Ibeo Laserscanner Der Multi-Applikations-Sensor

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Birgit Pfaff
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1 Ibeo Laserscanner Der Multi-Applikations-Sensor Braunschweiger Verkehrskolloquium A member of the SICK Group

2 Einführung Die Firma Ibeo Wurzeln: Autonomes Fahren Laserscanner ALASCA Messprinzip Reale Daten Verhalten bei schlechtem Wetter Applikationen ACC mit Stop & Go Fußgängerschutz LDW (Lane departure warning) Integration ins Fahrzeug

schlechtem Wetter Applikationen ACC mit Stop & Go

3 Einführung Die Firma Ibeo Wurzeln: Autonomes Fahren Laserscanner ALASCA Messprinzip Reale Daten Verhalten bei schlechtem Wetter Applikationen ACC mit Stop & Go Fußgängerschutz LDW (Lane departure warning) Integration ins Fahrzeug

4 Die Firma Ibeo A member of the SICK Group

5 Ibeo Automobile Sensor GmbH 1998 Gründung der IBEO Automobile Sensor GmbH in Hamburg Seit 2000 Tochter der SICK Gruppe Ibeo hat heute knapp 30 Mitarbeiter Ibeo hat weltweit über 50 Patente Ibeo entwickelte den ersten Laserscanner, der mehrere Applikationen gleichzeitig bereitstellen kann

30 Mitarbeiter Ibeo hat weltweit über 50 Patente Ibeo entwickelte den

6 Ulrich: Dr. Ulrich Lages, Geschäftsführer Geboren am 18. April 1968 in Braunschweig Dr. Ulrich Lages Geschäftsführer Dr. Lages war 10 ½ Jahre bei der Bundeswehr. Er beendete seine Dienstzeit als Offizier. Er studierte Maschinenbau and Universität der Bundeswehr in Hamburg erlangte Dr. Lages seine Doktorwürde. Seine Dissertation verfasste er zum Thema Aktive Unfallvermeidung für Fahrzeuge, basierend auf Objekterkennung und -tracking unter Nutzung von Laserscannern. Dr. Lages und sein Partner J. Hipp gründeten die Ibeo Automobile Sensor GmbH (Ibeo) im Juni Dr. U. Lages ist seitdem GF der Firma Ibeo. Heute ist Ibeo führend im Bereich der Automotive Laserscanner Technologie. Dr. Lages hat an mehr als 40 Patenten Anteil und zeichnet für mehr als 50 Veröffentlichungen weltweit verantwortlich.

Seine Dissertation verfasste er zum Thema Aktive Unfallvermeidung für Fahrzeuge, basierend auf Objekterkennung und -tracking unter Nutzung von Laserscannern. Dr. Lages und sein Partner J.

7 Autonomes Fahren A member of the SICK Group

8 Erster Laserscanner an einem Fahrzeug in Europa (VW 1995)

9 Autonomes Fahren (VW ) Kollisionsvermeidung durch aktiven Lenk- und Bremseingriff

10 Autonomes Fahren (VW ) Fahrender Roboter hinter dem Lenkrad

11 Autonomes Fahren (VW ) research guy auf dem Rücksitz 1997

12 Einführung Die Firma Ibeo Wurzeln: Autonomes Fahren Laserscanner ALASCA Messprinzip Reale Daten Verhalten bei schlechtem Wetter Applikationen ACC mit Stop & Go Fußgängerschutz LDW (Lane departure warning) Integration ins Fahrzeug

13 Sensor-Technologie A member of the SICK Group

14 Ibeo Sensor: ALASCA XT Scanfrequenz: 12,5 Hz und 25 Hz Großer Öffnungswinkel: 240 Sichtbereich Reichweite: 0,3 m 200 m Auflösung: Distanz: 4 cm, Winkel: 0,125-1,0 Augensicher (!): Laserklasse 1 Volle Nickwinkelkompensation: 4 parallele und gleichzeitig messende Zeilen (vertikaler Öffnungswinkel von 3,2 ) Robust bei schlechtem Wetter: Multi Echo Technologie Mehrzielfähigkeit

(!): Laserklasse 1 Volle Nickwinkelkompensation: 4 parallele und gleichzeitig messende Zeilen

15 Ibeo Sensor: ALASCA XT Scanfrequenz: 12,5 Hz und 25 Hz Großer Öffnungswinkel: 240 Sichtbereich Reichweite: 0,3 m 200 m Auflösung: Distanz: 4 cm, Winkel: 0,125-1,0 Augensicher (!): Laserklasse 1 Volle Nickwinkelkompensation: 4 parallele und gleichzeitig messende Zeilen (vertikaler Öffnungswinkel von 3,2 ) Robust bei schlechtem Wetter: Multi Echo Technologie Mehrzielfähigkeit

