Autonomes Fahren: Sensoren finden Platz in Scheinwerfern
In modernen Pkw und Lkw steckt eine Fülle von Sensoren für die Assistenzsysteme wie Spurhalteassistent, Abstandskontrolle und Parkhilfe. Während in Lkw Platz genug ist, stehen Karosseriedesigner im Zuge der Entwicklung von autonom fahrenden Autos vor Platzproblemen.
Forschern des Instituts für Hochfrequenzphysik und Radartechnik (FHR)(öffnet im neuen Fenster) in Wachtsberg bei Bonn und vier weiterer Fraunhofer-Institute kommen den Designern entgegen. Ihnen gelang es im Projekt Smart Headlight, Abstandsmesser auf Laser- (Lidar-) und Radarbasis, später möglicherweise auch andere Sensoren, in die Scheinwerfer zu integrieren.
Dabei kommt es darauf an, weder Abblend- und Fernlicht noch die Funktion der Sensoren zu beeinträchtigen. Auf diese Weise sollen Objekte auf der Straße, insbesondere andere Verkehrsteilnehmer wie Fußgänger, noch besser erkannt werden. So kommt der Lidar-Sensor etwa bei elektronischen Bremsassistenten oder bei der Abstandsregelung zum Einsatz.
Lidar und Radar ergänzen sich
"Wir haben Radar- und Lidar-Sensoren in die Scheinwerfer integriert, weil sie ja sowieso vorhanden sind und ein Optimum an Transmission für optische Sensoren und Lichtquellen sowie für Verschmutzungsfreiheit garantieren" sagte FHR-Wissenschaftler Tim Freialdenhoven. Die Entfernungsmessung von Lidar-Sensoren (Light Detection And Ranging) beruht auf der Bestimmung der Zeit zwischen dem Aussenden eines Laserpulses und dem Empfangen des reflektierten Lichts.
Dieses Verfahren ist millimetergenau, wird durch Regen, Nebel und Schneefall allerdings beeinträchtigt. Dann springen Radarsensoren ein, die genauso gut funktionieren wie bei strahlendem Sonnenschein.
Sensoren können immer mehr erkennen
Mit der neuen Technologie werden die Möglichkeiten der Sensorintegration für Fahrerassistenzsysteme deutlich erweitert. Kleinere Lichtmodule, kompaktere Lidar-Sensoren und integrierte Radarsensoren erlauben die Umsetzung von Multisensorkonzepten, insbesondere für das autonome Fahren bei steigenden Designanforderungen und begrenztem Bauraum. Auf diese Weise können autonome Systeme künftig nicht nur einen Menschen erkennen, sondern auch seine Geschwindigkeit, seine Entfernung und den Winkel, in dem er zum Auto steht.
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