Introduzione al prodotto

Il Surrogato per il rilevamento della presenza di bambino di 3 anni è un dispositivo di prova ad alta fedeltà per abitacolo, progettato per lo sviluppo, la validazione, il benchmarking e la valutazione normativa dei sistemi di rilevamento della presenza di bambini (Child Presence Detection). Rappresentando le dimensioni corporee, le caratteristiche fisiologiche, il comportamento motorio e le caratteristiche di percezione multi-sensore di un tipico bambino di 3 anni, il surrogato fornisce una piattaforma di test ripetibile e controllabile per valutare le prestazioni del CPD in scenari realistici di abitacolo del veicolo.

Progettato per tecnologie CPD basate su radar, Wi-Fi, UWB, visione, termica e fusione multi-sensore, il surrogato integra respirazione programmabile, battito cardiaco, movimento della testa, movimento degli arti e moduli opzionali di simulazione fisiologica avanzata. È in grado di generare firme radar micro-Doppler simili a quelle di un bambino associate a respirazione, battito cardiaco e movimento del corpo, fornendo al contempo caratteristiche rappresentative di sezione trasversale radar paragonabili a quelle di bambini reali.

Il sistema è applicabile a un'ampia gamma di scenari di test CPD, inclusi seggiolini per bambini, sedili posteriori, posture di sonno, condizioni parzialmente coperte, posizioni nel vano piedi/sdraiato e stati di movimento ridotto o segnale debole. Supporta i requisiti di test per Euro NCAP, C-NCAP, i-VISTA, e protocolli di valutazione CPD personalizzati.

Capacità Chiave

Il surrogato è progettato per supportare una valutazione completa del sistema CPD attraverso molteplici principi di rilevamento e casi d'uso.

Supporta Rilevamento Wi-Fi a 5 GHz, UWB, radar a 24 GHz, radar a onde millimetriche a 60 GHz, radar a onde millimetriche a 140 GHz, radar a imaging 4D, rilevamento termico, rilevamento basato sulla visione e sistemi di fusione multi-sensore. Attraverso i suoi meccanismi integrati di simulazione fisiologica e di movimento, il surrogato consente la riproduzione ripetibile di diversi stati del bambino, inclusi sonno, riposo, movimento irrequieto, respirazione superficiale, respirazione irregolare e pause simili all'apnea.

Il prodotto fornisce:

• Rappresentazione antropometrica di un bambino di 3 anni
• Simulazione programmabile di respirazione e battito cardiaco
• Generazione di risposta micro-Doppler radar simile a quella di un bambino
• Caratteristiche rappresentative della sezione trasversale radar dei bambini reali
• Movimento programmabile e casuale di testa, braccia e gambe
• Simulazione della respirazione addominale
• Compatibilità multi-sensore per sistemi basati su radar, Wi-Fi, UWB, visione, termici e di fusione
• Supporto per protocolli di test CPD standard e personalizzati
• Funzioni avanzate opzionali, inclusi il controllo del battito delle palpebre e la simulazione della temperatura corporea

Simulazione Fisiologica

Il surrogato fornisce parametri fisiologici regolabili per riprodurre sia le condizioni normali che quelle impegnative di presenza di bambini all'interno dell'abitacolo del veicolo.

• Frequenza respiratoria: 10–60 bpm, regolabile
• Ampiezza respiratoria: 1–20 mm, regolabile
• Modalità respiratoria: respirazione addominale
• Frequenza del battito cardiaco: 40–150 bpm, regolabile
• Schema respiratorio: fisso, programmabile, casuale, periodico o attivato da eventi

Queste funzioni consentono al surrogato di simulare vari stati fisiologici, come sonno tranquillo, sonno profondo, respirazione superficiale, respirazione irregolare, pause respiratorie temporanee e condizioni di presenza del bambino con movimento ridotto.

Simulazione di movimento programmabile

Il surrogato incorpora meccanismi di movimento a più gradi di libertà per testa, braccia e gambe, consentendo una simulazione realistica del movimento e della variazione posturale del bambino durante i test CPD.

