La investigación de la industria automotriz se centra principalmente en la tecnología que permite la conducción automatizada. Un nuevo sistema de sensores desarrollado por investigadores de Fraunhofer debería ayudar a aumentar la seguridad de los pasajeros.
La noticia del primer accidente grave que involucró a un vehículo eléctrico automatizado fue uno de los titulares este verano. El vehículo en cuestión chocó con un camión mientras estaba en modo de piloto automático. Según el fabricante, las cámaras delanteras no podían percibir el semirremolque que se aproximaba correctamente.Además, una medición de radar incorrecta impidió la activación de los frenos de emergencia. "La precisión de una cámara depende mucho de la iluminación disponible. En este caso, falló. El sistema de radar reconoció el obstáculo, pero no pudo localizarlo con precisión y confundiócamión para una señal de tráfico ", dice Werner Brockherde, jefe de la unidad de negocios CMOS Image Sensors en el Instituto Fraunhofer para Sistemas y Circuitos Microelectrónicos IMS en Duisburg. En cambio, el investigador y su equipo cuentan con tecnología de detección y rango de luz LiDAR, que han refinado para este propósito. En combinación con otros componentes, esta tecnología cumple los requisitos para una dirección independiente, braking y aceleración."LiDAR probablemente podría haber evitado el accidente", supone Brockherde.El sistema podría complementar la tecnología de cámara y radar utilizada actualmente en la conducción automatizada para obtener una visión completa del entorno de conducción y, por lo tanto, percibir mejor los obstáculos del tráfico.
Un sistema LiDAR funciona emitiendo rayos láser pulsados, que se reflejan en la superficie de los objetos, y capturando cualquier señal que se refleje con la ayuda de cámaras de tiempo de vuelo. Luego puede usar el tiempo que le tomó a la luzviajar hacia y desde los objetos para calcular la distancia, la posición y la velocidad relativa de los vehículos, ciclistas, peatones o sitios de construcción circundantes. Estos datos hacen posible evitar colisiones.
En un instante, la escena está configurada
Los dispositivos LiDAR convencionales apuntan un solo rayo láser a un espejo giratorio para capturar el entorno en 360 grados. Google utiliza esta tecnología para sus automóviles sin conductor, por ejemplo. Sin embargo, estos sistemas basados en espejos son bastante voluminosos y propensos a errores mecánicos,llevando a muchos fabricantes de automóviles a renunciar a instalar el sistema LiDAR en sus vehículos. Por esta razón, Brockherde y su equipo en Fraunhofer IMS usan sensores ultrasensibles que pueden capturar todo el entorno del automóvil con solo un flash láser y sin necesidad de espejos.la nueva generación de sensores "Flash LiDAR". Están compuestos por fotodiodos desarrollados en Fraunhofer IMS conocidos como diodos de avalancha de fotón único SPAD. "A diferencia del LiDAR estándar, que ilumina solo un punto, nuestro sistema genera un campo de medición rectangular", Brockherdeexplica
Los SPAD son cien veces más sensibles que los fotodiodos integrados en los teléfonos inteligentes. Su ventaja sobre el sistema LiDAR original es que tanto el sensor como la unidad de evaluación electrónica pueden integrarse en un solo chip, lo que significa que los nuevos dispositivos seránconsiderablemente más pequeño y elegante. Como resultado, los fabricantes de automóviles pueden colocarlos fácilmente detrás del parabrisas o un faro. El objetivo final de los investigadores del IMS es que Flash LiDAR pueda detectar obstáculos en la carretera desde una distancia de hasta 100 metros.
"Los primeros sistemas con nuestros sensores entrarán en producción en 2018", dice Brockherde. Los sensores sensibles también son de interés para otros campos de aplicación como medicina, análisis y microscopía, ya que también funcionan en baja intensidad de luz.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Fraunhofer-Gesellschaft . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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