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京瓷推出創(chuàng)新產(chǎn)品 用于高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng)

蓋世汽車 劉麗婷

蓋世汽車訊,高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng)(ADAS)使全球數(shù)百萬車主的出行更加安全便捷。據(jù)外媒報(bào)道,日本京瓷(Kyocera Corporation)宣布推出一系列創(chuàng)新產(chǎn)品,有望將ADAS技術(shù)提升到新的水平,推動(dòng)實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)駕駛

(視頻來源:京瓷)

背景

ADAS的核心挑戰(zhàn)在于復(fù)制人類駕駛員分析視覺數(shù)據(jù)的能力。人眼是生物工程的奇跡,人類大腦不僅可以結(jié)合來自左眼和右眼的兩種不同信號(hào),而且可以以超快速度準(zhǔn)確地分析結(jié)果。ADAS工程師不斷通過數(shù)字傳感和處理來復(fù)制這一能力。 但由于獲取更好的數(shù)據(jù)需要更多的傳感器,數(shù)量之多以致車輛的微處理器無法實(shí)時(shí)整合所有數(shù)據(jù)。

而京瓷正在開發(fā)新的解決方案,將融合、小型化和固態(tài)轉(zhuǎn)換應(yīng)用于多功能傳感器,以簡(jiǎn)化ADAS設(shè)計(jì)并幫助滿足處理要求。該公司最新的ADAS創(chuàng)新產(chǎn)品代表了先進(jìn)材料、組件、設(shè)備和通信基礎(chǔ)設(shè)施的技術(shù)集成。

攝像頭和激光雷達(dá)(LiDAR

由于攝像頭和LiDAR各自具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì),因此通常會(huì)結(jié)合使用。攝像頭非常適合檢測(cè)物體的顏色和形狀;而LiDAR在測(cè)量距離和創(chuàng)建高精度3維圖像方面表現(xiàn)出色。然而,來自不同光軸的兩個(gè)單元的數(shù)字成像呈現(xiàn)出偏差,也就是視差。一臺(tái)計(jì)算機(jī)理論上可以集成兩個(gè)數(shù)據(jù)通道來校正視差誤差,但由此產(chǎn)生的時(shí)間延遲又會(huì)影響需要高精度、實(shí)時(shí)信息的應(yīng)用(例如駕駛)。世界上第一個(gè)Camera-LiDAR融合傳感器采用的就是京瓷的專有技術(shù)。

前瞻技術(shù),高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng)(ADAS),日本京瓷Kyocera Corporation,Camera-LiDAR融合傳感器,多功能毫米波雷達(dá)模塊

(圖片來源: Business Wire)

產(chǎn)品特點(diǎn)

1. 攝像頭和LiDAR:一個(gè)單元中的兩個(gè)設(shè)備

京瓷獲得專利的Camera-LiDAR融合傳感器將攝像頭與LiDAR相結(jié)合,可實(shí)時(shí)提供高精度圖像。由于兩種設(shè)備使用相同的鏡頭,其攝像頭和激光雷達(dá)信號(hào)具有相同的光軸,從而能夠產(chǎn)生沒有視差偏差的高分辨率3D圖像。

2.無延遲數(shù)據(jù):非常適合汽車應(yīng)用

該單元大大簡(jiǎn)化了攝像頭和激光雷達(dá)數(shù)據(jù)的整合過程,可以及時(shí)準(zhǔn)確地檢測(cè)物體,且無延遲,從而提高出行安全性。

3. 京瓷陶瓷技術(shù)實(shí)現(xiàn)耐用性最大化

雖然其他LiDAR系統(tǒng)在掃描圖像時(shí)會(huì)使用電機(jī)連續(xù)旋轉(zhuǎn)后視鏡,但機(jī)械組件在正常駕駛的沖擊和振動(dòng)中出現(xiàn)看可靠性問題。為此,京瓷開發(fā)出一種固態(tài)解決方案。該解決方案使用微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)后視鏡基于京瓷先進(jìn)的陶瓷技術(shù)開發(fā),取消了傳統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)組件。

開發(fā)現(xiàn)狀

京瓷的Camera-LiDAR融合傳感器目前正在開發(fā)中,預(yù)計(jì)將于2025年3月推出。預(yù)計(jì)該傳感器將用于車輛和其他各種領(lǐng)域,如建筑、機(jī)器人、工業(yè)設(shè)備和安全系統(tǒng),可以識(shí)別人和物體。

毫米波雷達(dá)

