加速自動(dòng)駕駛落地的智能一站式解決方案
3D定位自動(dòng)駕駛車輛,精準(zhǔn)高效保駕護(hù)航
今年一月中旬,村田制作所在2016年日本國(guó)際汽車技術(shù)展上,展示了能監(jiān)測(cè)到車輛三維位置的傳感器原型以及安裝了該傳感器的裝置。該傳感器由兩部分組成:村田的慣性測(cè)量裝置(IMU)和氣壓傳感器。其中,慣性測(cè)量裝置包括陀螺儀傳感器和三軸加速度傳感器。據(jù)了解,該傳感器能檢測(cè)物體水平及垂直位置的變化,誤差為±5厘米。村田計(jì)劃未來將該傳感器應(yīng)用于自動(dòng)駕駛車輛的定位。為展現(xiàn)定位效果,村田特地在展廳的螺旋跑道上運(yùn)行了一輛裝有該傳感器的玩具汽車,并展示了玩具汽車的三維位置。
對(duì)如今大多數(shù)汽車而言,其定位系統(tǒng)都是基于全球定位系統(tǒng)(GPS)的。當(dāng)車輛穿越隧道或密集建筑物而很難接收GPS信號(hào)時(shí),IMU就被用來更正及估計(jì)車輛水平位置的變化。但對(duì)無人駕駛來說,僅僅探查車輛水平位置的變化并不夠,還需要精確探知車輛的三維位置。例如,當(dāng)車輛在高架道路下的公路上行駛時(shí),IMU只能檢測(cè)水平位置變化,故而有可能誤判出車輛在高架道路上行駛。而村田此次展示的傳感器通過氣壓傳感器可以很容易地測(cè)出車輛的三維位置,有效助力自動(dòng)駕駛的3D定位。
2016日本國(guó)際汽車技術(shù)展 村田展示裝有傳感器的玩具汽車
MEMS傳感器靈敏精確確保汽車“主動(dòng)安全”
隨著全球信息數(shù)據(jù)獲取需求擴(kuò)增,MEMS傳感器的應(yīng)用在人們生活中扮演越來越重要的角色,數(shù)據(jù)顯示,2014年MEMS組件市場(chǎng)規(guī)??沙?0億美元,增長(zhǎng)率約14%,而其中一項(xiàng)重要的增長(zhǎng)動(dòng)力來源就是汽車電子領(lǐng)域。一直以創(chuàng)新為極致追求的村田,早在2012年就通過并購(gòu)芬蘭的MEMS巨頭公司VTI,而擴(kuò)充了MEMS傳感器領(lǐng)域產(chǎn)品。
村田MEMS傳感器以微機(jī)單晶硅為主要構(gòu)成。在汽車電子領(lǐng)域的應(yīng)用,主要是體現(xiàn)在汽車駕駛過程中對(duì)于事故的提前防范,也就是“主動(dòng)安全”。
據(jù)了解,村田是業(yè)內(nèi)第一家將MEMS傳感器應(yīng)用于汽車主動(dòng)安全上的公司,其MEMS傳感器廣泛應(yīng)用于ASB(制動(dòng)防抱死系統(tǒng))、ESC(電子穩(wěn)定控制系統(tǒng))系統(tǒng)、ECS(電控懸掛)、EPB(電動(dòng)手剎)、HAS(斜坡啟動(dòng)輔助)、TMPS(胎壓監(jiān)測(cè))、引擎防抖、車輛傾角計(jì)量車內(nèi)心跳檢測(cè)等等。相比“安全氣囊”等事故發(fā)生后的“被動(dòng)安全”,村田的MEMS傳感器依靠其極高的靈敏安全性能,可以做到“防患于未然”。
比如其“傾角傳感器”可在道路傾斜時(shí)讓汽車靜止不滑動(dòng),且可以檢測(cè)到2度的傾斜角,對(duì)溫度和壽命有精準(zhǔn)的測(cè)定。與此同時(shí),村田的加速度傳感器、防止翻車的陀螺儀傳感器、壓力傳感器以及可應(yīng)用在胎壓檢測(cè)上的傳感器、還有它們的組合式傳感器,均在汽車主動(dòng)安全設(shè)計(jì)上功不可沒。這些傳感器都符合AEC-Q100的標(biāo)準(zhǔn),具有高精度,高穩(wěn)定性,高可靠性等特點(diǎn),在涉及汽車安全的車身電子穩(wěn)定系統(tǒng)(ESC)領(lǐng)域尤為突出。
村田MEMS傳感器
如今,在ESC傳感器領(lǐng)域中,村田占據(jù)了中高端汽車市場(chǎng)的大部分份額,比如早在90年代初,奔馳就領(lǐng)先采用了村田的MEMS傳感器。ESC在汽車急轉(zhuǎn)彎時(shí)可控制車輪,防止翻車問題,目前歐美國(guó)家已經(jīng)強(qiáng)制性推行。事實(shí)上不管是歐美日車企,如寶馬,奔馳,豐田等,還是中國(guó)本土汽車生產(chǎn)商,都應(yīng)用到了村田的MEMS傳感器。
