福特的自動駕駛傳感器清洗裝置
自動駕駛汽車車身搭載了很多傳感器、攝像頭和雷達,而道路上的蟲子、灰塵、泥水,甚至是冰雪都會嚴重影響它們的工作。每次開車前都手工清潔一次各種攝像頭和雷達,顯然不現(xiàn)實。福特在傳感器的清洗上做了很多工作,也申請了一部分專利,作為自動駕駛領(lǐng)頭企業(yè)之一,它是如何做的?
開發(fā)一輛自動駕駛車輛,需要一些復(fù)雜的人工智能技術(shù),最先進的圖形芯片和昂貴的傳感器。視覺傳感器像人的眼睛一樣,當一些灰塵、蟲子落到上面,往往會產(chǎn)品識別的偏差,這就可能影響車輛的安全。
在過去的幾年里,福特一直在進行一些認真的研究,來確保他們的自動駕駛車輛能夠始終看到周圍的世界,無論在什么情況下。他們在自動駕駛車輛傳感器上噴灑了灰塵,用水沖洗LiDAR傳感器來模擬降雨,制作了自己的合成鳥糞,并在相機鏡頭上涂抹。甚至建造了一個“蟲子發(fā)射器”來模擬被蟲子遮擋的情況,通過高速拍攝車輛傳感器上的昆蟲,尋找清除它們的最佳方法。
上圖為清洗激光雷達的裝置,它在四周設(shè)計了多個噴頭,當感知到傳感器有臟東西時,噴出藍色的液體清洗傳感器,并快速變干,不影響正常工作。
之前也報道過法雷奧的一款固態(tài)激光雷達的清洗裝置everView傳感器清潔系統(tǒng),它配備了一只可伸縮手臂和幾個噴嘴,可自動噴出清洗液并清洗傳感器。清洗液可隨手臂的延展均勻噴灑在傳感器表面,該清潔系統(tǒng)還可以選配除霜功能,以確保車輛在冬季保持最佳性能。與福特這款產(chǎn)品有些相像。
當然,福特還有一款產(chǎn)品,可以除掉粘在攝像頭上的蟲子。每個攝像頭下都有一個噴嘴,使用先進的軟件算法,檢測到自動駕駛車輛確定傳感器何時變臟,清潔系統(tǒng)可以專門清洗臟的相機鏡頭(無論是一個或幾個臟鏡頭),有效地清潔每個鏡頭而不浪費清洗液。
當汽車行駛時,噴嘴的漏斗通過相機鏡頭附近的不同插槽排氣,這樣就形成了一個“空氣幕”,將蟲子從傳感器周圍驅(qū)走。驅(qū)不走的再由噴水裝置清洗掉。
目前,福特已經(jīng)拿到了傳感器清洗方面的50項專利。為了測試該系統(tǒng)的有效性,福特團隊的一輛測試車輛正通過密歇根州西部的Huron-Manistee 國家森林測試,看看該清潔系統(tǒng)是否能應(yīng)對大群的蟲子。該系統(tǒng)還被安裝到了福特第三代自動駕駛測試車輛,他們現(xiàn)在正在底特律,匹茲堡,邁阿密 - 戴德縣和華盛頓特區(qū)的街道上行駛,在不同的環(huán)境中進行連續(xù)測試。
自動駕駛視覺系統(tǒng)的重要性不言而喻,它是整個車輛安全的基礎(chǔ),福特通過這種簡單而靈巧的方式,清除攝像頭和激光雷達上的污垢,可以看出福特在為全生命周期的自動駕駛汽車做準備。未來,單個傳感器也應(yīng)該是智能的,它能檢測出是否損壞,是否有污垢,才能讓自動駕駛整個出行是安全的。
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