雷達(dá)與LiDAR概念相同,但使用無線電波代替光,通過計(jì)算返回信號(hào)中的時(shí)間和頻率差異來測(cè)量距離、速度和角度。雷達(dá)的一項(xiàng)關(guān)鍵特性是其精度不易因天氣或逆光而降低。

由于毫米波雷達(dá)廣泛用于ADAS應(yīng)用,因此許多車輛平臺(tái)都集成了多個(gè)雷達(dá)傳感器。例如,單獨(dú)的雷達(dá)傳感器通常安裝用于前視、盲點(diǎn)、碰撞檢測(cè)、停車輔助、出口檢測(cè)和/或全自動(dòng)停車等。因此,杜宇A(yù)DAS系統(tǒng)的復(fù)雜性和處理要求不斷提高。

京瓷多功能毫米波雷達(dá)模塊

京瓷開發(fā)了一種多功能毫米波雷達(dá)技術(shù),可以使用單個(gè)毫米波傳感器檢測(cè)不同距離和方向的多個(gè)物體。

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(圖片來源: Business Wire)

產(chǎn)品特點(diǎn)

1.使用79GHz頻段實(shí)現(xiàn)小型化

通過使用79GHz頻段,京瓷成功地縮小了天線體積和面積,從而實(shí)現(xiàn)緊湊型模塊外形尺寸,僅為48 × 59 × 21mm。

2. 高精度測(cè)距

毫米波雷達(dá)測(cè)距精度取決于所用頻率的帶寬。京瓷多功能毫米波雷達(dá)模塊充分利用了其高帶寬:77GHz至81GHz,且廣度為4GHz。因此,該模塊可以提供高度精確的距離測(cè)量,精確度達(dá)5厘米。

3. 支持多功能雷達(dá)

京瓷的技術(shù)支持多功能雷達(dá)應(yīng)用,可獨(dú)立設(shè)置多種檢測(cè)模式,且適用于不同的檢測(cè)距離和方向。該獨(dú)特的功能通過波束形成技術(shù)為毫米波雷達(dá)實(shí)現(xiàn)新的價(jià)值。一般而言,傳統(tǒng)毫米波雷達(dá)以固定間隔(例如,50ms、100ms等)感應(yīng)同一點(diǎn)。相比之下,京瓷的高速切換允許同時(shí)感測(cè)多個(gè)區(qū)域。因此,單個(gè)模塊可以同時(shí)提供盲點(diǎn)檢測(cè)、自由空間檢測(cè)和/或其他傳感功能。

4. 降低系統(tǒng)成本和復(fù)雜性

憑借京瓷的毫米波技術(shù),多個(gè)傳感器的功能可通過高速切換集成到單個(gè)雷達(dá)模塊中,從而減少雷達(dá)傳感器的總數(shù),有助于降低成本和簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)。原則上,通過具有三種不同傳感功能的模塊,一個(gè)由12個(gè)單功能傳感器組成的系統(tǒng)可能被只有四個(gè)多功能模塊的未來系統(tǒng)所取代。

京瓷多功能毫米波雷達(dá)兩大技術(shù)

京瓷的毫米波雷達(dá)創(chuàng)新產(chǎn)品采用了該公司的“自適應(yīng)陣列”天線技術(shù)。該技術(shù)專為商業(yè)電信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施開發(fā)。這種波束成形發(fā)射和接收技術(shù)可以快速準(zhǔn)確地評(píng)估多個(gè)信號(hào)的接收角度,以及任意設(shè)置發(fā)射和接收時(shí)序。因此,可以減少或消除與其他毫米波雷達(dá)信號(hào)的相互干擾。

此外,京瓷的高頻有機(jī)基板材料有助于確保波導(dǎo)(饋線)和微帶天線的低損耗和高效率。通過采用針對(duì)特定應(yīng)用定制優(yōu)化的毫米波天線,多功能毫米波雷達(dá)的關(guān)鍵特性之一是可以高效地集成多種功能。

發(fā)展?fàn)顩r

目前,京瓷正在開發(fā)一種多功能毫米波雷達(dá)模塊,除了傳統(tǒng)的77GHz和79GHz雷達(dá)之外,它還可以使用60GHz雷達(dá)。60GHz頻段可在室內(nèi)和車輛中使用,因此具有很多應(yīng)用場(chǎng)景。除ADAS之外,該模塊還能夠檢測(cè)留在車內(nèi)的兒童、分析工業(yè)機(jī)械的振動(dòng)波形和頻譜,或者檢測(cè)醫(yī)療機(jī)構(gòu)或護(hù)理機(jī)構(gòu)中睡眠患者的心跳和呼吸。

來源:蓋世汽車

作者:劉麗婷

本文地址:http://ewshbmdt.cn/news/jishu/158832

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