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解決方案

激光雷達助力汽車自動制動系統(tǒng)普及

星之球激光 來源:日經(jīng)技術在線2016-01-15 我要評論(0 )   

  豐田在2015年先后采用了多種先進安全技術。這些過去以高級車為中心配備的先進技術將在2017年之前,逐步配置到包括小型車在內(nèi)的所有車型上。對于成本化課題,豐田將...

  豐田在2015年先后采用了多種先進安全技術。這些過去以高級車為中心配備的先進技術將在2017年之前,逐步配置到包括小型車在內(nèi)的所有車型上。對于成本化課題,豐田將通過引入以標準化為宗旨的新架構(gòu)“TNGA”,實現(xiàn)超越其他公司的性價比。
  豐田早在2014年11月,便公開了在2015年要采用的安全技術等。其中包括支持預防沖撞的自動制動器使用的新傳感器、車車間及路車間通信系統(tǒng)、提高了易用性的泊車輔助系統(tǒng)等。
  該自動制動系統(tǒng)為中型車和高檔車準備了避免沖撞行人的“Safety Sense P”,為小型車準備了避免沖撞前方車輛的“Safety Sense C”。2015年開始在日美歐上市的款式中配備,在2017年底之前,除OEM(貼牌生產(chǎn))和合作開發(fā)的款式外,所有乘用車都將配備該系統(tǒng)。
 
  由大陸與電裝提供傳感器
  以C級以上車輛為對象的中型車和高檔車用系統(tǒng),包括安裝在前臉徽標后方的77GHz頻帶毫米波雷達、安裝在前窗室內(nèi)一側(cè)的單眼攝像頭。攝像頭和毫米波雷達均為電裝制造。除前方車輛外,還可以檢測行人并啟動自動制動器。該系統(tǒng)已于2015年夏季開始采用。
  另一方面,以B級以下車輛為對象的小型車用系統(tǒng),在前窗的室內(nèi)一側(cè),安裝了集紅外線激光與單眼攝像頭于一體的傳感器單元。傳感器單元為德國大陸公司(Continental)制造。已于2015年春季開始采用。
  在日本國內(nèi),時速超過30km/h的交通事故經(jīng)常會造成人員死亡,豐田希望通過在小型車中廣泛配備自動制動器,降低死亡事故的發(fā)生率。
  單元中的紅外線激光的檢測距離約為30m。攝像頭的檢測距離比激光長。通過對二者進行組合,可以高精度檢測出前方車輛。之所以決定采用激光,是因為激光不僅可以提高性能,還能夠降低成本。
 
  借助TNGA降低成本
  過去,豐田的自動制動系統(tǒng)價格高,配備的車型和購買者的范圍有限。豐田從2015年上市的新款車開始,全部采用以標準化為核心的新車制作機制“TNGA(豐田新型全球架構(gòu))”。
  豐田通過使此次采用的自動制動器的傳感器單元和傳感器支持TNGA,實現(xiàn)了不分車型的通用化,利用量產(chǎn)效果大幅降低了成本。因為支持TNGA,安裝傳感器的位置和傾斜度等都規(guī)定了標準。即使安裝位置因車輛的尺寸和形狀發(fā)生改變,只需要設定參數(shù),就可以保持相同的性能。
 
  激光起死回生
  豐田2000年代曾在“皇冠瑪捷斯塔(Crown Majesta)”等高級車中采用了激光雷達加毫米波雷達的配置,之后,激光因為雨天時的檢測性能較低,未再繼續(xù)采用。這次成功復活,最主要的原因是激光不再像過去那樣設置在車外,而是設置在了車內(nèi)。
  激光怕雨怕臟。之前設置在前格柵周邊的時候,沒能充分采取措施。這次,激光與攝像頭一樣配置在了前窗內(nèi)側(cè),不容易沾染雨水和污垢。而且前窗上的雨水和污垢可以用雨刷擦拭干凈。
  盡管如此,“在下暴雨的時候,激光的檢測性能還是會有所降低。但受到保險杠附近配置空間的限制,毫米波雷達無法應用于小型車,只能在中型車以上的車型中配置。雖然不能配備毫米波雷達,但與什么都不做相比,通過配備激光減少事故才是上策”(控制系統(tǒng)開發(fā)部第2控制系統(tǒng)開發(fā)室長山田幸則)。
  另外,“雷克薩斯LS”配備了立體攝像頭,不會替換成新開發(fā)的系統(tǒng),因為豐田認為“立體攝像頭有自己的用處,會將這項技術保留下去”。
  安全系統(tǒng)的主流傳感器目前依然延續(xù)以往的思路,是毫米波雷達和攝像頭。

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激光雷達豐田自動制動
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