Descrição do produto
A série de manequins de teste de pedestres SAE J3116 é projetada para testes de segurança ativa automotiva, ADAS e sistemas de pré-colisão com pedestres. Ela fornece um substituto de pedestre de alta fidelidade para o desenvolvimento, validação e avaliação das funções de detecção de pedestres, alerta e frenagem automática de emergência.
O produto é desenvolvido com referência a Recomendação do manequim de teste de pedestre para segurança ativa SAE J3116. Esta prática recomendada define especificações para manequins de pedestres adultos e infantis que são representativos de pedestres reais para sensores usados em sistemas de detecção de pedestres voltados para frente. O documento cobre manequins de pedestres para sistemas de pré-colisão com pedestres baseados em visão, LiDAR e radar de 76–78 GHz.
O manequim fornece tamanho realista de pedestre, forma corporal, aparência visual, refletância no infravermelho próximo, características de seção transversal de radar de 76–78 GHz e movimento articular dos membros. É adequado para avaliar sistemas de detecção de pedestres baseados em câmera, LiDAR, radar de ondas milimétricas e fusão multi-sensor.
Configuração de movimento
O manequim de pedestre orientado pela SAE J3116 adota um Configuração de movimento articulado com 6 graus de liberdade para reproduzir características representativas da marcha de pedestres.
| Parte do corpo | Tipo de movimento | Descrição |
|---|---|---|
| Braço esquerdo | Ativo | Balanço programável para frente/trás |
| Braço direito | Ativo | Balanço programável para frente/trás |
| Quadril esquerdo | Ativo | Movimento programável de acionamento das pernas |
| Quadril direito | Ativo | Movimento programável de acionamento das pernas |
| Joelho esquerdo | Passivo | Segue o movimento dos membros inferiores por meio de ligação mecânica |
| Joelho direito | Passivo | Segue o movimento dos membros inferiores por meio de ligação mecânica |
Os módulos ativos de braço e quadril geram movimento controlado de caminhada do pedestre, enquanto as articulações passivas do joelho proporcionam articulação natural dos membros inferiores. Essa estrutura ajuda a reproduzir características visuais realistas de marcha e características de micro-Doppler de radar semelhantes às de pedestres.
A SAE J3116 enfatiza que a articulação afeta o tamanho aparente, a forma e a resposta de radar do manequim de pedestre, e que a articulação das pernas é especialmente importante para a detecção de radar baseada em micro-Doppler. O documento também observa que a articulação dos braços é opcional, mas, quando implementada, deve ser consistente com o movimento humano natural.
Principais recursos
- Representação realista de pedestre para testes de segurança ativa e ADAS
- Desenvolvido com referência à SAE J3116
- Configurações de manequim de adulto e criança de 6 anos
- Projetado para percepção de sensores de pedestres em 360°
- Características representativas de radar visual, LiDAR e 76–78 GHz
- Sistema de movimento articulado de 6 graus de liberdade
- Balanço ativo dos braços e movimento ativo do quadril
- Articulação passiva do joelho para comportamento natural de marcha
- Amplitude e frequência de movimento ajustáveis
- Marcha semelhante à de pedestre e resposta de micro-Doppler por radar
- Compatível com controle por software PAD e PC
- Adequado para testes de AEB Pedestre, FCW e PCS
- Estrutura leve e resistente a impactos
- Compatível com sistemas comuns de suporte de alvos para pedestres
Especificações Técnicas
| Item | Manequim de pedestre adulto | Manequim de pedestre infantil |
|---|---|---|
| Referência padrão | SAE J3116 | SAE J3116 |
| Sujeito representativo | Pedestre adulto | Pedestre criança de 6 anos |
| Estatura / altura | 1715 mm | 1201 mm |
| Largura de referência dos ombros / largura biacromial | 408 mm | 262 mm |
| Largura bideltoide | 491 mm | — |
| Altura do pivô do quadril | 912 mm | — |
| Altura do pivô do joelho | 490 mm | — |
| Comprimento do braço superior | — | 238 mm |
| Comprimento da perna superior | — | 272 mm |
| Circunferência do peito | 1030 mm | — |
| Circunferência da cintura | 914 mm | 541 mm |
| Circunferência do quadril | 1062 mm | 595 mm |
| Circunferência do braço superior | 341 mm | 184 mm |
| Circunferência da coxa | 621 mm | 328 mm |
| Circunferência da panturrilha | 386 mm | — |
| Configuração de movimento | 6 graus de liberdade | 6 DoF |
| Articulações ativas | Braços e quadris | Braços e quadris |
| Articulações passivas | Joelhos | Joelhos |
| Compatibilidade de sensores | Visão, LiDAR, radar de 76–78 GHz | Visão, LiDAR, radar de 76–78 GHz |
| Método de controle | Software PAD / PC | Software PAD / PC |
| Velocidade máxima de impacto recomendada | Até 60 km/h | Até 60 km/h |
| Peso máximo recomendado | ≤ 7 kg | ≤ 4 kg |
As dimensões de adulto e criança acima são baseadas na tabela de dimensões corporais SAE J3116. O manequim adulto tem 1715 mm de altura, enquanto o manequim infantil representa uma criança de 6 anos com 1201 mm de altura. A norma também recomenda que o manequim adulto não exceda 7 kg e o manequim infantil não exceda 4 kg, e que o manequim evite superfícies duras ou pontos afiados para reduzir danos ao veículo e risco aos ocupantes durante testes de até 60 km/h.
