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车辆防碰撞系统AEBS的原理介绍

2018-12-24 17:10 来源: 护航实业

21世纪以来,随着传感器、计算机等技术的快速发展,AEBS得到各跨国车企重视。不少车辆也装上了此系统。并且已经逐步引进国内。(AEBS)自动紧急制动系统定义:自动探测目标车辆,预估出前向碰撞危险,及时发出预警信号提醒驾驶员,并在即将发生碰撞时,控制本车降低车速避免碰撞或减轻碰撞伤害程度的系统。

AEBS系统其工作原理很简单,主要分为三个部分:环境感知、智能决策、执行机构。目前环境感知传感器部分主要由三种探测技术,分别是:毫米波雷达、激光雷达、视频识别。三种探测技术各有利弊。

车辆防碰撞系统AEBS的原理介绍

1.毫米波雷达

其本质为电磁波,其探测距离远,波束角较大,探测范围宽,用于AEBS时探测时,在本车道前方50米左右位置,其探测宽度已达3.5米,超出本车道,相邻车道的车辆容易形成干扰,其抗干扰问题无法解决。另外毫米波对金属物体非常敏感,车道前方的任何金属物体,如易拉罐、窨井盖等都容易被识别为障碍物,形成误报警、误刹车;另外对人体、墙体、树木等不敏感,所以像类似8.10事故这样的情况,根本不起作用,无法避免事故的发生。所以,单纯依靠毫米波雷达,干扰大,误报、误刹率高,基本不能使用。

车辆防碰撞系统AEBS的原理介绍

毫米波雷达工作示意图

2.摄像头(视频识别)

其本质类似于摄像机,通过这个手段可以直观识别前方障碍物情况,但是其探测距离非常有限,只能短距离探测;探测距离近,意味着留给驾驶员的反映时间大大缩短,只能低速防碰撞,无法解决高速情况下发生重特大交通事故的根本问题。更为关键的是,无法全天候使用,白天对于太阳光直射情况下,无法识别;夜晚,对向车道远光灯直射时,引起误报。所以,误报、漏报率极高,基本无法使用。

车辆防碰撞系统AEBS的原理介绍

双目测距示意图

3.毫米波雷达+摄像头

两种传感器数据融合后对前方车辆或障碍物进行判断,共同认为是障碍物后,方可进行预警或制动,这样组合使用降低了毫米波的探测距离,同时视频识别的短板也都全部存在。所以组合方式的缺点是:容易受光线干扰,目标识别不准,误报、误刹、漏刹情况严重;无法解决50km/h以上的高速防碰撞问题。无法实现遏制重特大交通事故的根本目的。

4.激光雷达

激光雷达,本质属于光,是不可见光,具备光的所有特性,传播速度快,探测距离远;但缺点是波束角小,相对盲区比较大;容易受雾霾、烟雾、灰尘等干扰。若能解决盲区和抗干扰问题,激光探测是一种很好的传感器。智能决策部分,传感器探测到相关数据之后,需要处理器处理相关信息,分析判断,发送相应指令,预警或刹车。

以目前市场上的产品,可能相对来说是比较弱的,容易引起事故,非常危险。有的刹车力度不能根据车辆前方危险程度自适应调整,需要反复操作,非常麻烦,客户使用感受较差;有些产品甚至需要手动输入,力度调大,无法上路行驶,力度调小,无法刹车减速,关键时刻起不到防碰撞作用。因此车辆对于此类防碰撞系统的安装也是很有必要的,避免车辆行驶的过程中出现危险。

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