福特的自動(dòng)駕駛傳感器清洗裝置
自動(dòng)駕駛汽車(chē)車(chē)身搭載了很多傳感器、攝像頭和雷達(dá),而道路上的蟲(chóng)子、灰塵、泥水,甚至是冰雪都會(huì)嚴(yán)重影響它們的工作。每次開(kāi)車(chē)前都手工清潔一次各種攝像頭和雷達(dá),顯然不現(xiàn)實(shí)。福特在傳感器的清洗上做了很多工作,也申請(qǐng)了一部分專(zhuān)利,作為自動(dòng)駕駛領(lǐng)頭企業(yè)之一,它是如何做的?
開(kāi)發(fā)一輛自動(dòng)駕駛車(chē)輛,需要一些復(fù)雜的人工智能技術(shù),最先進(jìn)的圖形芯片和昂貴的傳感器。視覺(jué)傳感器像人的眼睛一樣,當(dāng)一些灰塵、蟲(chóng)子落到上面,往往會(huì)產(chǎn)品識(shí)別的偏差,這就可能影響車(chē)輛的安全。
在過(guò)去的幾年里,福特一直在進(jìn)行一些認(rèn)真的研究,來(lái)確保他們的自動(dòng)駕駛車(chē)輛能夠始終看到周?chē)氖澜纾瑹o(wú)論在什么情況下。他們?cè)谧詣?dòng)駕駛車(chē)輛傳感器上噴灑了灰塵,用水沖洗LiDAR傳感器來(lái)模擬降雨,制作了自己的合成鳥(niǎo)糞,并在相機(jī)鏡頭上涂抹。甚至建造了一個(gè)“蟲(chóng)子發(fā)射器”來(lái)模擬被蟲(chóng)子遮擋的情況,通過(guò)高速拍攝車(chē)輛傳感器上的昆蟲(chóng),尋找清除它們的最佳方法。
上圖為清洗激光雷達(dá)的裝置,它在四周設(shè)計(jì)了多個(gè)噴頭,當(dāng)感知到傳感器有臟東西時(shí),噴出藍(lán)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(bào)道過(guò)法雷奧的一款固態(tài)激光雷達(dá)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(gè)噴嘴,可自動(dòng)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(chē)輛在冬季保持最佳性能。與福特這款產(chǎn)品有些相像。
當(dāng)然,福特還有一款產(chǎn)品,可以除掉粘在攝像頭上的蟲(chóng)子。每個(gè)攝像頭下都有一個(gè)噴嘴,使用先進(jìn)的軟件算法,檢測(cè)到自動(dòng)駕駛車(chē)輛確定傳感器何時(shí)變臟,清潔系統(tǒng)可以專(zhuān)門(mén)清洗臟的相機(jī)鏡頭(無(wú)論是一個(gè)或幾個(gè)臟鏡頭),有效地清潔每個(gè)鏡頭而不浪費(fèi)清洗液。
當(dāng)汽車(chē)行駛時(shí),噴嘴的漏斗通過(guò)相機(jī)鏡頭附近的不同插槽排氣,這樣就形成了一個(gè)“空氣幕”,將蟲(chóng)子從傳感器周?chē)?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(xiàng)專(zhuān)利。為了測(cè)試該系統(tǒng)的有效性,福特團(tuán)隊(duì)的一輛測(cè)試車(chē)輛正通過(guò)密歇根州西部的Huron-Manistee 國(guó)家森林測(cè)試,看看該清潔系統(tǒng)是否能應(yīng)對(duì)大群的蟲(chóng)子。該系統(tǒng)還被安裝到了福特第三代自動(dòng)駕駛測(cè)試車(chē)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(jìn)行連續(xù)測(cè)試。
自動(dòng)駕駛視覺(jué)系統(tǒng)的重要性不言而喻,它是整個(gè)車(chē)輛安全的基礎(chǔ),福特通過(guò)這種簡(jiǎn)單而靈巧的方式,清除攝像頭和激光雷達(dá)上的污垢,可以看出福特在為全生命周期的自動(dòng)駕駛汽車(chē)做準(zhǔn)備。未來(lái),單個(gè)傳感器也應(yīng)該是智能的,它能檢測(cè)出是否損壞,是否有污垢,才能讓自動(dòng)駕駛整個(gè)出行是安全的。
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