高解像度レーダーとライダーは明日の自動車をより安全にするのでしょうか?

日産

あります 2018 Nissan Sentra の安全システムの 1 つに問題:うまくいきません。

コンテンツ

  • 「高解像度レーダー」の登場
  • ライダーは問題を解決できるでしょうか?
  • 今のところ: レーダー上には解決策はありません

はっきりさせておきますが、 多くの新しい日産車の安全システムの1つに問題があるセントラ、アルティマ、ムラーノス、パスファインダーなど、現在公道を走っている他の主要ブランドの多くの車に搭載されており、このことは、次のような基本的な問題を浮き彫りにしています。 現代のモビリティ: 自動車がレーダー、ライダー、カメラなどのテクノロジーへの依存度が高まるにつれ、これらの既存システムの限界がますます高まっています。 明らか。

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「自動車レーダーシステムは近視眼的である」と業界誌 電子レンジとRF 最近書きました。 「車両の近くにある物体を区別する分解能が欠けている一方、廃棄されたソーダ缶やその他の金属物体は誤警報を引き起こし、事故のリスクを高める可能性があります。 また、高速道路を運転するのに十分な速さで情報を処理することにも苦労しています。」

これは重要な安全機能としては理想的だと思いませんか? しそうにない。

日産AEBスクリーン

特に、2018 Sentra の前面衝突警告システムと、ドライバーを保護する一連の運転支援機能について話しています。 日産はこれをセーフティシールドと呼んでいますそして5月には、6つのモデル(合計約100万台の日産車)に自動緊急ブレーキが標準装備されると発表した。 AEB は、フロント グリルのレーダーを利用して車の前方の障害物を検出し、衝突の可能性を警告し、ドライバーがブレーキを踏めない場合にはブレーキを踏みます。 残念な 正しく動作しません. ボッシュ製のレーダーモジュールに問題があるため、走行中に一部のセンサーが何度も無効になり、大きなビープ音と、計器コンソールから一対のオレンジ色のアラートが点滅します。

ビデオカメラやライダーなど、今日の車両を監視する他の目も、それぞれ独自の問題を抱えています。 センサーの問題はモデルや自動車業界全体に広がっており、新しい技術が解決策となる可能性があります。

「高解像度レーダー」の登場

ビデオ カメラは 2 次元であり、奥行きを検出できないため、前方の横断歩道にいる歩行者を発見する場合にはあまり役に立ちません。 そこでレーダーとその 3 次元マッピング スキルが登場します。 ここで重要なのは、レーダーは何十年も変わっていないということです。 空港のタワーで使用されている、広範囲にピンを鳴らすものをご存知ですか? そう、レーダーです。 そして、それが自動車の精度要求に十分であるかどうかについては、専門家の意見が分かれています。

高解像度レーダーは、距離、ドップラー、方位角または角度など、多くの重要な特性の改善を意味します。

「今日の安全ガイドラインにはレーダーがあれば絶対に十分です」とNXPセミコンダクターズの先進運転支援システム担当副社長カマル・クーリ氏はデジタル・トレンドに語った。 「レーダーは検出した物体を分類することはできないかもしれませんが、長距離にある物体を検出し、その進行方向と速度を決定する能力はあります。 これはカメラではできないことです。」

NXP は自動車用レーダー システムの世界的リーダーですが、クーリ氏ですらレーダーの欠点を積極的に認めています。 コネクテッド・カー・マガジンとのインタビューで、彼は次のように述べています。「今日の自動車レーダーの弱点は、その解像度と、物体を明確に識別して分類する能力です。 今日のレーダー システムは、物体が存在することを伝えることはできますが、その物体が何であるかを伝えることはできません。」

高解像度レーダーは明日の車の安全性を高めますか
高解像度レーダーは明日の車をより安全にするでしょう AEB ディスプレイ
高解像度レーダーは明日の車をより安全にするか 前方問題
高解像度レーダーは明日の車をより安全にするでしょう rtca 画面

しかし、以前の音楽やテレビと同様に、新世代の新興企業のおかげでレーダーも高解像度化が進んでおり、車が抱えていることさえ知らなかった問題への答えを見つけられるかもしれません。 高解像度レーダーを導入します。 しかし、それは一体何なのでしょうか?