Movimento della testa

• Movimento della testa a 2 gradi di libertà
• Rotazione sinistra–destra: da -90° a 90°
• Rotazione su-giù: da -30° a 30°

Movimento del braccio

• 2 × 3 gradi di libertà per il movimento delle braccia
• Spalla su–giù: da 0° a 180°
• Spalla sinistra–destra: da 0° a 90°
• Gomito su–giù: 0° a 90°

Movimento delle gambe

• Movimento delle gambe a 2 × 3 gradi di libertà
• Anca su–giù: 0° a 90°
• Anca sinistra-destra: da -45° a 45°
• Ginocchio su–giù: da 0° a 90°

Il sistema di movimento supporta sequenze di movimento predefinite, traiettorie programmabili e profili di movimento casuali, consentendo la simulazione di irrequietezza del bambino, regolazione della postura, movimento intermittente e movimento corporeo a bassa ampiezza.

Simulazione Avanzata della Respirazione

Una caratteristica fondamentale del surrogato CPD aggiornato è il suo sistema di controllo intelligente della respirazione a nove modalità. A differenza dei dispositivi di respirazione convenzionali statici o a schema fisso, questo sistema può riprodurre variazioni dinamiche della frequenza e dell'ampiezza respiratoria, fornendo condizioni di test più realistiche e impegnative per i sensori e gli algoritmi CPD.

Le modalità di controllo della respirazione includono:

1. Frequenza respiratoria fissa con ampiezza crescente
2. Ampiezza fissa con frequenza respiratoria crescente
3. Frequenza respiratoria fissa con ampiezza che aumenta e poi diminuisce
4. Ampiezza fissa con frequenza respiratoria che aumenta e poi diminuisce
5. Frequenza respiratoria fissa con ampiezza che fluttua casualmente
6. Ampiezza fissa con frequenza respiratoria fluttuante casualmente
7. Variazione casuale sia della frequenza respiratoria che dell'ampiezza entro limiti definiti
8. Respiro casuale occasionale inserito durante la respirazione normale
9. Pause respiratorie occasionali inserite durante la respirazione normale, con frequenza delle pause regolabile

Queste modalità supportano la simulazione di respirazione regolare, respirazione superficiale, sonno profondo, irrequietezza, respirazione irregolare ed eventi simili all'apnea. Sono particolarmente preziose per valutare i sistemi CPD in condizioni fisiologiche a segnale debole, a basso movimento o altamente variabili.

Funzioni Avanzate Opzionali

Per una validazione CPD di livello superiore, il surrogato può essere dotato di moduli opzionali per migliorare il realismo fisiologico e supportare modalità di rilevamento aggiuntive.

Controllo del battito delle palpebre

Il modulo opzionale di controllo del battito delle palpebre fornisce un movimento programmabile delle palpebre per test CPD basati su visione. Può simulare battiti normali, battiti lenti, battiti casuali e stati di sonno a occhi chiusi, supportando la valutazione del rilevamento del bambino basato su telecamera, il riconoscimento delle caratteristiche facciali e la classificazione dello stato del bambino.

Simulazione della temperatura corporea

Il modulo opzionale di controllo della temperatura corporea fornisce una firma termica controllabile simile a quella di un bambino reale. Supporta la validazione di telecamere termiche e sensori a infrarossi in diverse condizioni di temperatura dell'abitacolo, condizioni di abbigliamento e scenari di copertura parziale.

Simulazione del Comportamento Personalizzato

Profili fisiologici e comportamentali personalizzati possono essere sviluppati in base a specifici requisiti di test, inclusi respirazione debole, battito cardiaco irregolare, movimento intermittente, stati di sonno prolungato e modelli comportamentali dei bambini specifici per lo scenario.

Aree di applicazione

Il Surrogato per il rilevamento della presenza di bambini di 3 anni è adatto per:

• Sviluppo e validazione del sistema CPD
• Benchmark delle prestazioni del sensore
• Verifica dell'algoritmo radar micro-Doppler
• Validazione del rilevamento Wi-Fi
• Validazione del rilevamento UWB
• Test radar a 24 GHz, 60 GHz e 140 GHz
• Valutazione del radar di imaging 4D
• Test di rilevamento del bambino basato su visione
• Validazione del rilevamento termico e a infrarossi
• Sviluppo di algoritmi di fusione multi-sensore
• Test secondo Euro NCAP, C-NCAP, i-VISTA e protocolli personalizzati
• Valutazione CPD a livello di laboratorio, veicolo e pista di prova