在涉及到機動車的碰撞中，通常是行人和騎自行車 者付出的代價最高。超過90%的交通事故是由人為過 失造成的，其后果往往是致命的。4activeSystems公 司由4a技術集團成立于2014年，專注于車輛主動安全 技術。在位于奧地利Traboch的工廠中，他們一直在開 發和制造移動式和固定式AEB(自動緊急制動)測試設 備，以及用于測試預測性防碰撞系統的碰撞試驗假人。 貝加萊從一開始就被選中作為首選的自動化組件供應商。
4activeSystems公司總經理Martin Fritz對第一個項 目仍然記憶猶新:“我們開發的第一個系統是針對汽車 制造商奧迪的。我們的目標是設計和制造一個復雜的試 驗裝置，它由增強復合材料制成。”在該項目中，一個 碰撞試驗假人會橫穿馬路，并在被車撞倒之前50毫秒 時，被蹦極繩以極快的速度向上拉起。“貝加萊擁有市 場上唯一可以完成該項任務的驅動和控制系統，”Fritz 說道。“正是在該項目期間，貝加萊贏得了我們的信 任。我們知道他們可以提供可靠的性能。”
從一開始就完美模擬
該項目提出了許多挑戰。假人不僅需要盡可能像真 人一樣，還必須確保所涉及的技術設備不會激活任何汽車上的傳感器系統。優勢顯而易見:如果汽車和假人在測試過程中都沒有損壞，那么它們就可以繼續使用，這 一因素不容小覷，因為假人的花費高達15000歐元。“ 我們需要一種對雷達系統、紅外和熱成像都不可視的解 決方案，”Fritz說道。“這個系統原本打算作為原型使 用一到兩年。然而，十一年后，奧迪仍然在使用它。”
除了看起來像行人的假人之外，4activeSystems公 司還生產和測試自行車、摩托車和汽車形式的兩輪和四 輪假人。該公司是世界上唯一經認證的假人制造商。在 自行式平臺領域內，在美國、英國和奧地利能夠找到的 競爭對手相對較少。
主動保護駕駛者、騎自行車者和行人的3D汽 車假人
汽車制造商的安全法規非常嚴格。在發生交通事故 時，僅僅保護車內的乘客是不夠的。在發生碰撞時，車 輛還必須盡可能地保護騎車人和行人。為此需要有能夠 自動檢測到人員的自動制動系統，以防發生碰撞。
這些系統是在特定場景下進行測試的，這些場景則 是根據事故統計數據確定的。這些場景包括，例如兒童 和成人從停放的車輛后面突然出現在街道上。汽車的自 動緊急制動系統必須能夠在攝像機的幫助下，立即檢測 并正確評估情況。為了測試這一點，4activeSystems 公司開發了其3D汽車假人4activeC2。這種逼真的汽車3D模型可以加速到85 km/h，并可承受65 km/h的撞擊 而不會受到損壞。3D汽車假人重要的設計標準是用戶 友好性以及每次測試碰撞后的快速重新組裝能力。4ac- tiveC2在移動平臺上行進時，會保持其形態。如果發生 碰撞，3D汽車假人會失去其形態，但是由兩個人在兩分 鐘內通過使用拉鏈就能重新完成組裝。
由GNSS控制的自行式平臺4activeFB
假人物體(3D汽車假人或騎車人)應該現實地做出 反應，但是驅動它的設備必須對所有傳感器都不可視。 為了實現這一目標，4activeSystems公司開發了驅動假 人的自行式平臺，它被稱為Freeboards。隨著車輛以高 達每小時100公里的速度經過主動驅動平臺，最大的一 個挑戰是確保平臺不會無意中變成斜坡。為了避免這種 情況發生，4activeSystems公司將Freeboards的最大 高度規定為5厘米。然而，這也意味著，所使用的任何 組件，包括驅動技術、控制技術和電池技術，必須不僅 適用于30至40毫米的緊密安裝空間，而且還要具有出色 的熱收縮性。在測試過程中，由于驅動器和電機會產生 大量熱量，因此4activeSystems會竭盡全力確保散熱， 以保證其主動驅動平臺操作起來絕對安全。
