Kaip radaras padeda automatiškai valdomoms transporto priemonėms ir navigacijai?

Pagrindinės radaro funkcijos automatinio vairavimo sistemose

Suteikia galimybę tikru laiku suprasti aplinką

Su galimybe realaus laiko aplinkos jautrumo, radaras yra pagrindinė technologija automatiniam vairavimui. Radarui pavyksta tai daryti naudojantis elektromagnetiniais bangomis, objektai ir kliūtys matomi iškart, o informacija nuolat atnaujinama transporto priemonės apdorojančioms vienetais. Svarbu, kad toks robotas galėtų veikti bet kokiomis šviesos sąlygomis, dienos ar nakties metu. Radaro integracija gali daug prisidėti prie greito reakcijos į situacijas aplinkoje, pvz., pešėjai, kurie neplanomai išskryžia į kelią, arba trafiiko skubus sustojimas. Yra duomenų, kurie tai patvirtina – radaro indėlis gerinant situacinį supratimą gali sumažinti 30 proc. nesikalbiamų atsitiktinių sutrikimų, jei jis yra integruotas kartu su kitais jutikliais. „Yra daug informacijos, kurią sąmoningas būdas žino visą savo gyvenimą, nuo mokymosi skaityti iki kalendorių supratimo, kurią tiesiog negalime laikyti savaime suprantama dirbdami su neatstoviniais automobilių.“ Tokio visapusiško supratimo reikia, kad būtų užtikrinta, jog neatstovinis technologija yra saugi ir patikima.

Galimybės sekti kelis tikslus

Radaro sistemos automatiškai valdomuose transporto priemonėse turi išplėstas funkcijas daugiau tikslų stebėjimui, kurie yra būtini vengiant nesigeraujančių miesto aplinkos. Šios sistemos naudoja sudėtingus algoritmus, kad sekėtų keliems elementams vieną metą, nepaisant to, ar jie yra statybi ar juda skirtingomis greičių vertėmis. Toks atributas ypač svarbus tankiuose miestuose, kur yra konkuruojančių transporto priemonių ir žmonių, o galimybė leisti automatiškai valdomajai transporto priemonei priimti gerai pagrįstus reaktyvius maršrutizacijos sprendimus yra pokytis. Pagal statistiką, pateiktą saugumo automobilių organizacijomis, MTT rodo didelę potencialą kolizijų uždarymo sistemoms, o tikslumas padidėjo daugiau nei 25%. Tokio lygio patobulinimas ypač svarbus mažinant miesto kelių nesaikumus ir aiškiai parodo didelę indėlį, kurią radaras padarė automobilių saugumo sistemų pažangos linkme.

Detekcija objektų su radaru ir vairavimo kolinėjimo išvengimas

Sudėtingas signalų apdorojimas obstaklių nustatymui

Sudėtingi signalų apdorojimo metodus sudaro širdį autonominių automobilių radaro sistemoms. Jie leidžia radarui atskirti statinius obstaklius – pavyzdžiui, kelio ženklus – ir dinamiškus – tarkime, kitus transporto priemones. Abi šios sistemos efektyviai skiriant triukšmą ir grėsmę užtikrina šių sistemų saugumą ir patikimumą. Tyrimai parodė, kad sudėtingas signalų apdorojimas gali sumažinti obstaklių nustatymo klaidų lygį 40 proc. lyginant su konvenciniais radarais. Šis tobulinimas reiškia, kad ateities radaras bus galės teikti realaus laiko informaciją apie griežtas aplinkos pokyčius, užtikrinant optimalų saugumą sunkiuose judėjimo situacijose.

Prognoziniai algoritmai sunkiam brangiam

Numatomieji algoritmai yra pagrindiniai radaro prietaisų elementai, kurie tiria judančių objektų greitį ir kryptį, kad galėtų numatyti galimus susidūrimus. Šis išankstinis žinynas leidžia transporto priemonėms pradėti ekstremaliosias stabdymo procedūras daug ankstyviau, todėl sumažoma stabdymo atstumas ir smūgio poveikis. Kelių saugumo tyrimų specialistai taip pat pastebėjo, kad šie su radaru įrangą sistema gali sumažinti smūgio poveikį iki 47 proc. ekstremalinėse stabdymo situacijose. Ši funkcija naudinga ne tik keleiviams, ji padeda užtikrinti kelių saugumą visiems kelionių dalyviams – tai yra kaip numatomoji technologija keičia preventyvinius mechanizmus automatinėje vairavimo srityje.

