سیستم های کمک راننده پیشرفته: دوربین ها یا ترکیب سنسور؟
انتشار: مرداد 11، 1401
بروزرسانی: 04 اردیبهشت 1404

سیستم های کمک راننده پیشرفته: دوربین ها یا ترکیب سنسور؟

رادار (تشخیص و برد رادیویی) اشیاء را با انتشار پالس های امواج رادیویی و اندازه گیری زمان صرف شده برای انعکاس آنها شناسایی می کند.

سنسورهای اولتراسونیک به طور سنتی در فضای خودرو به ،وان حسگر پارک استفاده می شوند و از طریق تکنیکی به نام پژواک که توسط خفاش ها در دنیای طبیعی نیز استفاده می شود، سیگنال شنیداری از نزدیک بودن آنها به خودروهای دیگر را به راننده ارائه می دهند.

بیشتر: ماشین من چقدر مستقل است؟ سطوح خودر، توضیح داده شده است

  • سیستم های کمک راننده پیشرفته: دوربین ها یا ،یب سنسور؟

این امر که به ،وان همجوشی حسگر شناخته می شود، شامل دریافت داده های همزمان از هر یک از این سنسورها و سپس ،یب آن ها برای ایجاد یک دید قابل اعتماد و جامع از محیط رانندگی فعلی خودرو است.

  • سیستم های کمک راننده پیشرفته: دوربین ها یا ،یب سنسور؟

مزیت اصلی اتخاذ رویکرد همجوشی حسگر، فرصتی برای داشتن داده های دقیق تر و قابل اعتمادتر در طیف وسیع تری از شرایط است، زیرا انواع مختلف حسگرها می توانند در موقعیت های مختلف به طور مؤثرتری عمل کنند.

طرفداران این تنظیمات فقط دوربین ادعا می کنند که استفاده از دوربین های متعدد، هر کدام با میدان دید و فواصل کانونی متفاوت، امکان درک عمق کافی را برای تسهیل فناوری هایی مانند کروز کنترل تطبیقی، کمک حفظ بین خطوط و سایر ویژگی های ADAS فراهم می کند.

  • سیستم های کمک راننده پیشرفته: دوربین ها یا ،یب سنسور؟

حسگر لیدار (تشخیص نور و برد) بر اساس اصل اساسی مشابه رادار کار می کند، اما به جای امواج رادیویی، حسگرهای لیدار از لیزر استفاده می کنند. این لیزرها پالس های نوری ساطع می کنند که توسط هر جسم اطراف منع، می شود.

اشکال واضح تکیه بر دوربین ها این است که کارایی آنها در شرایط آب و هوایی نامن، مانند باران شدید، مه یا برف، یا در مواقعی از روز که نور شدید خورشید مستقیماً به لنزهای دوربین برخورد می کند، به شدت کاهش می یابد. علاوه بر این، این خطر نیز وجود دارد که شیشه جلوی ،یف دید را مخفی کند و در نتیجه عملکرد را مختل کند.

اینها شامل سه دوربین رو به جلو نصب شده روی شیشه جلو هستند که هر کدام با فواصل کانونی متفاوت، یک جفت دوربین جانبی رو به جلو نصب شده بر روی ستون B، یک جفت دوربین جانبی به سمت عقب نصب شده در محفظه نور تکرار کننده جانبی، و دوربین عقب اجباری نصب شده است. -دوربین را مشاهده کنید

حتی بیشتر از دوربین ها، لیدار می تواند یک نقشه سه بعدی بسیار دقیق از محیط اطراف خودرو ایجاد کند و قادر است بین عابران پیاده، حیوانات و همچنین حرکت و جهت این اشیا را به راحتی ردیابی کند.

البته سنسورهای چندگانه به م،ای چندین قطعه سخت افزاری نیز هستند و در نهایت این نیز هزینه تنظیمات ،یب سنسور را فراتر از یک سیستم قابل مقایسه با دوربین افزایش می دهد.

این رویکرد همچنین احتمال افزونگی بیشتر را در صورت عدم عملکرد یک سنسور خاص ارائه می دهد.

از نظر فلسفی، منطق استفاده از دوربین ها را شاید بتوان با نقل قول، مدیر عامل تسلا، ایلان ماسک، خلاصه کرد، که خاطرنشان کرده است که نیازی به هیچ چیز دیگری جز دوربین نیست، وقتی انسان ها می توانند بدون نیاز به چیزی غیر از چشمان خود رانندگی کنند.

فقط دوربین ها

با این حال، اگر آب و هوا دائماً بد بود، کیفیت یا قابلیت اطمینان داده های دریافتی از یک دوربین بعید به نظر می رسد که به خوبی از تنظیمات فیوژن که داده های حسگرهایی مانند رادار را که ممکن است کمتر تحت تأثیر آب و هوای بد قرار می گیرند، باشد.

خودروهای تسلا مدل 3 و مدل Y که امروز به فروش می رسند، به ترتیب دارای تنظیمات پیچیده ای متشکل از هشت دوربین رو به بیرون هستند.

در مقابل، ا،ریت قریب به اتفاق خودروسازان استفاده از حسگرهای متعدد را برای توسعه ADAS و سیستم های رانندگی خودران مربوطه انتخاب کرده اند.

این بدون نیاز به تخصیص منابع مح،اتی ارزشمند برای تفسیر سایر ورودی های داده است، در حالی که خطر دریافت اطلاعات متناقض را که رایانه های سواری خودرو را مجبور می کند داده های یک نوع حسگر را بر دیگری اولویت بندی کنند، از بین می برد.

با این حال، تحت تأثیر شرایط آب و هوایی مانند باران، مه یا گرد و غبار قرار نمی گیرد و به طور کلی یک شاخص قابل اعتماد برای وجود یک شی در جلوی خودرو است.

