Negentig procent van de ongevallen zijn het gevolg van een menselijke fout. Dat betekent jaarlijks meer dan 20.000 verkeersdoden en 135.000 zwaar gewonden in Europa. Advanced Driver Assistant Systems (ADAS) leveren nu al een flinke bijdrage aan het terugdringen van het aantal verkeersslachtoffers en Europa eist weldra nog meer.
Kop-staartaanrijdingen bijvoorbeeld hebben een groot aandeel in de ongevallenstatistiek, maar het aantal kan gehalveerd worden dankzij ADAS. Voor aanrijdingen bij achteruitrijden kan ADAS het aantal schadegevallen met 78% terugdringen. In de voor ons liggende periode 2022 tot 2026 zal Europa een 15-tal bijkomende veiligheidsitems opleggen bij de homologatie van nieuwe modellen.
Specifiek voor auto’s zijn dat bijvoorbeeld de rijstrookassistent (Lane Departure Warning) en een automatische noodrem ter voorkoming van aanrijding met auto’s, fietsers en voetgangers. Een uitgebreide beschermingszone rondom de auto voor fietsers en voetgangers staat nog ter discussie.
Voor auto’s, bestelwagens, vrachtwagens en autobussen is de lijst een stuk langer. Zo is er de waarschuwing voor slaperigheid en vermoeidheid, een alcoholmeter met stuurslot bij overschrijden maximum toegestane waarde en detectie van omgekeerde versnelling met camera en sensoren. Een andere interessante betreft de zogenoemde black box die data opslaat rond ongevallen. Bandenspanningscontrole was er al voor personenwagens maar wordt breder ingevoerd. Ter discussie staat nog de ISA: Intelligent Speed Adaptation. ADAS kan al veel, maar is niet 100% sluitend. Slecht weer, duisternis en de staat van wegmarkeringen kunnen de optimale werking verzwakken tot uitschakelen. Meer rekencapaciteit voor de data/signaalverwerking, de komst van 5G en het verhogen van de precisie van camera- en radartechnologie vormen de niet geringe uitdaging om ADAS nog waardevoller te maken. Opvallend is dat deze ontwikkelingen steeds meer parallellen vertonen met de concretisering van autonoom rijden.
Nieuw bij de toeleveranciers
Hella claimt wereldwijd één der grootste leveranciers van radarsensoren te zijn met 90 miljoen stuks. Naast de bestaande 24GHz sensoren bracht het zijn nieuwste 77GHz radar mee naar de IAA in München, vooral ontwikkeld met het oog op autonoom rijden, maar door zijn eigenschappen ook geschikt voor ADAS. Nieuwe antenne- en chiptechniek doet het detectiebereik van de radar en zijn kijkhoek sterk toenemen, evenals de meetprecisie dichtbij (herkenning van kleinere hindernissen en hun hoogte). Dat maakt het herkennen van voertuigen, voetgangers of andere objecten met nog meer precisie mogelijk en dat onafhankelijk van de weersomstandigheden. Autonoom parkeren en automatische rijstrookwissel doen hun voordeel met deze nieuwe radarsensoren. Ze maken deel uit van een modulair platformconcept, dat toelaat snel in te spelen op toekomstige NCAP-eisen. Ze zullen vanaf 2024 in serieproductie gaan.
Huawei toonde zich op de IAA in München als ‘automotive components supplier’ vanuit de opgedane expertise binnen haar andere afdelingen. Zo toonde het een 8k camera en 8k stereocamera waarvoor de ontwikkelingen voor hun smartphones dienden. ‘8k’ staat voor een resolutie van 8000 beeldpunten horizontaal per inch en is de volgende opstap in hoge beelddefinitie na 4k. Stereocamera’s lenen zich tot driedimensionale beeldregistratie en analyse. Dat betekent een beter ‘zicht’ in de diepte en preciezere erkenning van bewegende objecten (zoals kruisend verkeer).
Magna kondigde in München de ICON Digital Radar aan, die volgend jaar debuteert op de Fisker Ocean en voetgangers tot op 150 meter kan detecteren, maar evenzeer een auto in een donkere tunnel opmerkt. Volgens Magna presteert deze digitale radar veel beter dan de analoge radars. De ICON Digital Radar scant zijn volledige omgeving vierdimensionaal (3D + ruimtelijke dimensie) met een hogere resolutie en contrast dan analoge soortgenoten. Hij kan zowel bewegende als stilstaande obstakels detecteren, ongeacht ze groot of klein zijn, dichtbij of veraf. Bovendien hebben de digitale radars geen last van interferentiestoringen zoals bij analoge types het geval is. Volgens Magna zullen twee digitale radars ook nooit dezelfde codes gebruiken.
