Descripción del producto
La serie de maniquíes de prueba de peatones SAE J3116 está diseñada para pruebas de seguridad activa automotriz, ADAS y sistemas de precolisión de peatones. Proporciona un sustituto de peatón de alta fidelidad para el desarrollo, validación y evaluación de funciones de detección de peatones, advertencia y frenado automático de emergencia.
El producto se desarrolla con referencia aRecomendación de maniquí de prueba de peatones para seguridad activa SAE J3116. Esta práctica recomendada define las especificaciones para maniquíes de peatones adultos y niños que son representativos de peatones reales para los sensores utilizados en sistemas de detección de peatones de visión frontal. El documento cubre maniquíes de peatones parasistemas de precolisión de peatones basados en visión, LiDAR y radar de 76–78 GHz.
El maniquí proporciona tamaño realista de peatón, forma corporal, apariencia visual, reflectancia en el infrarrojo cercano, características de sección transversal de radar de 76–78 GHz y movimiento articulado de las extremidades. Es adecuado para evaluar sistemas de detección de peatones basados en cámaras, LiDAR, radar de onda milimétrica y fusión multisensores.
Configuración de movimiento
El maniquí peatonal orientado a SAE J3116 adopta un Configuración de movimiento articulado de 6 grados de libertad para reproducir características representativas de la marcha peatonal.
| Parte del cuerpo | Tipo de movimiento | Descripción |
|---|---|---|
| Brazo izquierdo | Activo | Balanceo programable hacia adelante/atrás |
| Brazo derecho | Activo | Balanceo programable hacia adelante/atrás |
| Cadera izquierda | Activo | Movimiento programable de las piernas |
| Cadera derecha | Activo | Movimiento programable de conducción de piernas |
| Rodilla izquierda | Pasivo | Sigue el movimiento de la extremidad inferior a través de un enlace mecánico |
| Rodilla derecha | Pasivo | Sigue el movimiento de las extremidades inferiores a través de un enlace mecánico |
Los módulos activos de brazos y caderas generan un movimiento controlado de marcha peatonal, mientras que las articulaciones pasivas de las rodillas proporcionan una articulación natural de las extremidades inferiores. Esta estructura ayuda a reproducir características visuales realistas de la marcha y características micro-Doppler de radar similares a las de un peatón.
SAE J3116 enfatiza que la articulación afecta el tamaño aparente, la forma y la respuesta del radar del maniquí peatonal, y que la articulación de las piernas es especialmente importante para la detección por radar basada en micro-Doppler. El documento también señala que la articulación de los brazos es opcional, pero cuando se implementa, debe ser coherente con el movimiento humano natural.
Características clave
- Representación realista de peatones para pruebas de seguridad activa y ADAS
- Desarrollado con referencia a SAE J3116
- Configuraciones de maniquí para adultos y niños de 6 años
- Diseñado para percepción de peatones de 360°
- Características representativas visuales, LiDAR y de radar de 76–78 GHz
- Sistema de movimiento articulado de 6 grados de libertad
- Movimiento activo del brazo y movimiento activo de la cadera
- Articulación pasiva de rodilla para un comportamiento de marcha natural
- Amplitud y frecuencia de movimiento ajustables
- Marcha similar a la de un peatón y respuesta micro-Doppler del radar
- Compatible con software de control PAD y PC
- Adecuado para pruebas AEB de peatones, FCW y PCS
- Estructura ligera y tolerante a impactos
- Compatible con sistemas comunes de portadores de objetivos de peatones
Especificaciones Técnicas
| Elemento | Maniquí de peatón adulto | Maniquí de Peatón Infantil |
|---|---|---|
| Referencia estándar | SAE J3116 | SAE J3116 |
| Sujeto representativo | Peatón adulto | Peatón infantil de 6 años |
| Estatura / altura | 1715 mm | 1201 mm |
| Ancho de referencia del hombro / amplitud biacromial | 408 mm | 262 mm |
| Amplitud bideltoidea | 491 mm | — |
| Altura del pivote de la cadera | 912 mm | — |
| Altura del pivote de la rodilla | 490 mm | — |
| Longitud del brazo superior | — | 238 mm |
| Longitud de la parte superior de la pierna | — | 272 mm |
| Circunferencia del pecho | 1030 mm | — |
| Circunferencia de la cintura | 914 mm | 541 mm |
| Circunferencia de glúteos | 1062 mm | 595 mm |
| Circunferencia de la parte superior del brazo | 341 mm | 184 mm |
| Circunferencia del muslo | 621 mm | 328 mm |
| Circunferencia de la pantorrilla | 386 mm | — |
| Configuración de movimiento | 6 DoF | 6 DoF |
| Articulaciones activas | Brazos y caderas | Brazos y caderas |
| Articulaciones pasivas | Rodillas | Rodillas |
| Compatibilidad del sensor | Visión, LiDAR, radar de 76-78 GHz | Visión, LiDAR, radar de 76–78 GHz |
| Método de control | Software PAD / PC | Software PAD / PC |
| Velocidad máxima de impacto recomendada | Hasta 60 km/h | Hasta 60 km/h |
| Peso máximo recomendado | ≤ 7 kg | ≤ 4 kg |
Las dimensiones de adulto y niño anteriores se basan en la tabla de dimensiones corporales SAE J3116. La altura del maniquí adulto es de 1715 mm, mientras que el maniquí infantil representa a un niño de 6 años con una altura de 1201 mm. La norma también recomienda que el maniquí adulto no supere los 7 kg y el maniquí infantil no supere los 4 kg, y que el maniquí evite superficies duras o puntos afilados para reducir los daños al vehículo y el riesgo para el ocupante durante pruebas de hasta 60 km/h.