  • سیستم های کمک راننده پیشرفته: دوربین ها یا ،یب سنسور؟

با رادار و سایر سنسورها که اغلب در پشت یا درون سپر جلو نصب می شوند، استفاده از تنظیماتی که فقط دوربین دارند، مزایای عملی را نیز در کاهش هزینه های تعمیر در صورت برخورد دارد، زیرا این سنسورها نیازی به تعویض ندارند.

با این حال، مانند دوربین ها، لیدار همچنان تحت تأثیر شرایط آب وهوایی قرار می گیرد و نصب آن پرهزینه است.

در نتیجه، معمولاً همان سطح جزئیاتی را که می توان توسط لیدار یا دوربین ها ارائه کرد، ارائه نمی کند و با وضوح پایین، قادر به تعیین دقیق شکل دقیق یک شی یا تمایز بین چندین شی کوچک تر که در کنار هم قرار گرفته اند، نیست.

ماسک بیشتر توضیح داده است و با ذکر این نکته که داشتن دوربین های متعدد در نتیجه مانند «چشم هایی در پشت سر» عمل می کند و پتانسیل رانندگی با خودرو را در سطح ایمنی بسیار بالاتری نسبت به یک فرد معمولی دارد.

  • سیستم های کمک راننده پیشرفته: دوربین ها یا ،یب سنسور؟

با این حال در یک ارائه اخیرآندری کارپاتی، رئیس سابق خلبان خودکار تسلا، ادعا کرد که پیشرفت ها در تسلا ویژن می تواند به طور موثری هر گونه مشکل ناشی از آب و هوای نامن، موقت را کاهش دهد.

  • سیستم های کمک راننده پیشرفته: دوربین ها یا ،یب سنسور؟

تسلا و سوبارو دو خودروساز محبوب هستند که برای ADAS و سایر ویژگی های رانندگی خودران خود به دوربین ها متکی هستند.

با تکیه بر این فناوری ها، یک خودروی سطح 5 کاملاً مستقل می تواند مزایای اقتصادی یا بهره وری را تغییر دهد، مانند ناوگان تا،ی های روباتیک که نیاز به پرداخت دستمزد به رانندگان را از بین می برد یا به کارمندان اجازه می دهد تا کار کنند یا استراحت کنند. ماشین.

همجوشی سنسور

تسلا ویژن با استفاده از یک شبکه عصبی پیشرفته و تکنیک هایی مانند بر،ب گذاری خودکار اجسام، می تواند به شناسایی اجسام جلوی خودرو و پیش بینی مسیر آن ها برای حداقل مسافت های کوتاه، علی رغم وجود آوار یا آب وهوای خطرناک دیگر ادامه دهد. ممکن است برای لحظه ای دید دوربین را مسدود کند.

رویکرد اول تنها به دوربین ها به ،وان منبع داده ای که سیستم تصمیم گیری می کند، متکی است. رویکرد اخیر به ،وان ،یب حسگر شناخته می شود و هدف آن ،یب داده های دوربین ها و همچنین سنسورهای دیگر مانند سنسورهای لیدار، رادار و اولتراسونیک است.

این حسگرها که در اندازه گیری مسافت های کوتاه در سرعت های پایین، در ADAS و فضای خودروی خودمختار مؤثر هستند، می توانند به خودرو اجازه دهند تا به طور مستقل خود را در یک نقطه خالی در یک پارکینگ طبقاتی پیدا کند و پارک کند.

  • سیستم های کمک راننده پیشرفته: دوربین ها یا ،یب سنسور؟
    تصویر: طرح اصلی، با رادار

در همین حال، سوبارو از یک جفت دوربین نصب شده روی شیشه جلو برای ا،ر نسخه های مجموعه سیستم های کمک راننده EyeSight خود استفاده می کند، با آ،ین نسل EyeSight X، همانطور که در MY23 Subaru Outback دیده می شود (در حال حاضر برای ایالات متحده معرفی شده است، اما به زودی به اینجا می رسد)، همچنین اضافه می کند. سومین دوربین در مقیاس خا،تری با زاویه باز برای میدان دید بهتر.

علاوه بر این، این خطر نیز وجود دارد که تنها ارائه یک نوع سنسور، افزونگی موجود را با داشتن انواع مختلف حسگر کاهش دهد.

یکی از شدیدترین عرصه های رقابت در صنعت خودروسازی امروز، حوزه سیستم های کمک راننده پیشرفته (ADAS) و رانندگی خودکار است که هر دو پتانسیل افزایش قابل توجه ایمنی را دارند.

به ،وان مثال، سنسورهای لیدار معمولاً فقط در وسایل نقلیه لو،، مانند سیستم Drive Pilot ارائه شده در مرسدس بنز EQS، در دسترس هستند.

خودروسازان در حال حاضر در حال آزمایش دو رویکرد کلیدی برای این ADAS و سیستم های رانندگی خودران هستند، با مراحل موقتی که به ،وان ویژگی های کمک راننده که امروزه می بینیم و از آنها استفاده می کنیم، نمایان می شوند: AEB، کمک های حفظ خطوط، هشدار نقاط کور و مواردی از این یادداشت.

بیشتر: ماشین من چقدر مستقل است؟ سطوح خودر، توضیح داده شده است



منبع: https://www.carexpert.com.au/car-news/advanced-driver-،istance-systems-cameras-or-sensor-fusion

همانطور که در بالا توضیح داده شد، علاوه بر تعداد زیادی دوربین، حسگرهای مستقر معمولاً شامل رادار، سنسورهای اولتراسونیک و در برخی موارد، سنسورهای لیدار هستند.