除了在主動(dòng)安全領(lǐng)域中的深度介入以外,村田MEMS傳感器在新興領(lǐng)域如高級(jí)輔助駕駛系統(tǒng)(ADAS),即前車碰撞報(bào)警、盲點(diǎn)監(jiān)測(cè)、車道偏離報(bào)警以及自動(dòng)泊車等方面也走在了行業(yè)及技術(shù)前沿。更值得一提的是,傳感器技術(shù)作為自動(dòng)駕駛技術(shù)的支持,為安全駕駛開辟了新的領(lǐng)域。在去年12月9日的國(guó)際汽車技術(shù)年會(huì)上,村田高級(jí)產(chǎn)品經(jīng)理Tommi Vilenius發(fā)表了“自動(dòng)駕駛技術(shù)與中國(guó)”的主題演講,就自動(dòng)駕駛中所需要的傳感器技術(shù)和針對(duì)不同程度的自動(dòng)駕駛需要的更好的傳感器等話題進(jìn)行了探討。
村田加速度和陀螺儀組合傳感器
智能PEPS系統(tǒng),讓自動(dòng)駕駛更便捷、更安全
村田在保證產(chǎn)品高可靠性、安全性的同時(shí),也給自動(dòng)駕駛帶來無限便捷。傳統(tǒng)的汽車開門由鑰匙端進(jìn)行遙控開門,有時(shí)還需要人力操作;但PKE(PEPS)的出現(xiàn),完全解決了這個(gè)問題。運(yùn)用廣泛的PEPS(無鑰匙啟動(dòng)系統(tǒng))不僅可以讓用戶方便、快捷地啟動(dòng)汽車,同時(shí)也賦予了汽車防盜功能。在PEPS應(yīng)用中,村田可以提供全系列的天線供車輛或車鑰匙使用。
這項(xiàng)功能為人們帶來了很好的用戶體驗(yàn),滿足了人們對(duì)便利性及舒適性的要求。車主在整個(gè)駕車過程中都完全不需要使用鑰匙,只需要隨身攜帶。當(dāng)車主進(jìn)入汽車附近的有效范圍時(shí),車輛會(huì)自動(dòng)檢測(cè)鑰匙并進(jìn)行身份識(shí)別,如成功會(huì)相應(yīng)的打開車門或后備箱;當(dāng)車主進(jìn)入車內(nèi),只需按動(dòng)引擎啟動(dòng)按鈕,車輛會(huì)自動(dòng)檢測(cè)鑰匙的位置,判斷鑰匙是否在車內(nèi),是否在主駕位置,如成功則會(huì)發(fā)動(dòng)引擎。
與此同時(shí),在安全性方面,PEPS與傳統(tǒng)汽車鑰匙相比也有了本質(zhì)性的提高。它通過低頻和射頻的雙向通訊,車輛與鑰匙之間可以完成復(fù)雜的雙向身份認(rèn)證,在安全性方面與引擎防盜類似,要遠(yuǎn)好于傳統(tǒng)的遙控鑰匙。PEPS具有更加智能化的門禁管理,更高級(jí)的防盜性能,已經(jīng)成為汽車電子防盜系統(tǒng)應(yīng)用的主流。
在日益火爆的車聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域,也能看到村田的身影。村田認(rèn)為,真正的車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)該是通過GPS、傳感器、RFID、攝像頭等獲得的信息通過中央處理器的處理和網(wǎng)絡(luò)信息的交換來實(shí)現(xiàn)安全和車輛的控制等一些功能。而在這方面,傳感器和通信技術(shù)將會(huì)是核心的驅(qū)動(dòng)力。
在該領(lǐng)域擁有十多年相關(guān)業(yè)務(wù)經(jīng)驗(yàn)的村田,不斷以多方面的應(yīng)用擁抱汽車電子多功能的發(fā)展。如5GHz對(duì)應(yīng)、Wi-Fi?直接對(duì)應(yīng)等,其最先進(jìn)的Wi-Fi?技術(shù)價(jià)值已獲得市場(chǎng)認(rèn)同,市場(chǎng)規(guī)模也逐步擴(kuò)大。為了讓智能手機(jī)與IVI(車載信息通信終端)實(shí)現(xiàn)映射同步、網(wǎng)絡(luò)共享,村田與軟件廠商以及芯片廠商合作,為客戶提供連接解決方案、滿足客戶不同的需求。在中國(guó)市場(chǎng),村田也和國(guó)際主流、國(guó)內(nèi)知名的Tier 1 客戶合作,將通信模塊應(yīng)用到很多暢銷車型上。
PEPS系統(tǒng)的檢測(cè)區(qū)域
伴隨著智能汽車領(lǐng)域的飛速發(fā)展,村田作為全球最領(lǐng)先的電子元器件制造商之一,通過在無線傳感網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域的深耕細(xì)作及其它相關(guān)領(lǐng)域的創(chuàng)新努力,為用戶提供一站式智能汽車電子技術(shù)解決方案,推動(dòng)全球汽車電子更智能、更安全的方向發(fā)展。
評(píng)論