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3D超声波传感器助力提高自动驾驶汽车目标探测能力 2019-08-02


最近,德国公司Toposens推出新款旗舰产品TS3,该款3D超声波传感器适用于自动驾驶系统市场内的各种应用,能够实现可靠的目标探测和态势感知能力。普通的超声波传感器通常只能够测量到最近物体反射面的距离,与之相比,Toposens的新款3D传感器的视野最宽可达160度,而且能够对扫描区域内的多个目标同步进行3D测量。因为,该操作模仿了蝙蝠和海豚在野外导航和定位时使用的回声定位技术。


新款TS3传感器结合了精选硬件组件以及专有的信号处理算法,非常适合用于室内机器人导航和物体避碰等应用。该系统具备实时处理能力,高数据传输带宽以及低功耗,非常适用于利用电池供电的机器人。


该款传感器能够利用最小的处理能力可靠地映射周围环境,在预先设定的地图中进行定位,以执行复杂的路径规划算法,其示例用例包括家庭清洁机器人和送货/服务机器人。此外,该传感器还能够不受环境光线的影响,甚至能够探测镜面和透明表面,在光学传感器失效的应用中帮助增加额外的安全层。为了提高可靠性,该传感器生成的3D点云很容易与系统内其他传感器的数据融合。


新款TS3传感器是一个嵌入式传感器系统,能够以人类无法听到的频率发出超声波。随后,一组麦克风会记录传感器周围所有物体发出的回声,并计算此类物体在三维空间中的位置,因此,该传感器为自动驾驶系统创造了一种全新的超声波传感方式。


此外,Toposens的总经理Tobias Bahnemann表示:“我们的新款“蝙蝠视觉”(Bat Vision)TS3传感器结构紧凑、价格低廉、易于集成。工程师们可以很容易将其添加至传感器堆栈中,替代或者补充现有的光学传感系统,与各种自动驾驶导航中使用的标准超声波传感器相比,该传感器既提供了冗余,又提高了精度。”


新款TS3传感器的核心技术基于该公司的SoundVision1TM 芯片打造,能够让该传感器系统轻松适用于多种产品设计,成为一个完美的技术平台,用于研发下一代汽车和机器人,甚至用于自动停车和下一代ADAS功能等汽车用例中。


该传感器的探测范围最高为5米,扫描频率约为28 Hz,每秒最高返回200个点,每个3D点对应笛卡尔坐标,并能够对从物体表面返回的超声波额外进行体积测量。


除了TS3传感器,Toposens还为机器人操作系统(ROS)中间件提供了一个功能丰富的工具包,以让该传感器能够轻易集成至现有系统中,从而能快速构建高级导航功能原型。目前,该公司正致力于将高级决策算法添加至软件以及附赠的辅助堆栈中。


——转载自:电子工程专辑

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