NXP のレーダー セグメント マネージャーである Roger Keen 氏によると、高解像度レーダーとは、距離、ドップラー、方位角または角度など、多くの重要な特性が向上することを意味します。

自動運転や ADAS 機能を実現できる完全なシステムはありません。

「角度分解能について簡単に見てみましょう」とキーン氏はデジタルトレンドに語った。 「自動運転車の場合、角度分解能の向上が最も顕著です。これは、レーダー システムが次のことを可能にするだけでなく、 同じ距離にある 2 つの物体を区別できるだけでなく、レーダー システムが歩行者、軽車両、自動車を区別できるようになります。 大型トラック。 これは、将来の自動運転車のセンサー システムを設計する際に、明らかに非常に重要です。」

そのため、NXP は独自の高解像度チップの開発に取り組んでいます。 2018年のCESで同社は次のように発表した。 MR3003 レーダートランシーバー、自動車用途向けに特別に設計された高解像度パーツです。 しかし、数多くのスタートアップ企業が、高解像度化競争で既存の巨人に挑戦することを目指している。

高精細アイコンレーダー

という会社があります うだうだ 部品サプライヤーMagnaと協力して 高解像度レーダーを構築しました、 例えば。 ICON RADARと呼ばれるこの製品は、「レベル3とレベル5の間のギャップを埋めて、完全に信頼性の高い自動運転を実現するのに役立つ」と両社は書いている。

それから、 ゴーストウェーブ、これはレーダーに革命をもたらしています。これは会社のホームページのタイトルであるため、それは真実であることがわかります(確信が持てない場合は皮肉です)。 そして、Oculii は、高度な信号処理と目まぐるしい一連の流行語に依存するソリッドステート HD レーダーを製造しています...まあ、アイデアはわかります。

Digital Trends は、こうした秘密主義のスタートアップ企業数社に連絡を取りましたが、おそらく「企業秘密」を保護するための取り組みであるこの話に参加しようとした企業はありませんでした。 また、HD レーダーがまだマーケティング担当者の机の上のフォルダーにあるアイデアにすぎないことを示している可能性もあります。 しかし、別の解決策があるかもしれません。

ライダーは問題を解決できるでしょうか?

ライダーは レーダーに似ていますが、光ビームを使用します 今日の自動車のシステムは、屋根の上に置かれ、1 台あたり数千ドルもする大きな回転バケツで構成されています。 あなたの車両が前方の道路の 3D 画像を描画するには複数の車両が必要ですが、それは現実的な解決策とは思えませんね。 そのため、多くの企業が新しいもの、特に劇的に小型化してコストを節約するソリッドステートデバイスを試しています。 しかし、それらの方が優れているのでしょうか?

「確かに、それらのどれも、本当に必要とされる重要な性能仕様を実際に満たすには、ほんの少しにも及ばない」と、創業者兼 CEO のオースティン・ラッセルは述べています。 ルミナール、この夏の初めに私たちに言いました。 「100 ドルのソリッドステート LIDAR が欲しい場合は、Best Buy に行って購入できます。 ゴルフ用距離計です。 確かに、技術的には数百メートル先まで見渡せます。旗がどれだけ離れているかがわかります。 しかし、それは自動運転車にも当てはまるのでしょうか? 絶対違う。"

ラッセル氏は、代替化学を使用し、まったく異なる光の波長でライダーの物理学を再考し、より良いシステムを考案するために何年も費やしてきました。 課題は、すぐに入手できる既製のコンポーネントがなかったことです。 そこでLuminarがそれらを構築しました。 全員です。

「要求される性能仕様を実際に満たすことに遠く及ばないライダー システムはありません。」

「サンノゼの工場に行ってシリコンフォトダイオードと905ナノメートルを手に入れる代わりに 他の人がレーザーを購入しているのと同じベンダーからレーザーを購入しているため、これらの 1,550 ナノメートルのレーザーを 傷。 デザインしてください。 私たちは独自の特別な材料を作る必要がありました - インジウムガリウムヒ素フォトダイオード、これを見るために使用しなければならない材料です 光の波長が変わると、シリコンはもう使用できなくなります。シリコンは非常に使いやすいです...専用のチップを作る必要さえありました。 システム。"

Luminar のチップは既存の LIDAR センサーを改良する可能性がありますが、それは自動車メーカーがいつかセンサーの数を削減する可能性があることを意味しますか? これまで見てきたように、おそらくレーダーがあまりうまく機能しない場合は特に?

今のところ: レーダー上には解決策はありません

健康的な朝食と同じように、車にはさまざまなセンサーがバランスよく搭載されている必要があります。 専門家によれば、レーダーは今後も重要であるが、自動車はますますライダーに依存するようになるという。

「自動運転システムを作成するには、カメラ、レーダー、ライダーの組み合わせが必要です」と、Aptiv のアドバンスト エンジニアリング担当副社長の Jada Tapley 氏は述べています。 今年初めに私たちに言いました.

「業界が 3 つのセンシング システムを使用しているのには理由があります」と Khouri 氏は Connected Car Mag に語った。 「それは、自動運転やADAS(先進運転支援システム)機能を実現する能力において完全なシステムなど存在しないからです。 カメラ、LiDAR、レーダーといったすべてのシステムには、それぞれ独自の長所と短所があります。」

そして、今日存在する弱点を考慮すると、AEB のような安全システムと完全自動運転車の探求の両方において、テクノロジーが制限要因となっているようです。 エンジニアたちは依然として解決策を求めて競い合っていることを念頭に置いてください。そして、おそらくあまり積極的に競わないほうがよいでしょう。

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