福特的自動(dòng)駕駛傳感器清洗裝置

2019-09-06 08:32

自動(dòng)駕駛汽車車身搭載了很多傳感器、攝像頭和雷達(dá)，而道路上的蟲子、灰塵、泥水，甚至是冰雪都會(huì)嚴(yán)重影響它們的工作。每次開車前都手工清潔一次各種攝像頭和雷達(dá)，顯然不現(xiàn)實(shí)。福特在傳感器的清洗上做了很多工作，也申請(qǐng)了一部分專利，作為自動(dòng)駕駛領(lǐng)頭企業(yè)之一，它是如何做的？

開發(fā)一輛自動(dòng)駕駛車輛，需要一些復(fù)雜的人工智能技術(shù)，最先進(jìn)的圖形芯片和昂貴的傳感器。視覺傳感器像人的眼睛一樣，當(dāng)一些灰塵、蟲子落到上面，往往會(huì)產(chǎn)品識(shí)別的偏差，這就可能影響車輛的安全。

在過去的幾年里，福特一直在進(jìn)行一些認(rèn)真的研究，來確保他們的自動(dòng)駕駛車輛能夠始終看到周圍的世界，無論在什么情況下。他們?cè)谧詣?dòng)駕駛車輛傳感器上噴灑了灰塵，用水沖洗LiDAR傳感器來模擬降雨，制作了自己的合成鳥糞，并在相機(jī)鏡頭上涂抹。甚至建造了一個(gè)“蟲子發(fā)射器”來模擬被蟲子遮擋的情況，通過高速拍攝車輛傳感器上的昆蟲，尋找清除它們的最佳方法。

上圖為清洗激光雷達(dá)的裝置，它在四周設(shè)計(jì)了多個(gè)噴頭，當(dāng)感知到傳感器有臟東西時(shí)，噴出藍(lán)色的液體清洗傳感器，并快速變干，不影響正常工作。

之前也報(bào)道過法雷奧的一款固態(tài)激光雷達(dá)的清洗裝置everView傳感器清潔系統(tǒng)，它配備了一只可伸縮手臂和幾個(gè)噴嘴，可自動(dòng)噴出清洗液并清洗傳感器。清洗液可隨手臂的延展均勻噴灑在傳感器表面，該清潔系統(tǒng)還可以選配除霜功能，以確保車輛在冬季保持最佳性能。與福特這款產(chǎn)品有些相像。

當(dāng)然，福特還有一款產(chǎn)品，可以除掉粘在攝像頭上的蟲子。每個(gè)攝像頭下都有一個(gè)噴嘴，使用先進(jìn)的軟件算法，檢測(cè)到自動(dòng)駕駛車輛確定傳感器何時(shí)變臟，清潔系統(tǒng)可以專門清洗臟的相機(jī)鏡頭（無論是一個(gè)或幾個(gè)臟鏡頭），有效地清潔每個(gè)鏡頭而不浪費(fèi)清洗液。

當(dāng)汽車行駛時(shí)，噴嘴的漏斗通過相機(jī)鏡頭附近的不同插槽排氣，這樣就形成了一個(gè)“空氣幕”，將蟲子從傳感器周圍驅(qū)走。驅(qū)不走的再由噴水裝置清洗掉。

目前，福特已經(jīng)拿到了傳感器清洗方面的50項(xiàng)專利。為了測(cè)試該系統(tǒng)的有效性，福特團(tuán)隊(duì)的一輛測(cè)試車輛正通過密歇根州西部的Huron－Manistee 國(guó)家森林測(cè)試，看看該清潔系統(tǒng)是否能應(yīng)對(duì)大群的蟲子。該系統(tǒng)還被安裝到了福特第三代自動(dòng)駕駛測(cè)試車輛，他們現(xiàn)在正在底特律，匹茲堡，邁阿密－戴德縣和華盛頓特區(qū)的街道上行駛，在不同的環(huán)境中進(jìn)行連續(xù)測(cè)試。

自動(dòng)駕駛視覺系統(tǒng)的重要性不言而喻，它是整個(gè)車輛安全的基礎(chǔ)，福特通過這種簡(jiǎn)單而靈巧的方式，清除攝像頭和激光雷達(dá)上的污垢，可以看出福特在為全生命周期的自動(dòng)駕駛汽車做準(zhǔn)備。未來，單個(gè)傳感器也應(yīng)該是智能的，它能檢測(cè)出是否損壞，是否有污垢，才能讓自動(dòng)駕駛整個(gè)出行是安全的。