Produktbeschreibung

Die SAE J3116 Fußgänger-Testpuppen-Serie ist für Tests von aktiver Fahrzeugsicherheit, ADAS und Fußgänger-Kollisionsschutzsystemen konzipiert. Sie bietet einen hochpräzisen Fußgängersurrogat für die Entwicklung, Validierung und Bewertung von Funktionen zur Fußgängererkennung, -warnung und automatischen Notbremsung.

Das Produkt wird unter Bezugnahme auf entwickelt SAE J3116 Empfehlung für aktive Sicherheits-Fußgängertest-Mannekin. Diese empfohlene Praxis definiert Spezifikationen für erwachsene und kindliche Fußgängerpuppen, die für Sensoren, die in vorwärtsgerichteten Fußgängererkennungssystemen verwendet werden, repräsentativ für reale Fußgänger sind. Das Dokument behandelt Fußgängerpuppen für Fußgänger-Kollisionsschutzsysteme basierend auf Vision, LiDAR und 76–78 GHz Radar.

Die Puppe bietet realistische Fußgängergröße, Körperform, visuelle Erscheinung, Nahinfrarotreflexion, 76–78 GHz Radar-Querschnittseigenschaften und gelenkige Gliedmaßenbewegungen. Sie eignet sich zur Bewertung von Kamera-, LiDAR-, Millimeterwellenradar- und Multi-Sensor-Fusion-basierten Fußgängererkennungssystemen.

Bewegungskonfiguration

Die SAE J3116-orientierte Fußgängerpuppe verwendet eine 6-Grad-Freiheitsgrad-Gelenkbewegungskonfiguration zur Reproduktion repräsentativer Fußgängergangmerkmale.

Körperteil	Bewegungsart	Beschreibung
Linker Arm	Aktiv	Programmierbare Vorwärts-/Rückwärtsbewegung
Rechter Arm	Aktiv	Programmierbares Vorwärts-/Rückwärts-Schwingen
Linke Hüfte	Aktiv	Programmierbare Beinbewegung
Rechte Hüfte	Aktiv	Programmierbare Beinbewegungssteuerung
Linkes Knie	Passiv	Folgt der Bewegung der unteren Gliedmaßen durch mechanische Verbindung
Rechtes Knie	Passiv	Folgt der Bewegung der unteren Gliedmaßen durch mechanische Verbindung

Die aktiven Arm- und Hüftmodule erzeugen eine kontrollierte Fußgängerbewegung, während die passiven Kniegelenke eine natürliche Artikulation der unteren Gliedmaßen ermöglichen. Diese Struktur hilft, realistische visuelle Gangmerkmale und fußgängertypische Radar-Mikro-Doppler-Charakteristiken zu reproduzieren.

SAE J3116 betont, dass die Artikulation die scheinbare Größe, Form und Radarantwort der Fußgängermannekin beeinflusst und dass die Beinartikulation besonders wichtig für die Mikro-Doppler-basierte Radardetektion ist. Das Dokument stellt auch fest, dass die Armartikulation optional ist, aber wenn sie implementiert wird, sollte sie mit natürlichen menschlichen Bewegungen übereinstimmen.

Hauptmerkmale

Realistische Fußgängerdarstellung für Tests aktiver Sicherheit und ADAS
Entwickelt in Anlehnung an SAE J3116
Konfigurationen von Erwachsenen- und 6-jährigen Kinderpuppen
Entwickelt für 360°-Fußgängersensorik
Repräsentative visuelle, LiDAR- und 76–78 GHz Radar-Eigenschaften
6-DoF-artikuliertes Bewegungssystem
Aktives Armschwingen und aktive Hüftbewegung
Passive Kniegelenke für natürliches Gangverhalten
Einstellbare Bewegung Amplitude und Frequenz
Fußgängerähnlicher Gang und Radar-Mikro-Doppler-Reaktion
Kompatibel mit PAD- und PC-Softwaresteuerung
Geeignet für AEB-Fußgänger-, FCW- und PCS-Tests
Leichte und stoßfeste Struktur
Kompatibel mit gängigen Fußgängerträger-Systemen

Technische Spezifikationen

Artikel	Erwachsene Fußgänger-Schaufensterpuppe	Kind-Fußgänger-Puppe
Standardreferenz	SAE J3116	SAE J3116
Repräsentatives Subjekt	Erwachsener Fußgänger	6-jähriger Kinderfußgänger
Größe / Höhe	1715 mm	1201 mm
Schulterreferenzbreite / Biakromialbreite	408 mm	262 mm
Bideltoid-Breite	491 mm	—
Hüftgelenkhöhe	912 mm	—
Kniegelenkhöhe	490 mm	—
Oberarmlänge	—	238 mm
Oberschenkellänge	—	272 mm
Brustumfang	1030 mm	—
Taillenumfang	914 mm	541 mm
Gesäßumfang	1062 mm	595 mm
Oberarmumfang	341 mm	184 mm
Oberschenkelumfang	621 mm	328 mm
Wadenumfang	386 mm	—
Bewegungskonfiguration	6 Freiheitsgrade (DoF)	6 Freiheitsgrade
Aktive Gelenke	Arme und Hüften	Arme und Hüften
Passive Gelenke	Knie	Knie
Sensor-Kompatibilität	Vision, LiDAR, 76–78 GHz Radar	Vision, LiDAR, 76–78 GHz Radar
Steuerungsmethode	PAD / PC-Software	PAD / PC-Software
Empfohlene maximale Aufprallgeschwindigkeit	Bis zu 60 km/h	Bis zu 60 km/h
Empfohlenes Maximalgewicht	≤ 7 kg	≤ 4 kg

