汽車的傳感器根據裝備目的的不同,可以分為提升單車信息化水平的傳統微機電傳感器(MEMS)和為無人駕駛提供支持的智能傳感器兩大類。
傳統傳感器依照功能可以分為壓力傳感器、位置傳感器、溫度傳感器、加速度傳感器、角速度傳感器、流量傳感器、氣味濃度傳感器和液位傳感器8大類。汽車傳感器主要應用于動力總成系統,車身控制系統以及底盤系統中,它們在其中擔負著信息的采集和傳輸功用,它采集的信息由電控單元進行處理之后,形成向執行器發出的指令,完成對車身的電子控制。
汽車進入智能車聯網時代,保證單車信息化水平的傳統傳感器必然仍要裝備,作為汽車的“神經元”繼續保證汽車各系統控制過程中的信息反饋和處理;同時,也需要裝備智能傳感器以作為汽車的“眼睛”。智能化時代,汽車正在向一臺安 全聯網的自動駕駛機器人快速演進,智能傳感器成為自動駕駛的核心,進行環境感知、規劃決策,實現安 全抵達目的地。目前應用于環境感知的主流傳感器產品主要包括激光雷達、毫米波雷達、超聲波雷達和攝像頭四類。
激光雷達是一種綜合的光探測與測量系統,通過發射接受激光束,分析激光束遇到目標對象后的折返時間,計算出與目標對象的相對距離。它高精度、實時3D環境建模的特點,使得它成為L3-L5自動駕駛中的關鍵。
超聲波雷達的工作原理是通過超聲波發射裝置向外發出超聲波,到通過接收器收到發送過來的超聲波時的時間來測量距離。超聲波雷達成本低,在短距離測量中具有優勢,且精度高,非常適合應用于泊車系統。但它的測量距離有限,也很容易受到外界環境的影響。
車載攝像頭是ADAS系統的主要視覺傳感器,是為成熟的車載傳感器之一。借鏡頭采集圖像之后,攝像頭內的感光組件電路及控制組件對圖像進行處理并轉化為電腦可以處理的數字子女好,從而實現對車輛周邊路況的感知。
而毫米波雷達,正是ADAS系統核心傳感器。
其中,77GHz汽車雷達系統具有廣闊的前景。其巨大優勢是:高精度以及從短距離到長距離的出色可量測性,能夠實現一系列的駕駛員輔助功能。但是相應的,它的技術復雜性也很高。而24GHz汽車雷達,則以其易用性彌補了這一缺陷,在此前提下,它也能實現諸如自動制動輔助或盲點檢測等廣泛需求的功能。
在智能駕駛、無人駕駛的浪潮之下,汽車電子化、智能化的水平將不斷提升,而作為“汽車神經元”和“眼睛”的傳感器也將不斷發展,在未來,多傳感器融合將是一種必然的趨勢。