77GHz毫米波雷達傳感器如何應對腳踢開啟系統(tǒng)面臨的挑戰(zhàn)

對于傳統(tǒng)的電動尾門和后備箱，用戶需按住鑰匙扣上的按鈕來啟用艙門。這會造成極大的不便利性，尤其是當用戶手里拎著多個購物袋試圖打開后備箱時。若使用腳踢等無需手動操作的系統(tǒng)開啟尾門，您只需做出簡單的腳踢動作，即可開啟汽車的后備箱。

許多配備了腳踢開啟系統(tǒng)的汽車利用電容式或超聲波傳感器來檢測腳踢動作，但這些傳感器面臨著一些特殊的挑戰(zhàn)。

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(zhàn)

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

使用電容式腳踢傳感器時，

極端溫度、濕度或灰塵和碎屑也會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亦是如此。因此，雷達式腳踢開啟系統(tǒng)在不利天氣條件下會更加可靠，而且對用戶更加友好。

檢測范圍和視場限制

電容式和超聲波腳踢開啟系統(tǒng)在檢測范圍和視場方面具有若干限制。通常來說，用戶與汽車后保險杠的距離必須很近，并直接在保險杠下做出腳踢動作時，才會開啟尾門，這可能會使開啟或關(guān)閉中的尾門碰到用戶。

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

圖1 AWRL1432腳踢開啟系統(tǒng)解決方案

腳部姿勢檢測挑戰(zhàn)

現(xiàn)有的腳踢開啟系統(tǒng)旨在識別特定姿勢，通常會將車輛附近的隨機動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，可精確識別用于開啟尾門的腳踢姿勢。AWRL1432 具有兩個發(fā)射和三個接收通道，可實現(xiàn)更高的分辨率，并能夠通過 Arm? Cortex?-M4 微控制器進行集成式處理，以及通過硬件加速器實現(xiàn)邊緣處理。先進的片上信號處理算法可幫助區(qū)分有意做出的腳踢動作和其他隨機動作，這項優(yōu)勢在人員密集環(huán)境下非常有用。

結(jié)語

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