Realusis laiko 3D aplinkos vaizdavimas naudojant radarą

Dinaminė erdvės sąmoningumo kūrimas

Dinaminis erdvinės jausmas yra jo neatsiejama dalis, čia įžangoje ir radaras, kaip operatorius realiu laiku dirbančio 3D važiavimo aplinkos žemėlapio. Radarinių sistemų veikia skenavus aplinką ir apdorojus individualias duomenų taškus, jos gali sukurti išsamią situacijos apžvalgą, kuri yra būtina sudėtingoms važiavimo situacijoms, tokiam kaip susikirtimai ir rotušės. Šis patobulintas žemėlapių pritaikymas leidžia transporto priemonėms priimti geras sprendimus ir suprasti, kas vyksta aplink jas, bei imti tinkamus veiksmus, kad išvengti stumbrinimo. Automobiliniuose programuose parodyta, kad 3D žemėlapiams galima užtaisyti iki 20% maršrutų planavimo efektyvumo, pabrėžiant svarbą 3D esančio dabartinėse automobilių navigacijos sistemose.

Integracija su aukštos raiškos skaitmeniniais žemėlapiais

Derinimas radaro duomenų su aukštos raiškos skaitmeniniais žemėlapių suteikia geresnį aplinkos konteksto supratimą. Ši bendradarbiavimas leidžia automobiliams suprasti tikslų kelio išdėstymą ir būseną, kas padeda apskaičiuoti tinkamiausią maršrutą; be to, veiksmai ir galimi kliūtys gali būti numatomi remiantis saugomais žemėlapio duomenimis. Radarą ir HD žemėlapių derinys taip pat yra labai naudingas – pavyzdžiui, transporto pramonėje kai kurie pramonės ataskaitose minima šios gerovės: Kelionės efektyvumas didėja 30 procentinių taškų. Šios pergamos pabrėžia technologijų integracijos vaidmenį automobilio specifikacijų gerinime ir yra būtinos saugiam ir efektyviu keliavimui įvairiose teritorijose.

Vyresnis veikimo lygis visose oro sąlygose ir mažame šviesos lygyje

Nupjovimas per lietų, dūmų ir tamsą

Radarinė technologija puikiai veikia blogomis orų sąlygomis, pvz., lietais, uždegimu ir tamsiose, kas yra būtina saugiam automobilio valdymui. Taigi tai yra todėl, kad ji bazinama ant bangų, optiniai jutikliai daugeliu atvejų tokias sąlygas nebegebės apdoroti, tiesa? Tai leidžia radariniams automobiliams turėti situacinę informaciją nepriklausomai nuo orų sąlygų. Radarinių sistemų naudojimas turi aiškius privalumus; statistika parodo, kad oro sąlygose radariniais įrenginiais pasiruošę automobiliai turi mažesnį, 40 proc. tikimybę susidurti su transporto įvykiais dėl orų sąlygų. RADAR tikrai yra didelis pranašumas, kai matyklumas yra labai ribotas.

Termalinių veiksnių nekilnojantys aptikimo gebėjimai

Radaro sistemos turi pranašumą, kad objektų aptikimui nebereikia temperatūros skirtumų, priešingai nei termalinei vaizdavimui, kuris gali nesugebti tam tikrose oro sąlygomis. Ši termalinė nepriklausomybė taip pat užtikrina, kad radaras visada galės aptikti objektą, nepaisant kitų jutiklių galimai naudojamų termalinių parašų. Patirties analizė rodo, kad radaro modifikavimas matuoti nepriklausomai nuo temperatūros padidintų jutiklio patikimumą 25% sunkiuose sąlygose. Tokia robustiškumas rodosi, kad radaras yra pastebimas būdas kelių trukmės jautimo ir navigacijos, taip pat akcentuoja jo svarbą didinant jutiklių patikimumą netinkamose sąlygose.

