Technologie head-up displejů (HUD) vznikla v letectví a dnes se používá především v automobilech. Prostřednictvím interakce zobrazovací jednotky, optického modulu a projekční plochy se důležité informace promítají přímo do zorného pole řidiče. Jak to přesně funguje? A jak se jednotlivé komponenty vyrábějí?
Head-up displej (HUD) je displej promítaný do zorného pole uživatele. Například v autech se detaily jako rychlost, navigační pokyny nebo varování zobrazují na čelním skle, jako by byl displej před kapotou. To znamená, že řidič nemusí spustit oči ze silnice, což zvyšuje bezpečnost. Odtud pochází název.
Vývoj HUD od letectví k automobilovému inženýrství
Historie HUD sahá až do 1940. let 350. století, kdy byly poprvé použity ve zbraňových zaměřovačích stíhacích letadel. Postupem času se tyto systémy vyvinuly ve složité čelní sklo a nyní se staly standardem v civilních letadlech, jako jsou Airbus A787 a Boeing XNUMX.
Technologie se rychle rozšířila do automobilového sektoru. Již v roce 1988 Nissan integroval systém HUD do Silvie S13 a General Motors do svého Oldsmobilu Cutlass Supreme.
Tři základní komponenty: Jak HUD fungují?
HUD se skládá ze tří hlavních součástí: zobrazovací jednotky, optického modulu a projekční plochy. Zobrazovací jednotkou je počítač s LED světelným zdrojem pro generování snímků.
Toto světlo se poprvé setkává s optickým modulem, jádrem systému HUD. Uvnitř tohoto takzvaného kolimátoru se skrývá jednoduchá, ale přesná fyzika. Čočka nebo asférické zrcadlo láme divergentní LED světlo do paralelních paprsků. Vzhledem k omezenému prostoru se používá více čoček a sklopných zrcátek. Pokud nesplňují nejvyšší požadavky, nelze na tabuli promítnout čistý obraz.
V technologii HUD je projekční plocha známá také jako slučovač. Jedná se o polopropustné zrcadlo, které propouští okolní světlo a odráží světlo HUD, čímž vytváří kombinovaný pohled na okolí a HUD. Pokud je slučovač integrován do čelního skla, nazývá se HUD čelního skla. Pokud je systém realizován jako vnější plastový panel instalovaný mezi řidičem a čelním sklem, nazývá se slučovač HUD.
Přehled výroby klíčových komponent HUD
Vnější slučovací tabule je vyrobena z plastu a má asférický tvar. Dodržuje přísné tolerance a umožňuje ostré, nezkreslené zobrazení obrazu. Hrana tabule je vyfrézována tak, že zůstává pro řidiče nepostřehnutelná. Dále je potažena tak, aby byla odolná proti poškrábání a antireflexní.
U slučovače integrovaného do čelního skla často jako slučovač slouží bezpečnostní fólie vrstveného skla. Autosklo je složeno ze dvou vrstev skla a tenké polyvinylbutyralové (PVB) mezivrstvy, která zabraňuje rozbití skla při nehodě. Aby bylo dosaženo ostré projekce bez duchů, má klínový tvar, který vyvažuje odrazy mezi různými vrstvami skla a také šikmou orientaci čelního skla vzhledem k řidiči i optickému modulu.
V rámci tohoto modulu je instalována přesná optika vyrobená z technických polymerů. Cyklo-olefinový polymer (COP) představuje skupinu plastů široce používaných v optickém průmyslu. Používají se v situacích, kdy lze sklo nahradit plastem – například v objektivech fotoaparátů mobilních telefonů nebo dokonce v HUD.
Proces vstřikování umožňuje výrobu čoček s minimalizovaným rizikem defektů, jako jsou pruhy nebo dírky. Po vylisování je optika broušena a leštěna a ošetřena dielektrickými a antireflexními vrstvami.
Dokončené komponenty podléhají přísné kontrole kvality. Zde jsou nasazeny vysoce přesné měřicí přístroje, jako jsou interferometry a rastrovací elektronové mikroskopy. Finální kalibrace a kontrola celého modulu zajišťuje, že splňuje standardy vysoké kvality před tím, než je definitivně integrován do hotového systému HUD.
Výhled: budoucnost HUD
Budoucnost automobilových HUD je slibná a inovativní. Zatímco HUD byl dosud vybaven pouze každý desátý nový vůz, očekává se, že tento podíl vzroste do roku 40 téměř na 2030 %. V průběhu tohoto vývoje se do popředí dostávají zejména HUD čelního skla. HUDy s rozšířenou realitou však také nabírají na síle. Zde mohou být například výstražná upozornění přímo integrována do skutečné jízdní situace. Zvyšující se požadavky spotřebitelů poskytují další impuls. Budoucí generace HUD nejenže nabídnou komplexní informace v reálném čase, ale jsou také myslitelné v kontextu autonomních vozidel jako centrální rozhraní mezi člověkem a strojem.