Características de Radar y Micro-Doppler
El maniquí está diseñado para proporcionar características de radar representativas de 76–78 GHz para la evaluación de sistemas de precolisión de peatones. SAE J3116 especifica que la respuesta del radar a los peatones está influenciada por el tamaño del cuerpo, la forma, la postura, el ángulo de visión, la distancia al radar, la ropa y la articulación de las extremidades.
Para maniquíes de adultos, el patrón RCS de 76-78 GHz generalmente debe presentar una distribución elíptica, con una respuesta más fuerte en la dirección frontal/trasera y una respuesta menor desde el lateral. Para maniquíes infantiles, se espera que el patrón RCS sea más circular, con un RCS medio de 360° de aproximadamente -10 dBsm ± 5 dB a distancias mayores de 10 m.
Los brazos y piernas articulados ayudan a generar firmas micro-Doppler similares a las de un peatón. Para los sistemas de radar que utilizan características micro-Doppler, la norma SAE J3116 señala que el maniquí debe tener articulaciones de las extremidades y ciclos de marcha similares a los de peatones reales que caminan o corren, y que la articulación de las piernas es más importante que la articulación de los brazos para la detección micro-Doppler por radar.
Características Visuales e Infrarrojas
Las partes del cuerpo del maniquí no cubiertas por la ropa deben parecerse visualmente a la piel y el cabello humanos reales. SAE J3116 recomienda un tono de piel humano representativo del tercio medio de la escala cromática de Von Luschan y cabello simulado de color marrón o negro. Los detalles faciales como ojos, nariz, boca y orejas no son necesarios porque los sistemas actuales de detección de peatones generalmente no dependen de estas características.
La ropa del maniquí está diseñada para representar la apariencia común de un peatón. SAE J3116 recomienda que el maniquí pueda vestirse con ropa comercial de tamaño apropiado. El documento también proporciona colores de ropa representativos para maniquíes adultos y niños, incluyendo ropa superior/inferior oscura para adultos y ropa superior oscura más ropa inferior azul medio para niños.
Para la respuesta del LiDAR relacionada con el infrarrojo cercano, la norma SAE J3116 especifica que la reflectividad de la piel humana en el rango de longitud de onda de 800–1100 nm es aproximadamente de 0.4 a 0.6, y recomienda rangos de reflectancia de telas de ropa para la evaluación del infrarrojo cercano.
Áreas de aplicación
La serie de maniquíes de prueba de peatones SAE J3116 es adecuada para:
Pruebas del sistema de precolisión para peatones
Validación del sistema AEB para peatones
Evaluación de advertencia de colisión frontal
Pruebas de detección de peatones basadas en cámara
Pruebas de reconocimiento de peatones basadas en LiDAR
Pruebas de detección de peatones basadas en radar de 76-78 GHz
Validación de algoritmos de micro-Doppler de radar
Evaluación del rendimiento de fusión multisensores
Escenarios de peatones adultos cruzando la calle
Escenarios de cruce de peatones infantiles
Escenarios de peatones caminando y corriendo
Evaluación de percepción peatonal de 360°
Pruebas ADAS en circuito cerrado
Desarrollo y benchmarking de OEM
Investigación y validación de algoritmos de percepción de peatones