yaboapp体育官网_救命传感器半导体如何改变汽车安全

随着世界人口的增加和道路上行驶的车辆的增加,交通安全的改善还没有尽快实现。自2000年以来,死亡率下降了一半以上,从100,000辆车中的135辆减少到64辆,但死亡人数仍在持续增加。今天,94%的事故是由司机的行为引起的。

现在的汽车比以往任何时候都安全。安全气囊、强制安全带、车辆结构及功能设计的改善,增加了驾驶员和乘客逃离碰撞事故的可能性。更好的制动和转向子系统、防抱死制动系统(ABS)或电子稳定性控制(ESC)等一般创新依靠准确的传感器来提高安全,而高级驾驶辅助系统(ADAS)则降低了交通事故的可能性。随着汽车变得更加自主,其目的是进一步降低这种风险。最终目标是完全自动驾驶,即“5级”,有效地消除人的错误。零伤亡愿景是一项跨国计划,没有道路交通事故,不会造成死亡或重伤。改善汽车安全的主要因素之一是提高汽车的电子设备水平。例如,目前全球平均每辆汽车有超过230个安森美半导体零部件。

如果我们要实现零愿景,就不能自满,还有很多工作要做。虽然汽车更安全,但在发达国家,道路交通损失仍然是5至29岁之间最常见的死亡原因,世界卫生组织的报告显示,每年道路交通事故造成的死亡人数达135万人。

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Blind-Spot Detection:检测盲区,Backup Camera:后置摄像头,Car DVR:驾驶记录器,驾驶员监控:驾驶员监控,Lane Departure Warning Collision Mitiion

图1图像传感器在汽车上的应用

传感器集成

20年前,你车上的所有传感器都很简单。有测量燃油箱内水位的燃油表和发动机温度计。除了速度计和警示灯外,还可能有转速计。

今天,很多电子传感器可以保证安全性。例如,相机和成像传感器有ADAS、安全倒车和停车的后视图、车内监控等多种用途。也就是说,对于汽车制造商、车辆制造商(OEM)和Tier-1,与具备广泛产品的供应商合作是非常重要的,这样才能选择最适合每个应用程序的传感器。传感器还必须为任务关键型设计,并且能够在扩展的温度范围内工作。

性能也很重要。传感器必须具有足够的分辨率,能够捕获ADAS和其他系统的足够细节,并提供出色的图像质量,能够解决黑暗的天气、眩光和其他问题。例如,良好的动态范围可以大大改变从传感器传输到ADAS系统处理器的图像(见图2)。如果说汽车能更快地识别前方的问题,那可以说是生与死的差异。

除了图像传感器,雷达和激光雷达(LiDAR)也是当今汽车的必要工具。雷达可用于短距离、中距离和长距离应用(如回避旋转、交叉点辅助和自适应巡航控制),预计未来250米。选择适合各种用途的雷达收发机,确保最佳性能。

激光雷达补充了光子探测器基于测量飞行时间(ToF)生成图像和LiDAR地图的雷达。这使LiDAR能够提供高分辨率深度数据,提供仅使用雷达或摄像机无法实现的目标检测功能。

实际上,最好的方案通常是在一辆车上结合多种识别模式(成像、雷达、激光雷达、超声波识别)。使用多种类型的传感器,优点共同作用,内置冗馀。

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竞争对手,ON Semiconductor:安森美半导体

图2动态范围比较-左图没有关于隧道末端的详细信息

付诸实践-1亿次

让我们使用样本系统SUBARU的EyeSight驾驶员辅助系统、Ansenmei半导体的120万像素AR0132AT CMOS图像传感器。EyeSight系统于2014年首次安装在SUBARU的Levorg型号上,随后在Legacy、Forester、Impreza和SUBARU XV型号上提供。

EyeSight在立体相机系统中使用图像传感器,提供自适应巡航控制、车道保持辅助和摆动警告、预碰撞制动、预碰撞加速器管理等安全功能。该系统获得了许多奖项,包括日本新车评价计划(JNCAP)的高级安全车三重(ASV)最高评价。

现在,ADAS不仅保护高端汽车,还成为主流技术。据调查,Ansenmei半导体向驾驶员辅助应用程序(包括EyeSight)运送了超过1亿个AR0132AT图像传感器。似乎没有其他供应商达到这个数字(2018年,安森美半导体占据驾驶员辅助识别照相机的81%)。这代表了技术采用的规模。

开车时打瞌睡是交通事故的另一个主要原因。技术可以帮助监控驾驶员的表现,并在驾驶看起来不稳定时发出警告或警告。另一个选项是使用基于相机的系统观察驾驶员,并在发现疲劳迹象(如眼睛闭上或头部下垂)时触发警报。例如,最近的演示系统集成了多个图像传感器,包括Ansenmei半导体的AR0144AT 100万像素传感器,为运行人工智能(AI)软件的车辆系统提供图像。

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安全驾驶的未来

目前,光是美国,28%的交通事故都可以通过ADAS预防,安森美半导体的传感器每年都在拯救81,000多人的生命。好的。但是要更好。我们将继续改善传感器,与合作伙伴合作,使汽车和道路更加安全。费用也很重要。在低收入国家,交通事故发生率要高得多,因此任何安全革新都要能广泛承担。

展望未来,我们应该确保安全系统不仅能保护驾驶员和乘客,还能减少行人、摩托车驾驶员和骑自行车者的伤亡率。欧洲新车评价计划(EuroNCAP 2020)等法规和标准认识到传感器技术可以在保护脆弱道路用户方面发挥重要作用。

行业的长期目标是朝零死亡、甚至零伤害、零思考的方向努力。这条路还有一段路要走,但我们正在努力尽快实现。

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