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汽車(chē)的傳感器根據裝備目的的不同,可以分為提升單車(chē)信息化水平的傳統微機電傳感器(MEMS)和為無(wú)人駕駛提供支持的智能傳感器兩大類(lèi)。
傳統傳感器依照功能可以分為壓力傳感器、位置傳感器、溫度傳感器、加速度傳感器、角速度傳感器、流量傳感器、氣味濃度傳感器和液位傳感器8大類(lèi)。汽車(chē)傳感器主要應用于動(dòng)力總成系統,車(chē)身控制系統以及底盤(pán)系統中,它們在其中擔負著(zhù)信息的采集和傳輸功用,它采集的信息由電控單元進(jìn)行處理之后,形成向執行器發(fā)出的指令,完成對車(chē)身的電子控制。
汽車(chē)進(jìn)入智能車(chē)聯(lián)網(wǎng)時(shí)代,保證單車(chē)信息化水平的傳統傳感器必然仍要裝備,作為汽車(chē)的“神經(jīng)元”繼續保證汽車(chē)各系統控制過(guò)程中的信息反饋和處理;同時(shí),也需要裝備智能傳感器以作為汽車(chē)的“眼睛”。智能化時(shí)代,汽車(chē)正在向一臺安 全聯(lián)網(wǎng)的自動(dòng)駕駛機器人快速演進(jìn),智能傳感器成為自動(dòng)駕駛的核心,進(jìn)行環(huán)境感知、規劃決策,實(shí)現安 全抵達目的地。目前應用于環(huán)境感知的主流傳感器產(chǎn)品主要包括激光雷達、毫米波雷達、超聲波雷達和攝像頭四類(lèi)。
激光雷達是一種綜合的光探測與測量系統,通過(guò)發(fā)射接受激光束,分析激光束遇到目標對象后的折返時(shí)間,計算出與目標對象的相對距離。它高精度、實(shí)時(shí)3D環(huán)境建模的特點(diǎn),使得它成為L(cháng)3-L5自動(dòng)駕駛中的關(guān)鍵。
超聲波雷達的工作原理是通過(guò)超聲波發(fā)射裝置向外發(fā)出超聲波,到通過(guò)接收器收到發(fā)送過(guò)來(lái)的超聲波時(shí)的時(shí)間來(lái)測量距離。超聲波雷達成本低,在短距離測量中具有優(yōu)勢,且精度高,非常適合應用于泊車(chē)系統。但它的測量距離有限,也很容易受到外界環(huán)境的影響。
車(chē)載攝像頭是ADAS系統的主要視覺(jué)傳感器,是為成熟的車(chē)載傳感器之一。借鏡頭采集圖像之后,攝像頭內的感光組件電路及控制組件對圖像進(jìn)行處理并轉化為電腦可以處理的數字子女好,從而實(shí)現對車(chē)輛周邊路況的感知。
而毫米波雷達,正是ADAS系統核心傳感器。
其中,77GHz汽車(chē)雷達系統具有廣闊的前景。其巨大優(yōu)勢是:高精度以及從短距離到長(cháng)距離的出色可量測性,能夠實(shí)現一系列的駕駛員輔助功能。但是相應的,它的技術(shù)復雜性也很高。而24GHz汽車(chē)雷達,則以其易用性彌補了這一缺陷,在此前提下,它也能實(shí)現諸如自動(dòng)制動(dòng)輔助或盲點(diǎn)檢測等廣泛需求的功能。
在智能駕駛、無(wú)人駕駛的浪潮之下,汽車(chē)電子化、智能化的水平將不斷提升,而作為“汽車(chē)神經(jīng)元”和“眼睛”的傳感器也將不斷發(fā)展,在未來(lái),多傳感器融合將是一種必然的趨勢。
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