“掘金”毫米波雷达新战场,这家企业推出了哪些创新产品?
目前,包括广汽蔚来、长城等主机厂陆续在车内安装毫米波雷达提供舱内监测功能,以防止儿童或宠物被遗留在车内,从而避免可能出现的生命危险。
此外,特斯拉也已经明确基于60GHz毫米波雷达,帮助防止儿童被遗忘在车内,并增强防盗系统。
目前,基于摄像头、毫米波雷达等传感器技术的融合为驾驶员、乘客提供各种安全和便利的技术,已经成为了新一代智能座舱的关键要求。在这其中,前装DMS(驾驶员监控系统)已经进入了市场红利期。
按照高工智能汽车研究院监测数据显示,2021年中国市场(不含进出口)乘用车新车前装标配搭载DMS(视觉方案)上险量为56.79万辆(此外,提供选装功能上险量为6.05万辆),同比增长243.77%,前装搭载率为2.78%。
《高工智能汽车》了解到,前装量产的汽车驾驶员监控系统(DMS)正在扩展成为一个整体的汽车内部/乘员监控系统(OMS),这也为毫米波雷达厂商带来了一个全新的市场机会。
“掘金”舱内生命探测雷达市场
近几年,儿童、宠物等被锁在车内因高温导致死亡的事件屡见不鲜。为此,包括欧洲、美国等国家及地区都开始重视舱内生命侦测功能的运用,要求强制安装防儿童滞留系统。
例如,Euro NCAP决定从2022年开始,将儿童车内遗留检测(child presence detection)功能纳入评分系统。该功能可以检测出独自留在车内的儿童,并向车主或紧急服务部门发出警报,以避免儿童中暑死亡。这也意味着,今后在欧洲销售的新车想要获得五星评级,必须具备这一功能。
目前,全球范围内已经有不少零部件供应商开始重视儿童遗留车内监测功能或OMS(舱内乘客监控系统)的部署,并在原有车门及座椅传感器基础上,增加依靠视觉(摄像头)或雷达传感器来检测后座上是否有人。
在这样的背景之下,包括德州仪器、为升科等一大批毫米波雷达厂商也相继布局舱内感知市场,并且推出一系列的舱内生命探测雷达产品及解决方案。
为升科(Cubtek)认为,伴随着法规的陆续推进,2022年前后搭载舱内生命探测雷达的新车数量将大幅增长。可感知轻微呼吸与心跳、并且可以探测到熟睡婴儿和宠物的雷达技术,将成为该领域的领先技术。
与基于摄像头的舱内生命探测方案相比,毫米波雷达对于活物检测具备一定的优势,即便是小孩被毯子或者其他物品遮住依然可以识别,并且还具备保护用户隐私等优势。
不过,传统的方案主要是运用毫米波雷达观测人体的细微动作,主要是观察呼吸时身体的扰动、胸部上心跳的起伏等特征。当毫米波雷达运用在车内的时候,由于安装位置、车体振动等条件限制,依然会出现无法判别心跳或者造成误判的情况。
比如,当车内仅在顶棚安装了一颗毫米波雷达,用于同时侦测前后座位时,雷达就会只探测到前座人员头颈部位,因椅背遮蔽而无法照射到胸膛,继而无法探测到心跳的信号。
为升科(Cubtek)提出3D云图架构,不需区分是否为呼吸或是心跳讯号,而是将所有微动作之部位皆呈现,并由对象判断算法形成一立体判断,进而增进正确率。
根据为升科(Cubtek)的资料显示,为升科(CubTEK)的生命探测系统作动机制分为四个阶段,当车辆熄火、车门关闭上锁3秒之后,生命侦测系统便会启动第一阶段的侦测,对于后座进行有无幼童留置检测,一旦发现有生物反应则会进入第二阶段的提醒,如果提醒未得到响应则会进入第三阶段和第四阶段的手机APP或短讯提示、救援等一系列操作。例如,温度超过35度即降低车窗,开启空调外循环等。
如何紧抓舱内感知新风口?
当前,作为自动驾驶的核心感知基础部件,毫米波雷达因保护隐私、探测精准等特点被越来越多地应用在了智能座舱的安全。为升科(CubTEK)认为,毫米波雷达可以利用动态目标感知功能精准地探测到车内是否存有活体,并向驾驶员发出警报,有效地避免该类事故的发生。
现阶段,为升科(Cubtek)已经推出了车规级60GHz舱内生物探测雷达,目前已经拿下了国内前五大乘用车其中一家的多款车型量产订单。
为升科相关技术负责人表示,为升科(CubTEK)的舱内生物探测雷达运用3D云图架构,正确率高达95%以上。
“作为生命体征检测传感器,毫米波雷达能否感知整个座舱的所有区域、探测目标,并且对其进行高精度分类和生命特征的监测,毫米波雷达安装的位置尤其重要。” 为升科(CubTEK)相关技术负责人表示,为升科(CubTEK)对此进行了反复测试,通过自检、布置和标定的方式,最终实现了60GHz舱内生物探测雷达可以自动补偿校准的安装。
作为国内首家通过ISO 17387、ISO15623、GB/T 33577、(内轮差)ECE-R151 及GB/T 39265标准测试的毫米波雷达厂商,为升科(CubTEK)拥有毫米波天线设计及稀数组技术、FMCW相位调制技术、MIMO、数字波束合成、高角度解析技术等雷达前沿软硬件及算法技术的自主开发能力。
《高工智能汽车研究院》数据显示,为升科(CubTEK)的毫米波雷达已经在国内前五大商用车厂实现前装量产,同时还在乘用车前向雷达、乘用车角雷达、舱内感知等多条赛道收获了不错的成绩。根据为升科(CubTEK)的数据显示,截至2021年,为升科(CubTEK)的毫米波雷达累计出货已经达到50万颗。
伴随着60GHz舱内生物探测雷达等产品的相继量产,为升科(CubTEK)的毫米波雷达出货量还将大幅上升。
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