暂无
上海智能电子有限公司

超灵敏传感器可确保最佳视力条件

2019-05-28

  汽车行业研究主要关注能够实现自动驾驶的技术。弗劳恩霍夫研究人员开发的新传感器系统应有助于提高乘客安全性。

  第一起涉及自动电动汽车的严重事故的消息成为今年夏天的头条新闻之一。在自动驾驶模式下,所讨论的车辆与卡车相撞。根据制造商的说法,前置摄像头无法正常感知到来的半挂车。另外,不正确的雷达测量阻止了紧急制动器的激活。“摄像机的精确度在很大程度上取决于可用的照明。在这种情况下,它失败。雷达系统识别出障碍物,但无法准确定位并将卡车误认为路标,”Werner Brockherde说道。位于杜伊斯堡的弗劳恩霍夫微电子电路与系统研究所的CMOS图像传感器业务部门。代替,研究人员和他的团队正在依靠光探测和测距(LiDAR)技术,他们已经为此目的进行了改进。与其他组件相结合,该技术满足独立转向,制动和加速的要求。“LiDAR可能可能已经阻止了这起事故,”Brockherde猜测道。该系统可以补充当前在自动驾驶中使用的相机和雷达技术,以获得驾驶环境的完整视图,从而更好地感知交通障碍。

  LiDAR系统通过发射脉冲激光束进行工作,脉冲激光束在物体表面上反射,并捕获借助飞行时间相机反射回来的任何信号。然后,它可以使用光进出物体所花费的时间来计算周围车辆,骑自行车者,行人或建筑工地的距离,位置和相对速度。该数据可以避免冲突。

  在瞬间,场景已设置

  传统的LiDAR设备将单个激光束瞄准旋转镜以将周围环境捕获360度。例如,谷歌将这项技术用于无人驾驶汽车。然而,这些基于镜子的系统相当庞大并且容易出现机械误差,导致许多汽车制造商放弃在其车辆中安装LiDAR系统。因此,Brockherde和他在Fraunhofer IMS的团队使用超灵敏传感器,只需一个激光闪光灯即可捕捉汽车的整个周围环境,无需镜子。研究人员将新一代传感器称为“Flash LiDAR”。它们由Fraunhofer IMS开发的光电二极管组成,称为单光子雪崩二极管(SPAD)。“与仅照亮一点的标准LiDAR不同,我们的系统产生一个矩形测量场,”

  SPAD比集成到智能手机中的光电二极管灵敏一百倍。它们优于原始LiDAR系统的优势在于传感器和电子评估单元都可以集成在单个芯片上,这意味着新设备将更小,更时尚。因此,汽车制造商可以轻松地将它们安装在挡风玻璃或前照灯后面。IMS研究人员的最终目标是使Flash LiDAR能够感知距离最远100米的道路障碍物。

  “第一批带有传感器的系统将于2018年投入生产,”Brockherde说。敏感传感器对于其他应用领域也很感兴趣,例如医学,分析和显微镜,因为它们也在低光强度下起作用。

上一篇:量子嗅探犬
下一篇:变色智能材料传感器提醒用户摆脱阳光