Test Before Invest EDIH Ostrava: Ověření chytrého HMI systému pro výuková vozidla TATRA

Ve 4. kvartále roku 2025 realizoval tým Mobility Lab VŠB–TUO v rámci služby Test Before Invest (TBI) EDIH Ostrava odbornou službu zaměřenou na návrh, implementaci a testování grafického uživatelského rozhraní (HMI) pro sledování provozních stavů nákladního vozidla Tatra Phoenix. Klientem byla Střední škola a Vyšší odborná škola, Kopřivnice, která poskytuje odborný výcvik autoškoly a další profesní vzdělávání řidičů. Dle jejich požadavku potřebují obdobné vzdělávací a školicí pracoviště mít možnost implementace nadstandardních HMI systémů s možností chytrých funkcí pro vedoucí výcviků a dohledový personál.

Cílem služby bylo ověřit funkčnost a využitelnost zákaznicky specifického softwarového řešení v reálném provozu ještě před rozhodnutím o jeho dalším rozšíření a investicích. Testování probíhalo na vozidle určeném pro výuku v autoškole, s výhledem na budoucí využití v dalších vozidlech značky TATRA i u složek integrovaného záchranného systému (IZS).

Obr. 1 – Proces testování SW aplikace s využitím nástrojů Vector Informatik (CANoe)

Ověřované řešení: přehledné HMI pro instruktora i řidiče

Navržené řešení bylo koncipováno jako víceobrazovkový HMI systém, který rozlišuje potřeby instruktora a žáka autoškoly a umožňuje efektivní dohled nad provozním stavem vozidla.

Hlavní HMI – instruktor

Hlavní rozhraní obsahuje dvě přepínatelné obrazovky:

1 Provozní obrazovka (trvalý dohled)

zobrazení zařazeného převodového stupně (N, 1L–8H, R),
otáčky motoru,
aktuální rychlost vozidla s barevným rozlišením rychlostních limitů,
aktivovaný stupeň motorové brzdy,
grafické indikace ovládacích prvků (spojka, brzda, směrová a světelná signalizace včetně přívěsu).

2 Diagnostická obrazovka (rozšířené provozní údaje)

tlaky vzduchu v okruzích provozních brzd,
teploty provozních kapalin motoru,
venkovní teplota.

Pomocný HMI – řidič / žák

Pro žáka autoškoly byl navržen jednoduchý zobrazovač, který poskytuje zejména informaci o zařazeném rychlostním stupni a podporuje lepší pochopení práce s převodovkou během výuky.

Technické ověření a možnosti dalšího rozvoje

Součástí služby Test Before Invest bylo také ověření technických možností integrace dalších datových zdrojů a příprava systému na budoucí rozšíření. Testovány byly zejména:

možnosti integrace analogových signálů (např. indikace uzávěrek diferenciálů),
předpoklady pro rozšíření o indikaci intenzity brzdění na základě tlaků v brzdových okruzích,
otevřenost řešení pro doplnění dalších provozních a diagnostických dat vozidla.

Tyto aktivity poskytly klientovi jasnou představu o technických limitech, náročnosti implementace a investičních souvislostech dalšího vývoje.

Nadstandardní funkcionality: záznam provozních dat

Významnou součástí prováděných testů a experimentů byl návrh konceptu záznamu provozních dat v reálném čase, který rozšiřuje využitelnost systému nad rámec samotného HMI. Takové řešení může sloužit jako:

podpůrný nástroj v autoškolách při vyhodnocování průběhu výuky a zkoušek,
zdroj objektivních dat při řešení sporných situací,
analytický nástroj pro složky IZS, zejména při vyhodnocování zásahů.

Zaznamenávaná data mohou zahrnovat polohu, rychlost, styl jízdy, stav ovládacích prvků vozidla, teplotní veličiny a další parametry definované v rámci validačních testů s uživatelem.

Výsledky služby Test Before Invest

Pilotní testování potvrdilo, že:

navržené HMI řešení je provozně funkční a prakticky využitelné,
systém je vhodný jak pro výukové účely, tak pro specializované provozní aplikace,
koncept má potenciál dalšího rozšíření a standardizace pro vozidla TATRA i pro specifické potřeby IZS.

Testovaná aplikace zůstává nadále v provozu ve výukovém vozidle Tatra Phoenix, kde bude pokračovat její další ladění a rozvoj.