Naršymo tikslumo gerinimas naudojant radaro duomenis

Milimetrijų bangų tikslumas lokalizacijai

Technologija automobilio lokalizavimo Millimetrio bangų radaro technologija yra būtina norint pagerinti automobilio lokalizavimo tikslumą. Ši ultraplatus juostas technologija suteikia nesuprantamą tikslumą ir leidžia nepriklausomiems transporto priemonėms lengvai judėti sudėtinguose aplinkos sąlygose. Automobiliai gali greitai suversti ir glodžiai keisti juostas, taip pat tiksliai įvertinti atstumus iki aplinkinių objektų. Pavyzdžiui, duomenų analizė rodo, kad lokalizavimo klaida yra dideliu mastu sumažinta: automobiliai, apgaubti LiDAR, pasiekia iki 90 proc. tikslumo net be GPS, su minimalia klaida 25 cm, o automobiliai, apgaubti millimetrio bangų radariumi, pasiekia iki 90 proc. tikslumo su 40 cm klaida. Toks tikslumas yra būtinas automatiniam navigavimui bei optimizuotam ir saugiam automobilio valdymui kintančiuose vairavimo stebėjimo scenarijuose.

Doplerio radaras greičio skaičiavimui

Doplerio radaras yra kritinis matantį priešais einančių automobilių greitį, funkcija, kurios labai padeda autonominiams sistemoms priimti sprendimus. Tiksliai nustatydami aplinkinių dalykų greitį, Doplerio radaras leidžia transportiniams priemonėms greitai reaguoti į greitai kintančius įvykius, kas yra pagrindinė saugaus vairavimo dalis. Tyrimai parodydavo, kad automobiliai naudojantys Doplerio radarą gali tiksliai nustatyti greitį apie 95 proc. Šis tikslumo lygis didina lankstumą, nes transportinės priemonės gali greitai pritaikytis prie keičiančiųsi sąlygų ir lovens pavojų, o tai prisidės prie saugesnio automatizuoto vairavimo.

Senukų sujungimas: Radaro sinergija su Lideriu ir kameras

Papildomos duomenų srauto integracija

Senzorių sujungimas derina iš radaro, lidaro ir kamerų gautą informaciją, kad sukurtų išsamią ir plačią aplinkos vaizdą, kuris yra būtinas saugiam judėjimui. Sujungus šias technologijas, automatinis transporto priemonė naudoja kiekvieną jąseną pagal jo privalumus: radarą – nepriklausomai nuo oro sąlygų, o lidarą – aukštos rezoliucijos erdviniam modeliavimui. [2][3][47] Daugiakamio senzorių sujungimas padidino bendrąjį matavimo patikimumą mažiausiai 35% ar daugiau [34], palyginti su vienatvėmis senzorių sistemos, tampa svarbiu požiūriu kūrydamiesiems nekankstiniams autonominiams navigacijos sistemoms.

Redundancija nekankstiniams navigacijai

Radaro integravimas į jutiklių sujungimo metodą suteikia pagrindinę dublikavimo galimybę, kurios dėka autonominių sistemų sauga padidėja. Jutiklio nusivylimui arba blogiems jutiklio duomenims atveju kiti jutikliai vis dar galės teikti pilną navigacijos informaciją. Saugumo vertinimai rodo, kad nekankstingos sistemos, pagrįstos radaro ir lidaro sujungimu, gali sumažinti susidūrimų atsitikimus iki 45%. Pavyzdžiui, R&D platformos (tokios kaip autonominis bandymų automobilis Leo Drive) su dublikavimu stiprina sistemų integrybę ir veiklos saugumą aukštos dinamikos aplinkoje. Tokio dublikavimo įtraukimas į daugiujutiklių sistemą automobilio mažina riziką, o operacinės gebėjimai nesustojama, net jei vienas jutiklių sistemų nusivylimo dėl bet kokios priežasties.

DAK

Kokia yra radaro vaidmuo autonominiuose vairavimo sistemose?

Radarinė technologija suteikia realaus laiko aplinkos jautrinimą, palaiko daugiau tikslų sekimą, skatina objekto aptikimą ir sukilimo išvengimą bei leidžia dirbti visose oro sąlygos ir šviesos stokos sąlygomis, taip pat gerindama nuplaukos tikslumą ir bendrąją transporto priemonių saugumą.

Kaip radaras pagerina transporto saugumą blogose oro sąlygose?

Radaro bangų pagrįstas aptikimas leidžia jiems prasiskirti per lietų, smūgą ir tamsą, užtikrinant aukštą patikimumą ir situacinę informuotumą netgi kančiuojančiose oro sąlygose, skirtai skirtingai nuo optinių jutiklių, kurie tokiuose atvejais gali nesugebėti.

Kokias naudas teikia jutiklių junginys automatiniam vairavimui?

Suderinti duomenis iš radaro, lidaro ir kamerų, jutiklių junginys gana padidina jautrinimo patikimumą ir saugumą, teikiant išsamų aplinkos vaizdą, kas yra būtina saugiam vairavimui.