Het Franse Plastic Omnium met wereldwijde vestigingen en ‘prefered supplier’ voor Hyundai, toonde tijdens de IAA naast tal van oplossingen voor het opslaan van waterstof in zowel personen- als vrachtwagens, hun ‘Smart bumper’ en ‘Smart tailgate’. Het gaat om volledige thermoplastic carrosseriedelen met geïntegreerde ADAS. Ook hier is sprake van 4D-radartechnologie, evenals LiDAR technologie (Light Detection And Ranging of Laser Imaging Detection And Ranging). Plastic Omnium beweert dat het gebruik van deze onderdelen een CO2-emissiebesparing tot 5g/km kan opleveren. Zowel voor de smart achter- als voorbumper wordt gewezen op de mogelijkheid een specifiek lichtsignatuur te integreren. De achterbumper is ook inzetbaar als (veiligheids)communicatiescherm naar het achterliggend verkeer.
ZF bracht een karrevracht nieuws mee naar de IAA in München. Collega Bosch verwees er eerder al naar dat de rekencapaciteit voor software in auto’s tegen 2025 minstens zal verdubbelen, wat ZF graag beantwoordt met zijn ProAI ‘automotive super computers’. Een +66% aan rekencapaciteit en -70% energieverbruik t.o.v. zijn voorganger zijn de eerst genoemde wapenfeiten. Dat laatste is het gevolg van een energie-efficiëntie van 3 TeraOPS/Watt. Hij meet 24 x 14 x 5 cm en wordt schaalbaar gebouwd met prestaties variërend van 20 tot 1000 TeraOPS, of 1 miljard berekeningen per seconde!. De ProAI biedt 4 x 360° veiligheid door de fusie van informatie afkomstig uit radar, LIDAR, camera en eventueel zelfs audio. Tenslotte is het rekenwonder klaar voor autonoom rijden tot level 5.
Nieuw is ook de ‘Mid-Range Radar’ (MRR) die ontstond in samenwerking met het Chinese Dongfeng Motor. De 77GHz front radar werd ontwikkeld vanwege de Euro NCAP-eisen voor een 5-sterrenkwalificatie die vanaf 2022 in werking zullen gaan. De radar beschikt over een in functie tot de snelheid van de auto variabele verhouding tussen afstand en resolutie. Bij lage snelheid wordt de hoogste resolutie geschakeld om bijvoorbeeld voetgangers snel te herkennen en een noodstop te activeren (AEB), terwijl bij hogere snelheid een combinatie wordt gekozen die het best aansluit bij functies als de adaptive cruise control (ACC).
ZF biedt vandaag een volledig gamma ‘Mid-Range’ en ‘Full Range’ radars, camera’s en LiDAR technologie, die al dan niet gecombineerd worden toegepast voor ADAS en/of autonoom rijden. Op de IAA toonde ZF een full range radar met bereik tot 350 meter en 192 kanalen voor een uiterst precieze objecterkenning. Verder was er een nieuwe LiDAR solid state voor ADAS en autonoom rijden, leverbaar vanaf 2022, met een afstandsbereik > 250 m of 150 m bij slechts 10% reflectie.
Bij de camera’s, een kerncompetentie bij ZF, was er S-Cam 4.8, één van de eerste monoculaire camera’s met 100° zichthoek en ontwikkeld voor het vroegtijdig detecteren van voetgangers en fietsers in druk stedelijk verkeer. Tenslotte toonde ZF ook nog een camera bedoeld voor monitoring van het auto-interieur, bijvoorbeeld om het achterlaten van kinderen of huisdieren te vermijden.
Nieuw voor het autobedrijf
Bosch breidt zijn al zeer volledig assortiment uitrusting voor de nauwkeurige controle en snelle kalibratie van ADAS-systemen verder uit en toonde op de Automechanika in Frankfurt specifieke kalibratiematten voor 360° surroundview- en achteruitrijcamera’s van VW en Mercedes. De kit bestaat uit twee kreukvrije en slijtvaste vloermatten met een L-vormig metalen frame. Om de kalibratie uit te voeren, worden de kalibratiematten langs het voertuig uitgerold en handmatig in de juiste positie gebracht. Het kalibratieproces kan vervolgens worden gestart met het Bosch KTS-diagnosetoestel en de bijhorende ESI[tronic] 2.0 Online-software of een diagnosetoestel van een andere partij met de benodigde kalibratieroutines. Verder verschijnt er een speciaal kalibratiebord voor het opnieuw afstellen van LiDAR sensoren. Bosch verwacht dat dit type ultranauwkeurige sensoren veel breder zal worden toegepast en acht het essentieel dat ze na onderhouds- en reparatiewerkzaamheden nauwkeurig worden gekalibreerd.
Hiervoor is er een nieuw speciaal kalibratiebord dat eenvoudig op het DAS 3000-kalibratietoestel kan worden geïnstalleerd.
De Bosch ESI[tronic] 2.0 Online-software in combinatie met een Bosch KTS-diagnosetoestel begeleiden gebruikers stap voor stap door het positioneringsproces van het LiDAR bord, inclusief afstandsmeting en laterale offset om het kalibratieproces mogelijk te maken.
ADAS betekent een niet geringe uitdaging voor constructeurs, toeleveranciers maar ook voor het garagebedrijf. Het samenspel van verschillende technologieën en de toenemende datavolumes die ze genereren maakt het allemaal nog complexer.
