77GHz毫米波雷達傳感器如何應對腳踢開(kāi)啟系統面臨的挑戰

對于傳統的電動(dòng)尾門(mén)和后備箱，用戶(hù)需按住鑰匙扣上的按鈕來(lái)啟用艙門(mén)。這會(huì )造成極大的不便利性，尤其是當用戶(hù)手里拎著(zhù)多個(gè)購物袋試圖打開(kāi)后備箱時(shí)。若使用腳踢等無(wú)需手動(dòng)操作的系統開(kāi)啟尾門(mén)，您只需做出簡(jiǎn)單的腳踢動(dòng)作，即可開(kāi)啟汽車(chē)的后備箱。

許多配備了腳踢開(kāi)啟系統的汽車(chē)利用電容式或超聲波傳感器來(lái)檢測腳踢動(dòng)作，但這些傳感器面臨著(zhù)一些特殊的挑戰。

本文將帶領(lǐng)大家深入了解雷達技術(shù)如何提供比其他傳感器更可靠的解決方案。

環(huán)境挑戰

超聲波和電容傳感器易受環(huán)境因素的影響，這些因素會(huì )對腳踢傳感器的可靠性造成不利影響。雨滴往往會(huì )吸收或分散超聲波，從而改變超聲波式腳踢開(kāi)啟系統的感應范圍，導致無(wú)法在預期范圍內檢測用戶(hù)的腳踢動(dòng)作。有時(shí)，雨滴干擾也會(huì )導致誤觸發(fā)系統。

使用電容式腳踢傳感器時(shí)，

極端溫度、濕度或灰塵和碎屑也會(huì )降低腳踢檢測性能的可靠性。尤其是在寒冷的天氣條件下，由于電導率降低，電容式解決方案中腳踢姿勢的響應靈敏度可能會(huì )有所下降。

德州儀器的毫米波雷達傳感器不容易受到環(huán)境因素的影響，并能夠提供更加一致、可靠的腳踢檢測，即使在雨雪天或霧天時(shí)亦是如此。因此，雷達式腳踢開(kāi)啟系統在不利天氣條件下會(huì )更加可靠，而且對用戶(hù)更加友好。

檢測范圍和視場(chǎng)限制

電容式和超聲波腳踢開(kāi)啟系統在檢測范圍和視場(chǎng)方面具有若干限制。通常來(lái)說(shuō)，用戶(hù)與汽車(chē)后保險杠的距離必須很近，并直接在保險杠下做出腳踢動(dòng)作時(shí)，才會(huì )開(kāi)啟尾門(mén)，這可能會(huì )使開(kāi)啟或關(guān)閉中的尾門(mén)碰到用戶(hù)。

德州儀器的 77GHz AWRL1432 毫米波雷達傳感器具有更大的檢測距離，允許用戶(hù)以靠近車(chē)輛保險杠的安全距離開(kāi)啟后備箱，最大程度減少尾門(mén)造成傷害的潛在風(fēng)險。此外，AWRL1432 更寬的視場(chǎng)范圍使其能從各個(gè)方向檢測腳踢姿勢，無(wú)需用戶(hù)精確定位或以特定的角度做出腳踢動(dòng)作。AWRL1432 甚至支持您設計出用戶(hù)能夠自行確定觸發(fā)后備箱開(kāi)啟距離的系統解決方案，如圖 1 所示。

圖1 AWRL1432腳踢開(kāi)啟系統解決方案

腳部姿勢檢測挑戰

現有的腳踢開(kāi)啟系統旨在識別特定姿勢，通常會(huì )將車(chē)輛附近的隨機動(dòng)作誤判為有意做出的腳踢姿勢（或相反）。德州儀器的 77GHz AWRL1432 雷達傳感器具有 90% 以上的姿勢識別準確度，可精確識別用于開(kāi)啟尾門(mén)的腳踢姿勢。AWRL1432 具有兩個(gè)發(fā)射和三個(gè)接收通道，可實(shí)現更高的分辨率，并能夠通過(guò) Arm? Cortex?-M4 微控制器進(jìn)行集成式處理，以及通過(guò)硬件加速器實(shí)現邊緣處理。先進(jìn)的片上信號處理算法可幫助區分有意做出的腳踢動(dòng)作和其他隨機動(dòng)作，這項優(yōu)勢在人員密集環(huán)境下非常有用。

結語(yǔ)

德州儀器在設計 AWRL1432 時(shí)進(jìn)行了成本和功耗的考量，其支持檢測最多五個(gè)不同姿勢的功能有助于實(shí)現靈活的腳踢開(kāi)啟系統，并且能為不同的姿勢指定不同的功能。例如，手勢可觸發(fā)電動(dòng)汽車(chē)的前背箱開(kāi)啟，腳踢姿勢可觸發(fā)后備箱開(kāi)啟。AWRL1432 上的集成式處理以及多個(gè)發(fā)送和接收通道還可用于集成障礙物檢測等功能。