現有的被動措施正在通過主動保護行人得到加強。在4activeSystems，使 用逼真的汽車假人來測試防碰撞系統。
4activeSystems公司的最新亮點是其平臺“4ac- tiveFB”，這是一個由GNSS/INS(全球導航衛星系 統)控制的極其平坦的自由空間，它由三個強大的 3x14 kW驅動單元驅動。當談及Freeboards的儀器儀 表時，GNSS無法與智能手機和導航設備中使用的傳統 GPS相媲美。雖然GPS系統在1-8m內非常精確，但是 GNSS的精度可低至1-2cm。它可以提供非常高的時鐘 頻率，并與加速系統相結合。兩個GPS天線用于測量平 臺的角度，并計算其位置。該信息對控制系統而言至關 重要。在測試過程中，車輛必須遵守規定的碰撞點，公 差為±5cm，并通過控制調整做出快速反應，因此，車輛與控制站之間的高速通信必不可少。 4activeFB平臺通過導航系統進行控制，用于測試AEB VRU場景。該平臺非常低矮堅固，商用車輛可以從 上邊駛過。
4activeFB平臺使用自動化專家貝加萊的Power Panel C70、帶I/O的X20控制器和安全解決方案。貝加 萊X20系列的安全I/O模塊提供各種故障保護的數字量和 模擬量輸入。用于熱電偶的強大的溫度輸入模塊就是一 個完美的例子，它使得安全產品特別適合4activeSys- tems公司應用中的極熱條件。“我們將這個項目中安全 功能的開發留給了貝加萊，”Fritz說道。“我們規定了 安全要求，然后貝加萊負責開發和實施。過程進展非常 順利，貝加萊組件證明相當可靠，我們的規格要求始終 令我們感到滿意，”Fritz說道。
自動駕駛的未來
在不久的將來，4級和5級自動駕駛汽車將會出現在 日常交通中。該行業已經定義了五種不同級別的自動駕 駛汽車。4級適用于到2022年左右的全自動汽車。這些 汽車大部分時間都是自動駕駛的。它們將會自己停放， 沿著鄉村公路或城市自動駕駛。這樣可以讓司機專注于 其它事情，無需一直關注交通情況。這些汽車還將與其 環境進行通信。例如，交通信號燈會在轉為紅色或綠色 之前發出信號，其它車輛會在更換車道時發出信號。為 了實現這一切，汽車必須能夠進行通信和發出警告。車 輛還必須與周圍環境實現交互。交通燈必須能夠傳輸相 變，鐵路交叉口的大門必須在關閉前發出信號，最重要 的是，公共交通系統也必須完全集成。車輛還必須知道 何時該向警車和緊急車輛避讓。本質而言，整個交通環 境必須實現數字化。高分辨率地圖必不可少，因為汽車 需要始終知道它們的位置。這一切聽起來相當復雜，事實也確實如此。這意味著，世界上每一條街道都必須精 確測量到最后一厘米。5級自動駕駛汽車是如此自動， 以至于它們甚至不再需要配備方向盤。然而，這樣的汽 車需要再過一段時間才會出現在道路上，現實的預估在 2025年左右。
自動駕駛將會伴隨著我們的交通基礎設施出現重大 變化。為了達到這些自動駕駛水平，必須首先測試無數 種交通場景。“我們的許多客戶都參與了自動駕駛的研 究與開發，包括汽車制造商、供應商和知名的服務提供 商，”Fritz說道。
更長遠的前景
無論是作為共享項目的合作伙伴還是組件供應商， 貝加萊都參與到了4activeSystems公司的每一個項目 中。“貝加萊對我們公司非常有價值 – 我們將其視為 真正的合作伙伴。從產品和交付到支持和售后，我們對 整體服務感到非常滿意。我們高度重視奧地利制造的質 量，并試圖從奧地利合作伙伴那里獲得盡可能多的零部 件，”Fritz說道。
4activeSystems GmbH 總經理 Martin Fritz
“貝加萊對我們公司非常有價值 – 我們將其視為真 正的合作伙伴。從產品和交付到支持和售后，我們 對整體服務感到非常滿意。我們高度重視奧地利制 造的質量。”