Características de Radar e Micro-Doppler
O manequim é projetado para fornecer características representativas de radar de 76–78 GHz para avaliação de sistema de pré-colisão com pedestres. A SAE J3116 especifica que a resposta de radar de pedestres é influenciada pelo tamanho do corpo, forma, postura, ângulo de visão, distância ao radar, roupas e articulação dos membros.
Para manequins adultos, o padrão RCS de 76–78 GHz deve geralmente apresentar uma distribuição elíptica, com resposta mais forte na direção frontal/traseira e resposta mais baixa lateralmente. Para manequins infantis, espera-se que o padrão RCS seja mais circular, com um RCS médio de 360° de aproximadamente -10 dBsm ± 5 dB a distâncias superiores a 10 m.
Os braços e pernas articulados ajudam a gerar assinaturas de micro-Doppler semelhantes às de pedestres. Para sistemas de radar que utilizam recursos de micro-Doppler, a SAE J3116 observa que o manequim deve ter articulações de membros e ciclos de marcha semelhantes aos de pedestres reais caminhando ou correndo, e que a articulação das pernas é mais importante do que a articulação dos braços para a detecção de micro-Doppler por radar.
Características visuais e infravermelhas
As partes do corpo do manequim não cobertas por roupas devem se assemelhar visualmente à pele e ao cabelo humanos reais. A SAE J3116 recomenda um tom de pele humano representativo do terço médio da escala cromática de Von Luschan e cabelo simulado marrom ou preto. Detalhes faciais como olhos, nariz, boca e orelhas não são necessários, pois os sistemas atuais de detecção de pedestres geralmente não dependem dessas características.
As roupas do manequim são projetadas para representar a aparência comum de pedestres. A SAE J3116 recomenda que o manequim possa ser vestido com roupas de tamanho adequado disponíveis no mercado. O documento também fornece cores representativas de roupas para manequins adultos e infantis, incluindo roupas escuras superiores/inferiores para adultos e roupas escuras superiores mais calças azul-médio para crianças.
Para resposta de infravermelho próximo relacionada a LiDAR, a SAE J3116 especifica que a refletividade da pele humana na faixa de comprimento de onda de 800–1100 nm é de aproximadamente 0,4 a 0,6, e recomenda faixas de refletância de tecidos de vestuário para avaliação de infravermelho próximo.
Áreas de aplicação
A série de manequins de teste de pedestres SAE J3116 é adequada para:
Teste de sistema de pré-colisão com pedestres
Validação do sistema AEB para pedestres
Avaliação do alerta de colisão frontal
Teste de detecção de pedestres baseado em câmera
Teste de reconhecimento de pedestres baseado em LiDAR
Teste de detecção de pedestres baseado em radar de 76–78 GHz
Validação do algoritmo de micro-Doppler por radar
Avaliação de desempenho de fusão multi-sensor
Cenários de travessia de pedestres adultos
Cenários de travessia de pedestres infantis
Cenários de pedestres caminhando e correndo
Avaliação de percepção de pedestres em 360°
Testes de ADAS em pista fechada
Desenvolvimento OEM e benchmarking
Pesquisa e validação de algoritmos de percepção de pedestres