wyzwaniami. Muszą spełniać coraz bardziej rygorystyczne wymagania bezpieczeństwa, obniżać koszty, upraszczać metody produkcji i jednocześnie nadążać za szybko rozwijającą się cyfryzacją. W ciężarówkach pojawia się coraz więcej kamer, wyświetlaczy, czujników, funkcji ADAS, a także urządzeń rejestrujących oraz systemów łączności. Jeśli każdy z nich rozwijamy osobno, architektura elektroniczna pojazdu komplikuje się, a jej koszty rosną.
Naszym celem było stworzenie jednej platformy, zdolnej obsłużyć wiele funkcji, którymi dotychczas zarządzały oddzielne sterowniki i systemy. W ramach jednego rozwiązania zintegrowaliśmy między innymi cyfrowe lusterka, zestaw wskaźników, multimedia, systemy monitorowania kierowcy i inne aplikacje. Słowem: jedna scentralizowana platforma, wiele funkcji.
Czy EVO ECU to rodzaj systemu operacyjnego integrującego dane z różnych źródeł?
To więcej niż system operacyjny. EVO ECU jest kompletną platformą, w której sprzęt i oprogramowanie powstały jako jeden projekt. Mamy bazowy moduł sprzętowy, wyspecjalizowane układy elektroniczne i platformę programową zaprojektowaną z myślą o pojazdach użytkowych.
Co ważne, oddzielamy warstwę sprzętową od oprogramowania w sposób, który daje producentowi pojazdu większą elastyczność. Dziś, gdy pojazd dostaje nową funkcję albo potrzebuje większej mocy obliczeniowej, często wymaga to przebudowy, walidacji i integracji całej architektury elektronicznej od nowa. To kosztuje i zajmuje czas.
EVO ECU pozwala aktualizować funkcje pojazdu znacznie prościej i szybciej. Jeżeli za kilka lat pojawią się funkcje wymagające większej mocy obliczeniowej, producent nie musi zaczynać od zera. Może rozwijać aplikację, używając nadal tej samej platformy. To szczególnie ważne w pojazdach ciężarowych, które pracują wiele lat, a ich cykl produktowy jest dłuższy niż samochodów osobowych.
Co to zmienia z perspektywy producenta ciężarówki lub autobusu?
Przede wszystkim ogranicza liczbę elementów, które trzeba zamówić, zintegrować, przetestować i homologować. Zamiast budować niezależne układy dla lusterek cyfrowych, kamer, ekranów, zestawu wskaźników czy funkcji rejestracji obrazu, producent może korzystać z jednego skalowalnego rozwiązania.
To upraszcza dostawy komponentów i wprowadzanie innowacji technicznych. Nie chodzi tylko o koszt pojedynczego sterownika. Znaczenie ma całkowity koszt rozwoju, walidacji, aktualizacji oraz produkcji w całym „cyklu życia” produktu.
Dla producentów atrakcyjna jest również możliwość szybszego wprowadzania nowych wariantów wyposażenia. W tradycyjnym podejściu zestaw wskaźników może być praktycznie niezmieniony przez dziesięć czy piętnaście lat, ponieważ jego modernizacja jest kosztowna i wymaga dużo pracy. W bardziej zintegrowanym systemie można szybciej rozwijać interfejs, funkcje obrazu czy logikę wyświetlania informacji.
Pierwsze wdrożenia seryjne platformy EVO ECU są przewidziane na 2028 rok. Cały czas rozmawiamy z kolejnymi producentami, którzy są zainteresowani redukcją złożoności elektronicznego wyposażenia pojazdu i możliwością jego przyszłego rozwijania bez ponoszenia dużych nakładów.
Zaawansowana elektronika często kojarzy się z rosnącymi ekranami i wielopoziomowym menu. Tymczasem kierowcy zawodowi niechętnie czasem podchodzą do sterowania funkcjami pojazdu przez ekran dotykowy. Czy uwzględniliście to w projekcie?
Dużo rozmawiamy z kierowcami i menedżerami flot, a wielu naszych pracowników ma „ciężarowe” prawo jazdy. To daje nam praktyczne spojrzenie na codzienną pracę za kierownicą.
W samochodach osobowych przyciski bywają eliminowane, a ekran staje się centrum obsługi pojazdu. W ciężarówce to nie zawsze dobry kierunek. Kierowca pracuje przez wiele godzin, często w intensywnym ruchu miejskim, na placu manewrowym, przy rampie lub na wąskiej drodze. System powinien dostarczać informacje wtedy, gdy są potrzebne w sposób, który nie odciąga uwagi od sytuacji na drodze.
Dlatego nie mówimy o technologii dla samej technologii. Chodzi o lepsze rozmieszczenie informacji, automatyczne wywoływanie obrazów użytecznych w danej chwili i ograniczenie potrzeby przeszukiwania menu. Kierowca nie powinien zastanawiać się, który ekran wybrać, gdy podjeżdża pod rampę, skręca w prawo w mieście albo cofa zestawem.
