Od lat ekrany dotykowe, rozpoznawanie pisma ręcznego i sterowanie gestami wypierają stopniowo konwencjonalne mechaniczne przyciski i przełączniki w samochodzie – ze szkodą dla bezpieczeństwa na drodze. Bowiem obsługa nawigacji, menu komputera pokładowego lub radia rozprasza kierowcę.

Na targach CES 2018 w Las Vegas Bosch prezentuje inteligentne wyposażenie kokpitu, które pozwala kierowcom skoncentrować się na prowadzeniu samochodu. Wzrok kierowcy skupia się na tym na czym powinien – na drodze.

– Porządkujemy kokpit. Im bardziej złożona jest technika stosowana w nowoczesnych pojazdach, tym prostsza i bardziej intuicyjna musi być ich obsługa – mówi dr Steffen Berns, prezes firmy Bosch Car Multimedia.

Sztuczna inteligencja pomaga przekształcić interfejs człowiek-maszyna (HMI, ang. human-machine interface) w centrum dowodzenia, które myśli z wyprzedzeniem.

– Pierwsze funkcje wykorzystujące sztuczną inteligencję dostarczają cennych informacji dla HMI na temat kierowcy, samochodu i otoczenia. To umożliwia proaktywne dostosowywanie wyświetlaczy i ich obsługę w każdej sytuacji na drodze – mówi Berns.

Bosch wykorzystuje te informacje także do rozwoju zautomatyzowanej jazdy. Również tutaj HMI jest podstawowym elementem, który pozwala na optymalną interakcję między człowiekiem a pojazdem.

Obsługiwanie HMI bez rozpraszania się

Według Allianz Center for Technology, 63 procent kierowców w Niemczech używa nawigacji podczas jazdy, 61 procent szuka stacji radiowych, a 43 procent przegląda skomplikowane menu w komputerach pokładowych. Takie rozpraszanie uwagi jest jedną z najczęstszych przyczyn wypadków.

– Naszym zadaniem jest uczynić z HMI niezawodnego towarzysza w każdej sytuacji – mówi Berns.

Sercem HMI jest nowy asystent głosowy, który reaguje na naturalną mowę i potrafi nawet rozumieć dialekty. Dzięki technologii rozpoznawania mowy (NLU, ang. natural language understanding) kierowcy mogą rozmawiać z asystentem głosowym tak jak z pasażerem. Kolejną zaletą asystenta głosowego jest jego zdolność do myślenia z wyprzedzeniem. Korzystając ze sztucznej inteligencji może nauczyć się przewidywać prawdopodobne miejsca docelowe w zależności od pory dnia; jeśli zostanie poproszony o włączenie radia, to wie, że kierowca słucha wiadomości w godzinach porannych i muzyki w godzinach wieczornych.

90 procent wrażeń zmysłowych człowiek odbiera poprzez wzrok. Oznacza to, że kierowca musi mieć ważne informacje bezpośrednio w swoim polu widzenia we właściwym czasie. Tę rolę przejmują cyfrowe wyświetlacze w kokpicie. Dzisiaj oznacza to więcej niż tylko pokazywanie prędkości jazdy, obrotów silnika i zasięgu. Inteligentne, zdolne do nauki algorytmy filtrują treści i podają je w określonej kolejności, począwszy od tych najważniejszych.

Jeśli droga jest śliska, kierowca otrzymuje sygnał ostrzegawczy bezpośrednio w polu widzenia, podczas gdy mniej ważne informacje, takie jak aktualna stacja radiowa, są przełączane na inny wyświetlacz. Pomaga to kierowcy skoncentrować się na drodze. Jeśli chodzi o obsługę systemu multimedialnego, klimatyzacji i radia, decydującą wadą ekranów dotykowych i paneli centralnych jest to, że kierowca musi dokładnie na nie spoglądać, aby wprowadzić odpowiednie polecenia. Gdy przy prędkości 50 km/h kierowca przesunie wzrok z drogi na dwie sekundy, to samochód przejedzie w tym czasie 30 metrów, a przy prędkości 120 km/h na autostradzie nawet ponad 60 metrów – i jest to jazda po omacku.

– Wyświetlacze z haptyczną informacją zwrotną będą dominować w samochodach. Pozwalają na łatwiejszą obsługę wszystkich funkcji – na przykład radia i telefonu – szybciej, prościej i, co najważniejsze, bezpieczniej – mówi Berns.

Klawisze wyświetlane na ekranie dotykowym przypominają prawdziwe przyciski. Wyświetlacz haptyczny przekazuje wrażenie (wyczuwalne pod palcem), że głośność jest regulowana za pomocą prawdziwego suwaka. W rezultacie kierowca może dłużej obserwować drogę.

Centralny komputer kokpitu steruje HMI

Monitory, systemy multimedialne, sterowanie głosowe – jedną z konsekwencji zaawansowanej techniki w kokpicie są zwiększone wymagania dotyczące mocy obliczeniowej, okablowania i architektury sieci pokładowych. W obecnych, produkowanych seryjnie pojazdach, wyświetlacze i panele obsługowe są sterowane przez 5, 10 a nawet 15 elektronicznych jednostek sterujących. Aby odpowiednie informacje można było wyświetlać na wszystkich ekranach, potrzeba większej mocy obliczeniowej.

W przyszłości Bosch skoordynuje pracę całego interfejsu HMI za pomocą jednego komputera kokpitu i zintegruje więcej funkcji w jednym tylko procesorze centralnym. Umożliwi to konwergencję i synchronizację systemu multimedialnego, zestawu wskaźników i innych wyświetlaczy, dzięki czemu każda informacja będzie wyświetlana w pojeździe w dowolnym miejscu i w dowolnym momencie.

– W ten sposób kierowcy i pasażerowie mają praktycznie nieograniczone możliwości regulacji klimatyzacji, sterowania nawigacją lub zmiany stacji radiowych z dowolnego miejsca w pojeździe – mówi Berns.

Ponadto zmniejszenie liczby jednostek sterujących uwalnia jakże cenną przestrzeń montażową, obniża masę pojazdu i skraca czas potrzebny na projektowanie nowych pojazdów. W przyszłości aktualizacje w trybie “over-the-air” zapewnią to, że komputer kokpitu, a tym samym cały interfejs HMI będzie otrzymywał najnowszą wersję oprogramowania w taki sam prosty sposób jak smartfon.