Pro ty, kteří se chtějí podílet na tomto rostoucím trhu, je investice do drahých výrobních strojů nezbytná – pokud se nerozhodnete pro možnosti z druhé ruky. Na Surplex.com je 20. října v aukci deset strojů od výrobce optiky HUD. Konkrétně: ZOVAC LIDIZ-II-P pro optické povlaky, dva brusky SATISLOH pro přesné optické zpracování, analýzu a měřicí zařízení, jako je rastrovací elektronový mikroskop, interferometr a harmonický reflektometr, jakož i systém pro frézování iontovým paprskem a dva lasery.
Letectví a automobily mají silné spojení. Několik technologií vynalezených a implementovaných v leteckém průmyslu bylo později přijato automobilovým průmyslem. Jednou z takových funkcí podporovaných technologií v autě je Head-Up Display (HUD). Technologie byla vynalezena a implementována leteckým průmyslem pro stíhací letadla. Později však tuto technologii převzal i automobilový průmysl. Zpočátku byly HUD k dispozici ve špičkových vozech, ale nyní, se zvýšeným pronikáním technologií, přichází s touto funkcí vybaveno i několik vozů střední třídy a cenově dostupných vozů. Posledním příkladem je dostupnost HUD v prémiovém hatchbacku Baleno od Maruti Suzuki.
Automobilová cesta HUD
Head-up Display neboli HUD je technologie, která zobrazuje důležité informace na čelním skle nebo jiném průhledném panelu a umožňuje řidiči sledovat cestu před sebou. Stručně řečeno, HUD udržuje viditelnost řidiče neovlivněnou, což má za následek lepší zážitek z jízdy. Zatímco tato technologie byla poprvé použita stíhacími letouny British Royal Air Force (RAF) již ve čtyřicátých letech, automobilový svět v této technologii viděl své síly a začal ji používat na konci osmdesátých let.
V roce 1988 se limitovaná edice vozu Indy kabriolet Oldsmobile Cutlass stala prvním vozem, který měl HUD. Byl navržen tak, aby ukazoval jednoduchý odečet rychloměru a indikátorů. Když tato experimentální funkce získala extrémně pozitivní odezvu, General Motors ji začal používat ve svých modelech, jako je Chevrolet Corvette a další vozy. Tuto funkci však tehdy GM nabízel jako volitelnou možnost. V roce 1989 se Nissan stal prvním masovým výrobcem automobilů, který nabízel HUD ve svém 240SX jako standardní funkci. Od té doby se tato funkce stala standardem u prémiových vozů a dokonce i u některých nízkorozpočtových modelů.
Zkontrolujte také tato auta
Najít další auta
1197.0 ccm vícenásobné obě
6.61–9.88 ₹
Zobrazit nabídky
1197.0 Benzín oba
7.18–9.45 ₹
Zobrazit nabídky
1493.0 ccm vícenásobné obě
7.99–15.69 ₹
Zobrazit nabídky
1197.0 ccm vícenásobné obě
5.99–9.03 ₹
Zobrazit nabídky
1197 ccm Benzín Oba
6.99–11.16 ₹
Zobrazit nabídky
1197 ccm Benzín Oba
6.50–10 ₹
Zobrazit podrobnosti
Typy HUD
V současné době jsou v automobilovém průmyslu k dispozici dva typy systémů HUD. Jeden je displej založený na projekci, zatímco druhý je displej založený na odrazu. Displej založený na projekci využívá LED světla nebo lasery k promítání informací, jako jsou údaje o rychlosti, otáčkoměr a spotřeba paliva, na vyhrazenou část čelního skla. Tato technologie zajišťuje, že displej je jasný a jasný a nedochází k pronikání světla za tmavších jízdních podmínek. Tento typ HUD je však nákladný a dostupný pouze v prémiových vozech.
Jiný typ systému HUD využívá technologii založenou na odrazu. Používá speciálně navržené průhledné sklo. To není tak ostré jako HUD založený na projekci. Přichází také s vyšším propouštěním světla v tmavých jízdních prostředích. Výhodou technologie HUD založené na odrazu však je, že jsou výrazně levnější než ty založené na projekci. Lze je také použít jako plug-and-play řešení ve většině automobilů bez jakékoli větší kalibrace. Tento typ technologie je viditelný především u cenově dostupných vozidel střední třídy.
Výhody HUD
Head-up Display je především aktivní bezpečnostní prvek. Zajišťuje, že se řidič nemusí za jízdy dívat dolů na sdružený přístroj, což mu umožňuje sledovat vozovku před sebou a zajišťuje tak bezpečnější jízdu. Technologie HUD ušla dlouhou cestu a stala se mnohem pokročilejší než dříve a je schopna zobrazovat širokou škálu informací, jako je navigace, výstražná světla a otáčky motoru atd.
Auta v Indii s HUD
V Indii se v současnosti s HUD prodává více než 35 vozů. Většina z nich je od značek luxusních vozů jako Mercedes-Benz, BMW, Audi, Lexus, Jaguar, Land Rover, Volvo a Mini. Kia Seltos a Toyota Camry spolu s Maruti Suzuki Baleno jsou však modely masových značek automobilů s HUD.
