Radar jako podstawa bezpieczeństwa motoryzacyjnego i autonomii poziomu 4
Radar jest podstawą bezpieczeństwa motoryzacyjnego i kluczowym elementem w osiągnięciu nowego poziomu autonomii 4. Chociaż obecnie ponad 50% nowych samochodów wyposażonych jest w jeden lub więcej radarów, do 2042 roku wszystkie nowe pojazdy będą miały kilka radarów, ponieważ staną się one kluczowym elementem przyszłych trybów mobilności.
Radar motoryzacyjny znacząco zwiększa bezpieczeństwo
Obecnie przednie radary są ważne dla działania kluczowych funkcji systemów wspomagania kierowcy (ADAS), takich jak automatyczne awaryjne hamowanie i adaptacyjny tempomat. Radar jest najlepszym rozwiązaniem czujnikowym, ponieważ dokładnie mierzy odległość i prędkość obiektów oraz pozostaje skuteczny w ciemności, złych warunkach pogodowych i mgle.
Funkcje aktywnego bezpieczeństwa już udowodniły swoją skuteczność, zmniejszając liczbę wypadków tylnych o 45% (według danych Europejskiej Rady Bezpieczeństwa Transportu). Te korzyści doprowadziły do tego, że organy regulacyjne, takie jak Euro NCAP, wymagają obowiązkowego montażu systemu automatycznego awaryjnego hamowania we wszystkich nowych pojazdach. W badaniu IDTechEx "Radar motoryzacyjny 2022-2042" omówiono te inicjatywy regulacyjne i prognozuje się znaczny wzrost wykorzystania radarów.
Wydajność czujników radarowych znacznie poprawiła się w ciągu ostatniej dekady. Produkty dostawców klasy 1, takich jak Bosch, Continental i Denso, są obecnie znacznie bardziej wydajne niż 5-10 lat temu. Jednym z kluczowych czynników przyszłej poprawy wydajności jest przejście z transceiverów opartych na SiGe BiCMOS na technologię Si-CMOS.
IDTechEx przeprowadził badania pierwotne, przeprowadzając wywiady z ośmioma startupami i pięcioma dostawcami klasy 1 i 2. Startupy takie jak Uhnder i Arbe stosują rozwiązania oparte na Si-CMOS w celu zwiększenia wydajności radarów do nowych, wcześniej niedostępnych poziomów. Rozdzielczość kątowa tych radarów osiąga 0,5°–1°, co zaczyna zbliżać się do charakterystyk LiDAR, który zwykle ma rozdzielczość kątową 0,05°–0,5°. Można śmiało powiedzieć, że nowoczesne radary niemal zrównały się z LiDAR pod względem jakości.
Autonomia jako czynnik napędzający długoterminowy popyt na radary
Kolejnym czynnikiem wzrostu popytu na radary będzie pojawienie się pojazdów o wyższym poziomie autonomii. Pojazdy poziomu 3 już pojawiły się na drogach Japonii i spodziewane są w Europie od 2022 roku. Przewiduje się, że pojazdy poziomu 3 i wyższe będą wyposażone w co najmniej pięć radarów, z których każdy będzie wymagał wyższej wydajności niż wcześniej.
Zwiększone bezpieczeństwo, popyt na wyższe poziomy autonomii i wzrost wydajności przyczynią się do masowego wdrożenia systemów radarowych. W niedalekiej przyszłości wszystkie pojazdy będą prawdopodobnie wyposażone przynajmniej w jeden radar. Ten czujnik rzeczywiście warto trzymać na oku.
Tesla rezygnuje z radarów – czy to stanie się nowym trendem?
Do realizacji funkcji ADAS można wykorzystać kamery, jednak większość producentów samochodów woli radary. Wyjątkiem jest Tesla, która usunęła radar z modeli Model 3 i Model Y, przechodząc na rozwiązania tylko z kamerami. Jednak po tym NHTSA otrzymała liczne skargi na fantomowe hamowanie podczas działania systemów.
Fantomowe hamowanie zazwyczaj występuje, gdy system błędnie dostrzega przeszkodę i aktywuje awaryjne hamowanie. Tesla starała się rozwiązać ten problem, polegając wyłącznie na kamerach. Jednym z powodów rezygnacji z radarów była niska rozdzielczość kątowa starych systemów, co utrudniało na przykład rozróżnianie nieruchomego pojazdu pod wiaduktem od samego wiaduktu.
Jednak Tesla korzystała z systemów radarowych już od 2014 roku, a od tego czasu technologie znacznie się poprawiły. Biorąc pod uwagę to oraz liczne zalety radarów, analitycy IDTechEx nie spodziewają się, że przykład Tesli stanie się ogólnym trendem w całej branży.