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