16 Messtechnik Time Of Flight: Messprinzip

17 Messtechnik Mehrzeiliges Scannen: 4 zeitgleich und parrallel messende Zeilen

18 Wetter Performance Mehrzielfähigkeit: Messen von bis zu 4 Echos pro Laserpuls Der Laserscanner behält auch bei schlechtem Wetter seine Performance

19 Messdaten ALASCA XT #1 ALASCA XT (2005) 80m 60m 40m 20m Fußgänger entfernt sich vom stehenden Sensor auf bis zu 80m Pendelbewegung der Beine in den Scandaten erkennbar Wegen der hohen Winkelauflösung und Messgenauigkeit ist eine detaillierte Umfeldbeschreibung möglich

der Beine in den Scandaten erkennbar Wegen der hohen

20 Messdaten ALASCA XT #2 ALASCA XT (2005) 300m 250m 200m 150m 100m 200m Reichweite bei normal reflektierenden Zielen > 300m Reichweite auf stark reflektierende Ziele (große Verkehrszeichen, LKW- Anhänger) 50m

21 Wetter Performance Starker Regen und Gischt

22 ALASCA XT Wintertest in Schweden Feb. 2005: Wintertest in Schweden Verkehrszeichen, 330 m Fahrzeug, 130 m

23 Einführung Die Firma Ibeo Wurzeln: Autonomes Fahren Laserscanner ALASCA Messprinzip Reale Daten Verhalten bei schlechtem Wetter Applikationen ACC mit Stop & Go Fußgängerschutz LDW (Lane departure warning) Integration ins Fahrzeug

24 1 Sensor 6 Applikationen A member of the SICK Group

25 1 Sensor 6 Applikationen

26 Fußgängerschutz

27 Fußgängerschutz <= 300 ms Vorwarnzeit (vor dem ersten Kontakt) Fußgängererkennung bis 30 m vor dem eigenen Fahrzeug Fahrerwarnung kann bei Bedarf implementiert werden

28 Fußgängerschutz Unfallstatistik walking fast 20% walking slow 16% walking no explanation 25% running 25% standing, lying 6% moving no expl. 8% 94% aller an einem Unfall mit einem Fahrzeug beteiligten Fußgänger bewegen sich [Heinrich 2003]

29 Fußgängerschutz Unfallstatistik Ibeo Sensoren klassifizieren 94% aller Fußgänger, die in einen Unfall involviert sind! Ibeo Sensoren erkennen 100% aller Fußgänger, die in einen Unfall involviert sind!

30 Fußgängerschutz Funktionsprinzip Fußgänger 2 Fußgänger 1 Fußgänger 3 Relevanter Fußgänger in der Warnzone - Warnsignale können bei Bedarf ausgegeben werden WARNZONE

31 Fußgängerschutz - Funktionsprinzip Fußgänger 1 relevanter Fußgänger Kollisionszone = RONE Fußgänger 2 Relevanter Fußgänger in der Kollisionszone (RONE = R egion O f N o E scape) - Der Unfall ist unvermeidbar Fußgänger 3 WARNZONE

32 Fußgängerschutz Testfahrt

33 Fußgängerschutz Testfahrt

34 ACC* Stop&Go

35 ACC* Stop&Go Kompletter Geschwindigkeitsbereich bis zum Stillstand (0 km/h bis 180 km/h) "Full Automatic Go": (Wieder)Anfahren ohne Bestätigung durch den Fahrer Der große Öffnungswinkel des Laserscanners ermöglicht eine frühe Erkennung von Einschervorgängen Erkennung von bewegten UND stehenden Objekten Objekte in der Umgebung werden ebenfalls erkannt Kein Anfahren, wenn sich ein Fußgänger annähert

36 ACC Testfahrt

37 ACC Testfahrt

38 LDW - Lane Departure Warning

39 LDW* - Lane Departure Warning Laserscanner erkennt Fahrspuren vor dem Fahrzeug Leitplanken und andere Objekte werden ebenfalls berücksichtigt Berechnet die eigene Fahrzeugposition in der Fahrspur Erzeugt eine Warnung, wenn der Fahrer die Fahrspur verlässt, ohne z.b. zu blinken

40 LDW Testfahrt Autobahn Wenn der Fahrer den Blinker betätigt, wird keine Warnung erzeugt

41 Einführung Die Firma Ibeo Wurzeln: Autonomes Fahren Laserscanner ALASCA Messprinzip Reale Daten Verhalten bei schlechtem Wetter Applikationen ACC mit Stop & Go Fußgängerschutz LDW (Lane departure warning) Integration ins Fahrzeug

42 Integration A member of the SICK Group

43 Ibeo Laserscanner Integration... Für jedes Fahrzeugdesign

44 Ibeo Laserscanner Integration... Für jeden benötigten Sichtbereich

45 Beispiele von design-orientierten Integrationen VW Passat VW Phaeton DC E-Klasse BMW 5er Citroen C3

46 Integration VW Phaeton

47 A member of the SICK Group

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