Розумніше за деяких. В Японії створили велосипед, який може розпізнавати, коли велосипедисти мають намір повернути

Система забезпечує підтримку стабілізації лише за необхідності, допомагаючи підвищити безпеку, зберігаючи при цьому природне керування транспортним засобом, пише Techxplore.com.

Двоколісні транспортні засоби зі звичайними системами контролю стійкості повинні нахилятися, щоб змінити напрямок, що ускладнює для систем допомоги водієві визначення того, чи водій навмисно повертає, чи відчуває нестабільність, яка може призвести до падіння. Щоб вирішити цю проблему, дослідники з Технологічного інституту Шібаура (SIT), Японія, розробили систему керування, яка враховує наміри водія та може розрізняти ці два фактори та надавати підтримку стабілізації лише за потреби.

Дослідження очолив доцент Хіроакі Кувахара з кафедри машин та систем керування Технологічного інституту Шібаура, Японія, разом із Шотою Цукасе, студентом другого курсу магістратури Вищої школи системної інженерії та науки того ж закладу. Дослідники прагнули подолати ключове обмеження традиційних систем контролю стійкості, які часто реагують лише на рух транспортного засобу та можуть перешкоджати запланованим маневрам водія.

«Ми вважали, що тактильна технологія може зробити більше, ніж просто забезпечити зворотний зв’язок по силі, — вона може допомогти нам зрозуміти наміри водія», — каже Кувахара. «Аналізуючи взаємодію між водієм і транспортним засобом, ми прагнули створити систему мобільності, яка забезпечує підтримку лише тоді, коли вона дійсно потрібна».

Щоб досягти цього, команда розробила велосипед з кермуванням по проводах. На відміну від звичайного велосипеда, де кермо механічно з'єднане з переднім колесом, система керування по проводах електронно пов’язує їх. Така конфігурація дозволяє системі вимірювати поведінку керма та взаємодію між водієм та автомобілем, зберігаючи при цьому реалістичні відчуття від керування за допомогою тактильного зворотного зв’язку або зворотного зв’язку на основі сили, який дозволяє водієві відчувати реакцію транспортного засобу.

Платформа керування по електропроводці була інтегрована із системою класифікації намірів водія на основі машинного навчання. В її основі лежить нейронна мережа з довгою короткочасною пам’яттю (LSTM) — тип моделі машинного навчання, призначений для виявлення закономірностей у даних, що залежать від часу. Перед навчанням моделі дослідники використовували кластеризацію K-середніх, метод навчання без учителя, для класифікації даних про їзду за трьома сценаріями: їзда прямо, повороти та нестабільність.

Використовуючи дані, зібрані під час експериментів з їзди, модель LSTM проаналізувала такі змінні, як кут повороту керма, швидкість транспортного засобу, кут крену, бічне прискорення та крутний момент реакції. Ці вимірювання дозволили системі фіксувати як стан велосипеда, так і взаємодію між велосипедистом і транспортним засобом. Поєднуючи ці джерела інформації, модель навчилася розпізнавати умови їзди в режимі реального часу.

Результати продемонстрували, що система може точно класифікувати різні сценарії їзди та, що важливо, розрізняти навмисне повороти від нестабільних умов їзди, навіть якщо обидва варіанти передбачають нахиляння. Ця відмінність є критично важливою, оскільки непотрібне втручання під час повороту може порушити враження від їзди, тоді як своєчасне втручання під час нестабільності може допомогти запобігти втраті контролю.

«Оскільки двоколісні транспортні засоби природно нахиляються під час поворотів, важливо розрізняти навмисні маневри та нестабільність, яка може призвести до падіння», — пояснює Кувахара. «Наша система використовує інформацію про взаємодію транспортного засобу та водія, щоб розрізняти це та надавати підтримку стабілізації лише за необхідності».

Дослідники вважають, що ця технологія згодом може бути застосована до електричних велосипедів, електричних мотоциклів, служб спільного прокату велосипедів та транспортних засобів доставки. Вона також може бути корисною для старших велосипедистів та менш досвідчених користувачів, які можуть отримати додаткову підтримку стабільності, зберігаючи при цьому природний досвід їзди.

Раніше NV Техно писав, що німецька компанія Porsche припиняє діяльність своєї дочірньої компанії з виробництва електровелосипедів під назвою Porsche eBike Performance GmbH. Німецький автовиробник запустив філію з виробництва електровелосипедів у серпні 2022 року з планами розробляти такі компоненти, як двигуни та акумулятори, але цим задумам не судилося стати реальністю.

Після майже чотирьох років роботи Porsche вирішила припинити діяльність дочірньої компанії та закрити заводи компанії в Оттобрунні (Німеччина) та Загребі (Хорватія), залишивши без роботи близько 350 співробітників. У прес-релізі бренд заявив, що підрозділ електровелосипедів було створено для виробництва «високопродуктивних систем приводу для електровелосипедів та їх просування по всьому світу», але додав, що ринкові умови змінилися.