Die oben genannten Abmessungen für Erwachsene und Kinder basieren auf der SAE J3116 Körperabmessungstabelle. Die Körpergröße der erwachsenen Puppe beträgt 1715 mm, während die Kinderpuppe ein 6-jähriges Kind mit einer Größe von 1201 mm darstellt. Der Standard empfiehlt außerdem, dass die erwachsene Puppe nicht mehr als 7 kg wiegen sollte und die Kinderpuppe nicht mehr als 4 kg wiegen sollte, und dass die Puppe harte Oberflächen oder scharfe Kanten vermeiden sollte, um Schäden am Fahrzeug und Risiken für Insassen bei Tests bis zu 60 km/h zu reduzieren.

Radar- und Mikro-Doppler-Charakteristiken

Die Schaufensterpuppe ist so konzipiert, dass sie repräsentative Radareigenschaften im Bereich von 76–78 GHz für die Bewertung von Fußgänger-Kollisionsschutzsystemen liefert. SAE J3116 gibt an, dass die Radarreaktion von Fußgängern von Körpergröße, Form, Haltung, Blickwinkel, Abstand zum Radar, Kleidung und Gliedmaßenartikulation beeinflusst wird.

Für erwachsene Schaufensterpuppen sollte das 76–78 GHz RCS-Muster im Allgemeinen eine elliptische Verteilung aufweisen, mit einer stärkeren Reaktion in Vorder-/Rückwärtsrichtung und einer geringeren Reaktion von der Seite. Für Kinderschaufensterpuppen wird erwartet, dass das RCS-Muster kreisförmiger ist, mit einem 360°-Mittelwert-RCS von ungefähr -10 dBsm ± 5 dBbei Entfernungen größer als 10 m.

Die artikulierten Arme und Beine helfen bei der Erzeugung von mikro-Doppler-Signaturen, die denen von Fußgängern ähneln. Für Radarsysteme, die Mikro-Doppler-Merkmale verwenden, stellt SAE J3116 fest, dass die Puppe Gliedmaßenartikulationen und Gangzyklen aufweisen sollte, die denen von echten gehenden oder laufenden Fußgängern ähneln, und dass die Beinartikulation für die Radar-Mikro-Doppler-Erkennung wichtiger ist als die Armartikulation.

Visuelle und Infrarot-Eigenschaften

Die vom Kleidungsstück nicht bedeckten Körperteile der Schaufensterpuppe sollten visuell echter menschlicher Haut und Haare ähneln. SAE J3116 empfiehlt einen Hautton, der ein Drittel der Von-Luschan-Farbenskala repräsentiert, sowie braunes oder schwarzes simuliertes Haar. Gesichtszüge wie Augen, Nase, Mund und Ohren sind nicht erforderlich, da aktuelle Fußgängererkennungssysteme im Allgemeinen nicht auf diese Merkmale angewiesen sind.

Die Kleidung der Puppe ist so konzipiert, dass sie das übliche Erscheinungsbild von Fußgängern darstellt. SAE J3116 empfiehlt, dass die Puppe mit passender, handelsüblicher Kleidung ausgestattet werden kann. Das Dokument liefert auch repräsentative Kleidungsfarben für erwachsene und kindliche Puppen, einschließlich dunkler Ober- und Unterbekleidung für Erwachsene und dunkler Oberbekleidung plus mittelblauer Unterbekleidung für Kinder.

Für die Nahinfrarot-Antwort von LiDAR gibt die SAE J3116 an, dass die Reflektivität menschlicher Haut im Wellenlängenbereich von 800–1100 nm etwa 0,4 bis 0,6 beträgt, und empfiehlt Reflektivitätsbereiche für Bekleidungsstoffe für die Nahinfrarot-Bewertung.

Anwendungsbereiche

Die SAE J3116 Fußgängertestpuppen-Serie ist geeignet für:

Testen von Fußgänger-Pre-Collision-Systemen
Validierung des AEB-Fußgängersystems
Bewertung der Frontkollisionswarnung
Kamerabasierte Fußgängererkennungstests
LiDAR-basierte Fußgängererkennungstests
Tests zur Fußgängererkennung mit 76–78 GHz Radar
Validierung des Radar-Mikro-Doppler-Algorithmus
Leistungsbewertung der Multi-Sensor-Fusion
Szenarien mit überquerenden erwachsenen Fußgängern
Kind-Fußgänger-Überquerungsszenarien
Geh- und Laufszenarien für Fußgänger
360°-Fußgängererkennungsbewertung
ADAS-Tests auf abgesperrtem Gelände
OEM-Entwicklung und Benchmarking
Forschung und Validierung von Algorithmen zur Fußgängerwahrnehmung

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