Produktbeschreibung
Die SAE J3116 Pedestrian Test Mannequin Series wurde für Tests im Bereich aktive Fahrzeugsicherheit, ADAS und Fußgängervorkollisionssysteme entwickelt. 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 entwickeltSAE J3116 Empfehlung für Fußgängertestpuppen für aktive Sicherheit. Diese empfohlene Praxis definiert Spezifikationen für erwachsene und kindliche Fußgängermodelle, die für Sensoren, die in vorwärtsgerichteten Fußgängererkennungssystemen verwendet werden, repräsentativ für echte Fußgänger sind. Das Dokument behandelt Fußgängermodelle fürVision-, LiDAR- und 76–78-GHz-Radar-basierte Fußgänger-Pre-Collision-Systeme.
Die Puppe bietet realistische Fußgängergröße, Körperform, visuelle Erscheinung, Nahinfrarotreflexion, 76–78 GHz Radar-Querschnittseigenschaften und artikulierte Gliedmaßenbewegungen. Sie eignet sich zur Bewertung von Fußgängererkennungssystemen, die auf Kamera-, LiDAR-, Millimeterwellenradar- und Multi-Sensor-Fusion basieren.
Bewegungskonfiguration
Die SAE J3116-orientierte Fußgängerpuppe verwendet eine Sechs-Freiheitsgrad-Gelenkbewegungskonfiguration zur Reproduktion repräsentativer Fußgängergangmerkmale.
| Körperteil | Bewegungsart | Beschreibung |
|---|---|---|
| Linker Arm | Aktiv | Programmierbarer Vorwärts-/Rückwärts-Schwung |
| Rechter Arm | Aktiv | Programmierbares Vorwärts-/Rückwärtsschwingen |
| Linke Hüfte | Aktiv | Programmierbare Beinbewegung |
| Rechte Hüfte | Aktiv | Programmierbare Beinbewegungsfunktion |
| 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 Radarreaktion der Fußgängerpuppe beeinflusst und dass die Beinartikulation besonders wichtig für die Erkennung mittels Radar auf Basis von Mikro-Doppler ist. Das Dokument merkt auch an, dass die Armartikulation optional ist, aber wenn sie implementiert wird, sollte sie mit natürlichen menschlichen Bewegungen übereinstimmen.
Hauptmerkmale
- Realistische Fußgängerrepräsentation für Tests aktiver Sicherheit und ADAS
- Entwickelt in Anlehnung an SAE J3116
- Konfigurationen für erwachsene und 6-jährige Kinderpuppen
- Entwickelt für 360°-Fußgänger-Sensorwahrnehmung
- Repräsentative visuelle, LiDAR- und 76–78-GHz-Radareigenschaften
- 6-Freiheitsgrad-Artikulationsbewegungssystem
- Aktives Armschwingen und aktive Hüftbewegung
- Passive Kniegelenkung 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 Fußgängerkennungssystemen
Technische Spezifikationen
| Artikel | Erwachsene Fußgängerpuppe | Kinderfußgängerpuppe |
|---|---|---|
| Standardreferenz | SAE J3116 | SAE J3116 |
| Repräsentatives Subjekt | Erwachsener Fußgänger | 6-jährige Kinderfußgängerin |
| Größe / Höhe | 1715 mm | 1201 mm |
| Schulterreferenzbreite / Biakromialbreite | 408 mm | 262 mm |
| Bideltoide Breite | 491 mm | — |
| Hüftdrehpunkt Höhe | 912 mm | — |
| Kniegelenkhöhe | 490 mm | — |
| Oberarmlänge | — | 238 mm |
| Oberschenkellänge | — | 272 mm |
| Brustumfang | 1030 mm | — |
| Taillenumfang | 914 mm | 541 mm |
| Gesamtumfang | 1062 mm | 595 mm |
| Oberarmumfang | 341 mm | 184 mm |
| Oberschenkelumfang | 621 mm | 328 mm |
| Wadenumfang | 386 mm | — |
| Bewegungskonfiguration | 6 Freiheitsgrade | 6 DoF |
| 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 des Erwachsenen-Mannequins beträgt 1715 mm, während das Kinder-Mannequin ein 6-jähriges Kind mit einer Körpergröße von 1201 mm darstellt. Der Standard empfiehlt außerdem, dass das Erwachsenen-Mannequin nicht mehr als 7 kg wiegen sollte und das Kinder-Mannequin nicht mehr als 4 kg wiegen sollte, und dass das Mannequin harte Oberflächen oder scharfe Kanten vermeiden sollte, um Fahrzeugschäden und Insassenrisiken bei Tests bis zu 60 km/h zu reduzieren.
Radar- und Mikro-Doppler-Charakteristiken
Die Puppe 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 Dummys sollte das 76–78 GHz RCS-Muster im Allgemeinen eine elliptische Verteilung aufweisen, mit einer stärkeren Antwort in Vorwärts-/Rückwärtsrichtung und einer geringeren Antwort von der Seite. Für Kinder-Dummys wird erwartet, dass das RCS-Muster kreisförmiger ist, mit einem 360°-Mittelwert-RCS von ungefähr -10 dBsm ± 5 dB bei Entfernungen größer als 10 m.
Die gelenkigen Arme und Beine helfen bei der Erzeugung von fußgängertypischen Mikro-Doppler-Signaturen. 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 infrarote Eigenschaften
Die nicht von Kleidung bedeckten Körperteile der Puppe sollten optisch menschlicher Haut und Haaren ähneln. SAE J3116 empfiehlt einen Hautton, der repräsentativ für das mittlere Drittel der Von-Luschan-Skala ist, 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 bekleidet 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 nah-infrarote Reaktion im Zusammenhang mit LiDAR gibt 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 nah-infrarote Bewertung.
Anwendungsbereiche
Die SAE J3116 Fußgängerpuppen-Serie eignet sich für:
Tests von Fußgängervorkollisionssystemen
Validierung des AEB-Fußgängersystems
Bewertung der Frontkollisionswarnung
Test zur kamerabasierten Fußgängererkennung
LiDAR-basierte Fußgängererkennungstests
Test zur 76–78 GHz Radar-basierten Fußgängererkennung
Validierung des Radar-Mikro-Doppler-Algorithmus
Leistungsbewertung der Multi-Sensor-Fusion
Fußgänger-Überquerungsszenarien für Erwachsene
Kindliche Fußgänger-Überquerungsszenarien
Fußgänger-Szenarien im Gehen und Laufen
360°-Fußgängerwahrnehmungsbewertung
ADAS-Tests auf abgesperrtem Gelände
OEM-Entwicklung und Benchmarking
Forschung und Validierung von Algorithmen zur Fußgängerwahrnehmung