Слышишь сигнал — но не видишь машину: скрытая проблема в безопасности электромобилей

С ростом популярности электромобилей на дорогах появляется все больше звуковых предупреждающих сигналов. Однако новое исследование шведских ученых показало: большинство таких сигналов трудны для восприятия — особенно в реальных условиях, когда рядом движется несколько машин. Это может серьезно подрывать безопасность пешеходов.

Исследование, проведенное в Технологическом университете Чалмерса (Швеция), продемонстрировало, что звуковые сигналы от электромобилей и гибридов — даже при соблюдении всех стандартов — гораздо сложнее локализовать, чем звук обычного двигателя внутреннего сгорания. Особенно это касается ситуаций, когда одновременно движутся несколько машин одного типа.

«Производители обязаны обеспечивать обнаружение звука, но требования не касаются его локализации или различения количества источников. А ведь, скажем, на парковке супермаркета легко могут двигаться сразу три одинаковых электромобиля с одинаковыми сигналами», — поясняет Леон Мюллер, аспирант кафедры архитектуры и гражданского строительства Чалмерса.

Как проходили испытания

Эксперимент проходил в звукоизолированных лабораториях с участием 52 добровольцев. Их помещали в центр круга из 24 динамиков, имитирующих движение электромобилей. Участники должны были определить направление звука как можно быстрее. Испытывались три типа сигналов: двухтональный, многотональный и шумовой, а также звук двигателя внутреннего сгорания для сравнения.

Воссоздавалась также фоновая акустика тихой городской парковки. Результаты показали, что двухтональный сигнал от нескольких машин оказался наименее распознаваемым — ни один участник не смог точно определить все его направления в течение 10 секунд. При этом звук обычного двигателя участники распознавали значительно легче. «Звук двигателя содержит импульсы с широким спектром частот, которые человеческое ухо воспринимает гораздо лучше, особенно если они нам хорошо знакомы», — отметил Мюллер.

Почему это важно

Согласно международным стандартам, электромобили на скорости до 20 км/ч (в Европе, Китае и Японии) или до 30 км/ч (в США) должны подавать звуковые сигналы, чтобы предупреждать пешеходов и велосипедистов. Однако производители могут создавать собственные звуковые «подписи», которые не всегда учитывают реальные городские условия с шумами и эхом. «Сегодня внимание уделяется лишь дальности обнаружения сигнала, но не его локализации. Мы считаем, что для безопасности в городе нужно пересмотреть подход и создать сигнал, который будет одновременно эффективен и не вызывать раздражения у людей», — добавляет профессор Вольфганг Кропп, соавтор исследования.

Что дальше

Команда ученых уже начала следующее исследование, где изучается восприятие AVAS-сигналов пешеходами и другими участниками движения. Результаты должны помочь в разработке новых, более безопасных типов звуковых оповещений для электромобилей. Исследование опубликовано в The Journal of the Acoustical Society of America под названием Auditory Localization of Multiple Stationary Electric Vehicles. Авторы: Леон Мюллер, Йенс Форссен и Вольфганг Кропп, кафедра инженерной акустики Технического университета Чалмерса.

• Обычный кристалл оказался идеальным материалом для технологий на сверхнизких температурах
• Учёные научились превращать снимки атомно-силового микроскопа в точные 3D-модели движений белков
• Учёные создали уникальный гидрогель для «неклонируемых» меток безопасности
• Роботы нового поколения: в Caltech создали систему, которая может ходить, ездить и летать
• Учёные создали 3D-печатные материалы, которые полностью гасят вибрации
• Квантовые кристаллы: как учёные из Оберна открыли путь к новой технологической революции
• Телескоп «Джеймс Уэбб» показал рождение тысяч новых звёзд в «Омара»
• GE Aerospace испытала гиперзвуковой двигатель без движущихся частей