Viitoarele automobile ieșite pe piață vor avea senzori – radar concepuți la Timișoara

Echipele de specialiști ale unei importante companii germane cu mii de angajați de la Timișoara lucrează în acest moment la cea de a șasea generație de senzori de tip radar, care vor echipa noile autovehicule. În orașul de pe Bega cercetarea se îndreaptă spre partea de Hardware și Mechanical Design.

Performanță în detectarea obiectelor datorită unei mai bune rezoluții, distanță de descoperire crescută, disponibilitate și timp de răspuns îmbunătățit, toate sunt prevăzute în conceptul de „surround RADAR”, realizat de cei de la Continental.

Acesta permite scanarea mediului cu o acoperire de 360 de grade și o rază de acțiune de aproximativ 200 de metri. Radarul cu rază lungă de acțiune acoperă aplicații predictive pentru cerințele NCAP care pot include și funcții de conducere autonomă.

Echipele de specialiști din Timișoara și Sibiu sunt implicate și lucrează la dezvoltarea acestor noi tehnologii. În Sibiu, activitatea depusă vizează zona de System Engineering pentru aceste produse, în timp ce la Timișoara echipele de ingineri Hardware și Mechanical Design dezvoltă și pun în practică  cele mai bune și inovatoare soluții hardware și de mecanică.

Continental a prezentat a șasea generație de radare, radarul cu rază lungă de acțiune și “Surround radar”. Producția este planificată să înceapă în 2023, iar primele comenzi ale clienților au fost deja primite. Ambele variante de senzori radar se bazează pe o platformă comună, versatilă, de software și hardware, reducând complexitatea și costurile. Eforturile de testare și dezvoltare din partea clienților sunt, și acestea, reduse. Performanța, de asemenea, este semnificativ îmbunătățită comparativ cu a cincea generație. Ca soluție configurabilă, generația a șasea de radare, acoperă o gamă largă de aplicații: de la cerințele Euro NCAP într-o variantă entry-level până la implementarea funcțiilor pentru niveluri superioare de conducere autonomă, cum ar fi schimbarea automată a benzii, într-o variantă premium. Senzorii satisfac cerințele GSR (General Safety Regulation). Mai mult, radarele pot fi integrate într-o gamă largă de arhitecturi de autovehicule prin disponibilitatea lor ca senzor inteligent, cu prelucrarea datelor în senzor și ca radar satelit, care transmite datele spre prelucrare către o unitate centrală de control.

„Senzorii radar sunt piatra de temelie a siguranței la volan. În viitor, aceștia vor furniza date fiabile în situații de trafic din ce în ce mai provocatoare, cum este, de exemplu, frânarea autonomă de urgență într-un scenariu de traversare a unei intersecții și detectarea timpurie a bicicliștilor, pe care Euro NCAP o prevede și care este importantă pentru schimbarea automată a benzii de circulație. Cu a șasea generație de senzori radar, șoferii vor fi și mai siguri și vor circula și mai confortabil pe drum în viitor”, explică Frank Petznick, șeful diviziei Advanced Driver Assistance Systems (ADAS) din cadrul Continental.

În plus față de dezvoltarea radarului cu rază lungă de detecție de aproximativ 250 de metri, proiectele se concentrează și pe detectarea obiectelor din mediul înconjurător la 360 de grade în jurul mașinii. Cu o rază de acțiune de aproximativ 200 de metri, aceste viitoare radare „surround” au o performanță semnificativ mai mare decât radarele de generație anterioară cu rază scurtă de acțiune (Short Range Radar – SRR), punând astfel bazele pentru rezultate excelente în viitoarele evaluări NCAP ale sistemelor de asistență. Bazate pe un sistem de recepție eficientizat, radarele “surround” detectează mai devreme și mai precis obiecte în mișcare – automobile, motociclete, bicicliști – în scenarii rutiere complexe. În special pentru zonele de pe partea laterală a vehiculului, radarele “surround” au caracteristici care îmbunătățesc atât sistemele avansate de asistență a șoferului, cât și conducerea autonomă.

Pentru a asigura o monitorizare fiabilă a mediului din jurul vehiculului, senzorii radar trebuie amplasați în colțurile din față și din spate ale vehiculului, în spatele barei de protecție vopsite. Aceasta este o provocare în ceea ce privește tehnologia radar, deoarece efectele de reflexie și absorbție datorate structurii barei de protecție și a vopselei acesteia pot afecta performanțele de detecție ale senzorilor. Radarul cu rază lungă de acțiune din mijlocul zonei din față a vehiculului este amplasat sub un așa-numit radome, realizat din plastic special, permeabil pentru radiația electromagnetică.

Generația a șasea de radare a fost concepută ca un sistem modular: cu o complexitate mai mică, ce permite reducerea cheltuielilor și economii de costuri, crescând totodată performanța

Mai multe soluții aflate în fază de brevetare, urmăresc îmbunătățirea capacităților de detecție a  senzorilor radar, ceea ce înseamnă că, în ciuda constrîngerilor mai sus menționate de integrare în arhitectura autovehiculului, este posibilă o creștere a performanțelor. În plus, noii senzori cu dimensiuni de aproximativ 70 x 55 x 20 milimetri (fără conector și suport) sunt cu aproape 40% mai compacți decât a cincea generație. Această caracteristică deschide noi opțiuni de integrare, de exemplu amplasarea în pragul vehiculului, pentru implementarea unui radar lateral. „În general, odată cu a șasea generație, îmbunătățim și condițiile inițiale pentru instalarea senzorilor radar în vehicul”, spune Hammerschmidt. „Scalarea în mai multe niveluri de putere permite acoperirea unei game largi de segmente de vehicule compatibile ASIL-B în cadrul unei serii de senzori.”

Noua gamă „surround” și radarele cu rază lungă de acțiune funcționează în banda de frecvențe standard de 77 GHz, dar sunt pregătite și pentru banda de frecvențe cuprinsă între 77 și 81 GHz și, prin urmare, oferă avantajele unei benzi de frecvență mai mare. Datorită algoritmilor inteligenți, radarele din traficul rutier sunt capabile să filtreze interferențele de la alți senzori radar, care vor deveni o problemă important odată cu creșterea ratei de echipare a vehiculelor.

Proprietățile care au confirmat a cincea generație de senzori radar, au fost păstrate și în a șasea generație. Acestea includ hardware-ul și software-ul modular și scalabil, care permit senzorilor să fie integrați în mod egal în diferite arhitecturi E/E cu o inteligență a senzorilor mai mult sau mai puțin locală. Domeniul de aplicare al funcțiilor include, de asemenea, alinierea automată pentru compensarea toleranțelor de montare sau alte potențiale situații de dezaliniere.