Jak może to wyglądać w praktyce?
Dobrym przykładem jest manewrowanie w ciasnej przestrzeni. System może wykorzystać widok otoczenia pojazdu, kamery boczne, kamery narożne oraz obraz sprzęgu lub naczepy. W zależności od sytuacji może automatycznie pokazać właściwy obraz na ekranie najbliższym linii wzroku kierowcy.
Jeżeli kierowca skręca w prawo, szczególnie w ruchu miejskim, ważna jest kontrola prawej strony pojazdu, narożnika kabiny, przestrzeni obok naczepy i toru jazdy zestawu. Możemy wyświetlić odpowiedni obraz nie tylko na ekranie lusterka cyfrowego, lecz także na ekranie centralnym lub w pobliżu wskaźników. Kierowca otrzymuje wtedy potrzebną informację w dwóch miejscach, nie musi odwracać głowy i odrywać spojrzenia od drogi.
W systemie można też pokazać przewidywany tor jazdy naczepy, odległość od przeszkody, krawężnika lub elementów infrastruktury. To przydatne na wąskich ulicach, czy podczas podjazdu pod rampę.
Stoneridge jest znany z tachografów, ale coraz silniej rozwija systemy wspomagające jazdę. Jaką rolę ma odgrywać ten segment?
Tachografy są bardzo ważną częścią naszej działalności i tak pozostanie. Systemy wspomagające jazdę, a przede wszystkim systemy kamer są obecnie jednym z głównych kierunków rozwoju. Skupiamy się na pojazdach użytkowych i zastosowaniach, w których obraz z kamer może poprawić bezpieczeństwo, ergonomię pracy kierowcy oraz efektywność operacyjną.
Widzimy rosnące zainteresowanie cyfrowymi lusterkami, kamerami do obserwacji stref martwego pola, systemami 360 stopni oraz inteligentnymi kamerami dla maszyn roboczych. Rozwijamy systemy zdolne wykrywać ludzi w niebezpiecznych strefach wokół maszyn budowlanych, rolniczych czy innych pojazdów pracujących poza drogami publicznymi.
Czy kamera ma przewagę nad radarem?
Radar pozostaje ważnym elementem wielu systemów bezpieczeństwa, ale kamera oferuje inny rodzaj informacji. Pozwala nie tylko wykryć obiekt, lecz pokazać kierowcy całą sytuację: położenie rowerzysty, pieszego, słupka, rampy czy narożnika naczepy.
System kamer może objąć pełne 360 stopni wokół pojazdu. Istotny jest również zasięg obserwacji. W zależności od konfiguracji możemy uzyskać widoczność znacznie wykraczającą poza najbliższe dwa–trzy metry wokół kabiny. To pomaga kierowcy podejmować lepsze decyzje.
Kierowcy zwracają jednak uwagę na ograniczenia kamery, która może ulec zabrudzeniu lub zostać oślepiona przez światło padające prosto w obiektyw. Jak odpowiadacie na te obawy?
Technika nie może ignorować fizyki. Silne światło padające bezpośrednio na obiektyw może powodować olśnienie czy utratę szczegółów obrazu, ale podobnie wygląda to w zwykłym lusterku.
W nowej generacji cyfrowych lusterek niwelujemy ten efekt poprzez zaawansowane przetwarzanie obrazu. System dzieli obraz na 64 niezależne obszary. Jeśli na jeden lub kilka z tych obszarów pada ostre światło, można lokalnie ograniczyć ich jasność, zachowując dobrą jakość obrazu jako całości. To pozwala kierowcy widzieć otoczenie, bez nadmiernego przyciemniania całego obrazu.
Dużą rolę odgrywa też konstrukcja kamery. Stosujemy niewielkie obudowy, odporne na warunki atmosferyczne oraz powierzchnie o właściwościach hydrofobowych. Podczas jazdy w deszczu krople wody mogą zaburzać widok w zwykłych lusterkach. Ekran cyfrowego lustra znajduje się w kabinie, a kamera może być zaprojektowana tak, aby ograniczać gromadzenie się wody i zanieczyszczeń na obiektywie.
W nocy cyfrowy system daje możliwość wykorzystania funkcji poprawiających widoczność w trudnych warunkach oświetleniowych. Obraz nie jest tak dobry jak w dzień, ale i tak lepszy niż w zwykłych lusterkach.
Platforma EVO ECU obejmuje również rejestrację obrazu. Czy to odpowiednik wideorejestratora?
Możliwości są większe niż w typowym wideorejestratorze. Kamery podłączone do platformy mogą rejestrować obraz w pamięci wewnętrznej lub na nośniku USB, w zależności od konfiguracji ustalonej przez producenta pojazdu.
