Descripción del producto
La serie de maniquíes de prueba para 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 a Recomendación de maniquí de prueba para peatones de seguridad activa SAE J3116. Esta práctica recomendada define especificaciones para maniquíes de peatones adultos y niños que sean representativos de peatones reales para los sensores utilizados en sistemas de detección de peatones de visión frontal. El documento cubre maniquíes de peatones para Sistemas de precolisión de peatones basados en visión, LiDAR y radar de 76–78 GHz.
El maniquí proporciona un tamaño de peatón realista, forma del cuerpo, apariencia visual, reflectancia en el infrarrojo cercano, características de sección transversal de radar de 76–78 GHz y movimiento de extremidades articulado. 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 piernas y conducción |
| Cadera derecha | Activo | Movimiento programable de las piernas |
| Rodilla izquierda | Pasivo | Sigue el movimiento de las extremidades inferiores 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 caminata de peatones, mientras que las articulaciones pasivas de las rodillas proporcionan una articulación natural de las extremidades inferiores. Esta estructura ayuda a reproducir características de marcha visuales realistas y características de micro-Doppler de radar similares a las de los peatones.
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 maniquíes para adultos y niños de 6 años
- Diseñado para la percepción de sensores peatonales de 360°
- Características representativas de visión, LiDAR y radar de 76–78 GHz
- Sistema de movimiento articulado de 6 grados de libertad
- Balanceo activo de brazos y movimiento activo de caderas
- 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 de micro-Doppler por radar
- Compatible con control de software PAD y PC
- Adecuado para pruebas de AEB Peatón, FCW y PCS
- Estructura ligera y tolerante a impactos
- Compatible con sistemas comunes de portadores de objetivos peatonales
Especificaciones Técnicas
| Artículo | 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 / diámetro 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 del antebrazo | 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 de sensores | 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. El estándar 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 los ocupantes 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 adultos, el patrón de 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 de 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 de micro-Doppler similares a las de un peatón. Para sistemas de radar que utilizan características de micro-Doppler, SAE J3116 señala que el maniquí debe tener articulaciones en las extremidades y ciclos de marcha similares a los de peatones reales caminando o corriendo, y que la articulación de las piernas es más importante que la articulación de los brazos para la detección de micro-Doppler por radar.
Características visuales e infrarrojas
Las porciones 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 humana 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 de serie 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 infrarrojo cercano relacionada con LiDAR, 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 tela 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 de sistemas 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 algoritmo micro-Doppler de radar
- Evaluación del rendimiento de fusión multisensores
- Escenarios de cruce de peatones adultos
- 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