Usando el radar comúnmente implementado para rastrear los deslizadores y las bolas rápidas, los investigadores han desarrollado un sistema automatizado que permitirá a los autos mirar alrededor de las esquinas y detectar el tráfico y los peatones que se aproximan.
El sistema, que se integra fácilmente en los vehículos actuales, utiliza el radar Doppler para hacer rebotar las ondas de radio en superficies como edificios y automóviles estacionados. La señal del radar golpea la superficie en ángulo, por lo que su reflejo rebota como una bola blanca que golpea la pared deuna mesa de billar. La señal continúa para golpear objetos ocultos en la esquina. Parte de la señal del radar rebota en los detectores montados en el automóvil, lo que permite que el sistema vea los objetos en la esquina y diga si están en movimiento o estacionarios.
"Esto permitirá que los automóviles vean objetos ocluidos que los sensores lidar y de cámara de hoy no pueden registrar, por ejemplo, permitiendo que un vehículo autónomo vea alrededor de una intersección peligrosa", dijo Felix Heide, profesor asistente de ciencias de la computación en la Universidad de Princeton yuno de los investigadores: "Los sensores de radar también tienen un costo relativamente bajo, especialmente en comparación con los sensores LIDAR, y su escala a producción en masa".
En un documento presentado el 16 de junio en esta Conferencia sobre Visión por Computadora y Reconocimiento de Patrones CVPR, los investigadores describieron cómo el sistema es capaz de distinguir objetos que incluyen automóviles, ciclistas y peatones y medir su dirección y velocidad en sentido contrario.
"El enfoque propuesto permite la advertencia de colisión para peatones y ciclistas en escenarios de conducción autónomos del mundo real, antes de verlos con sensores de línea de visión directa", escriben los autores.
En los últimos años, los ingenieros han desarrollado una variedad de sistemas de sensores que permiten a los automóviles detectar otros objetos en la carretera. Muchos de ellos dependen de lidar o cámaras que usan luz visible o infrarroja cercana, y estos sensores que evitan colisiones ahora son comunes enautomóviles modernos. Pero la detección óptica es difícil de usar para detectar elementos fuera de la línea de visión del automóvil. En una investigación anterior, el equipo de Heide ha utilizado la luz para ver objetos ocultos en las esquinas. Pero esos esfuerzos actualmente no son prácticos para su uso en automóviles porquerequieren láseres de alta potencia y están restringidos a distancias cortas.
Al realizar esa investigación anterior, Heide y sus colegas se preguntaron si sería posible crear un sistema para detectar peligros fuera de la línea de visión del automóvil utilizando un radar de imágenes en lugar de luz visible. La pérdida de señal en superficies lisas es mucho menor paraLos sistemas de radar, y el radar es una tecnología probada para rastrear objetos. El desafío es que la resolución espacial del radar, utilizada para representar objetos en las esquinas, como automóviles y bicicletas, es relativamente baja. Sin embargo, los investigadores creen que podrían crear algoritmos parainterpretar los datos del radar para permitir que los sensores funcionen.
"Los algoritmos que desarrollamos son altamente eficientes y se ajustan a los sistemas de hardware automotriz de la generación actual", dijo Heide. "Entonces, es posible que vea esta tecnología ya en la próxima generación de vehículos".
Para permitir que el sistema distinga objetos, el equipo de Heide procesó parte de la señal de radar que los radares estándar consideran ruido de fondo en lugar de información utilizable. El equipo aplicó técnicas de inteligencia artificial para refinar el procesamiento y leer las imágenes. Fangyin Wei, un estudiante graduadoen informática y uno de los autores principales del artículo, dijo que la computadora que ejecuta el sistema tenía que aprender a reconocer a los ciclistas y peatones a partir de una cantidad muy escasa de datos.
"Primero tenemos que detectar si hay algo allí. Si hay algo allí, ¿es importante? ¿Es un ciclista o un peatón?", Dijo. "Entonces tenemos que localizarlo".
Wei dijo que el sistema actualmente detecta a peatones y ciclistas porque los ingenieros sintieron que esos eran los objetos más desafiantes debido a su pequeño tamaño y variada forma y movimiento. Dijo que el sistema también podía ajustarse para detectar vehículos.
Heide dijo que los investigadores planean seguir la investigación en varias direcciones para aplicaciones que involucren tanto radar como refinamientos en el procesamiento de señales. Dijo que el sistema tiene el potencial de mejorar radicalmente la seguridad automotriz y se basa en la tecnología de sensores de radar existente, por lo que está listoEl sistema de radar para el despliegue en la próxima generación de automóviles debería ser posible.
"Ciertamente pasaría por los ciclos de desarrollo automotriz muy rigurosos", dijo. "En términos de integración y llevarlo al mercado, requiere mucha ingeniería. Pero la tecnología está ahí, por lo que existe el potencial para veresto muy pronto en vehículos "
Además de Heide y Wei, los autores del artículo incluyen: Jürgen Dickmann, Florian Krause, Werner Ritter y Nicolas Schiener de Mercedes-Benz AG; Buu Phan y Fahim Mannan de Algolux; Klaus Dietmayer de la Universidad de Ulm; y Bernard Sick de la Universidadde Kassel. El apoyo a la investigación fue proporcionado en parte por el programa ECSEL H2020 de la Unión Europea
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Princeton, Escuela de Ingeniería . Original escrito por John Sullivan. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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