Najważniejsze zdarzenia mogą być zapisywane jako klipy powiązane z konkretną sytuacją. W praktyce może to być kolizja, wykrycie ruchu w określonej strefie, nagłe hamowanie albo inne zdefiniowane zdarzenie. Taki materiał może mieć znaczenie np. dla dochodzenia praw po kolizji. Nagranie pomaga ustalić jej przebieg i może oszczędzić firmie kosztów, a kierowcy nerwów.
Wspomniał Pan również o trybie monitorowania na postoju.
To jedna z funkcji, z którą wiążemy duże nadzieje. Gdy pojazd jest zaparkowany, system może przejść w tryb niskiego poboru energii. Nadal jednak monitoruje zdefiniowaną strefę wokół ciężarówki, wykrywa obiekty i aktywuje rejestrację, gdy ktoś zbliży się do pojazdu.
Przykładowo można ustawić strefę ochronną wokół ciężarówki w promieniu około jednego metra. Po wykryciu osoby, która znajdzie się w tym obszarze, system może przystąpić do rejestrowania sytuacji i zarchiwizować nagranie. Kierowca może również otrzymać powiadomienie, jeśli ta funkcja zostanie uruchomiona w systemie.
To nie jest wyłącznie kwestia ochrony przed kradzieżą paliwa, ładunku czy wandalizmem. W wielu sytuacjach kierowca śpi w kabinie albo przebywa w pobliżu. Szybka informacja o tym, że ktoś zbliża się do pojazdu, może mieć znaczenie dla jego bezpieczeństwa.
Jak kierowcy reagują na zastępowanie lusterek kamerami? Czy widać różnicę między Europą a Stanami Zjednoczonymi?
W Europie obserwujemy obecnie większą otwartość na takie rozwiązania, zwłaszcza wraz z upowszechnianiem się systemów ADAS. To nie znaczy, że każdy od razu ufa nowej technologii. Wielu podchodzi do niej ostrożnie, dopóki sam nie przekona się o zaletach cyfrowych lusterek.
Z naszego doświadczenia wynika, że okres adaptacji jest zwykle krótki. Na początku kierowca odruchowo patrzy w miejsce, gdzie wcześniej znajdowało się zwykłe lustro. Lecz po jednej lub dwóch jazdach większość użytkowników zaczyna doceniać zalety systemu: szersze pole widzenia, stabilny obraz, lepsze wsparcie przy manewrowaniu i możliwość prezentowania informacji w miejscu dogodnym dla kierowcy.
W Stanach Zjednoczonych rynek jest bardziej zróżnicowany. Wiele zależy od marki pojazdu, typu transportu oraz przyzwyczajeń użytkowników. Są floty i kierowcy bardzo otwarci na technologie, ale są też osoby, które najpierw chcą je przetestować w codziennej pracy. To naturalne. Najlepszym argumentem jest zawsze sprawdzian praktyczny nowego rozwiązania.
Czy platforma EVO ECU będzie dostępna jako wyposażenie dodatkowe dla już eksploatowanych pojazdów?
EVO ECU będzie oferowana przede wszystkim jako rozwiązanie montowane fabrycznie. Równolegle rozwijamy jednak rozwiązania dla rynku wtórnego i wersje przeznaczone dla pojazdów pracujących poza drogami publicznymi.
Dla pojazdów będących już w użytku dostępne są niezależne systemy wspomagania oparte na kamerach. Kolejne generacje tych urządzeń będą stopniowo wzbogacane o nowe funkcje. Należy jednak pamiętać, że system montowany fabrycznie jest w pełni integrowany z architekturą elektroniczną pojazdu. Rozwiązanie na rynek wtórny musi być w znacznej mierze samowystarczalne i łatwe do montażu w pojazdach różnych marek.
Wiele mówi się obecnie o jeździe autonomicznej. Czy platforma EVO ECU zbliża nas do pojazdów, które obędą się bez kierowcy?
Systemy wizyjne, czujniki i oprogramowanie będą oczywiście ważnymi elementami przyszłej automatyzacji transportu. Nasz podstawowy cel jest jednak bardziej praktyczny: wspierać kierowcę oraz producentów pojazdów w poprawie bezpieczeństwa, widoczności i ergonomii pracy już dziś.
Jazda autonomiczna będzie rozwijała się stopniowo, w różnych segmentach transportu w różnym tempie. Zanim stanie się powszechna, pozostaje do rozstrzygnięcia jeszcze wiele kwestii technicznych, prawnych i operacyjnych. Tymczasem system, który pomaga bezpieczniej skręcić w mieście, łatwiej cofnąć pod rampę czy dostrzec zagrożenie albo udokumentować zdarzenie, może przynieść wymierną korzyść od razu.
