El sistema de sensor de radar proporciona una alerta temprana

En cruces concurridos donde los automóviles se mezclan con los ciclistas, autobuses y tranvías, es posible que los conductores no puedan realizar un seguimiento de todo lo que los rodea. Un sistema de sensores de radar podría resolver este problema enviando una advertencia temprana a los conductores y vehículos autónomos cuando un peatón corre hacia una carretera o un automóvil. El sistema, desarrollado por los investigadores de Fraunhofer, incluso podrá interpretar y comprender situaciones de tráfico completas con la ayuda de inteligencia artificial.

La gente reacciona rápidamente, pero a veces no lo suficientemente rápido. Por ejemplo, si un niño cruza la calle corriendo para tomar un autobús que se ha detenido en el lado opuesto, es muy poco probable que el conductor del automóvil espere que suceda, con consecuencias potencialmente extremadamente graves. Aunque los sensores pueden detectar cuando hay personas u otros objetos en las cercanías del vehículo y alertar al conductor, la alerta llegará demasiado tarde si el niño corre por la carretera. En el proyecto HORIS, el Instituto Fraunhofer de Física de Alta Frecuencia y Técnicas de Radar FHR, el Instituto IIS de Sistemas Integrados Fraunhofer y el centro de aplicaciones Fraunhofer “Movilidad e infraestructura conectadas” se han fijado el objetivo de mejorar la seguridad vial, especialmente en situaciones que involucran a un gran número de usuarios de la carretera. “En lugar de depender únicamente de las advertencias de proximidad en el automóvil como en el pasado, nos estamos enfocando aquí en predecir el comportamiento de una manera confiable”, explica el Dr. Reinhold Herschel, Gerente de Grupo en Fraunhofer FHR. Si un niño choca contra la carretera, el objetivo es que los sensores detecten el peligro inminente tan pronto como el niño comience a moverse, lo que ahorra un tiempo valioso y, en algunos casos, incluso salva vidas.

Velocidad, no distancia

Primero, los sensores se instalarán en puntos críticos de la infraestructura, por ejemplo, en las paradas de autobús y tranvía. Desde estas ubicaciones, controlarán la velocidad de las personas que esperan en las paradas y transmitirán datos al tráfico cercano. Como estos sensores de radar no capturan imágenes ópticas, no existen problemas de privacidad o protección de datos. A más largo plazo, también debería ser posible utilizar algoritmos de evaluación en los sensores de radar de los vehículos.

Los tres institutos han dividido las tareas de desarrollo en función de sus áreas de especialización. Fraunhofer FHR se centra en el lado tecnológico y desarrolla algoritmos que identifican un objeto como una persona, designan una etiqueta y definen

la velocidad a la que se mueve una persona. ¿Se están acercando al sensor de radar y, por tanto, hacia la carretera? Existe una delgada línea entre activar una falsa alarma y no activar una alerta oportuna, pero un sensor de radar puede resolver este problema con alrededor de cien mediciones por segundo. La alarma solo se activará si la persona continúa avanzando hacia la carretera a la velocidad mínima especificada durante varias mediciones.

Fraunhofer IIS se centra en técnicas de medición de referencia y más capturar el tráfico. “Nuestro Centro de pruebas y aplicaciones LINK abre posibilidades únicas en lo que respecta a la medición: la sala es tan grande que podemos construir una parada de autobús allí y también colocar un automóvil allí”, dice Nicolas Witt, gerente de grupo de Fraunhofer IIS. El término de investigación consiste en realizar muchas campañas de medición con el uso de 30 cámaras que capturan el tráfico en la sala LINK. Estas cámaras detectan a las personas que han sido etiquetadas con pequeños marcadores en un área de 20 por 30 metros; hay muy pocos sistemas de captura de movimiento de este tamaño disponibles.

Fraunhofer IVI ha identificado escenarios de prueba adecuados y es responsable de su desarrollo. “Por ejemplo, instalamos dos sensores de radar en la parada del autobús de prueba en el campus de Technische Hochschule Ingolstadt. Estas sensores monitorear el medio ambiente desde varios puntos de vista “- dice el prof. Gordon Elger, gerente del Centro de Aplicaciones. En el futuro, se puede indicar a los vehículos conectados o autopropulsados ​​que viajen más despacio si hay mucha gente en la parada de autobús. Si, por el contrario, no hay nadie en la parada, los coches pueden pasar a la velocidad máxima permitida.

Manifestación prevista para la primavera de 2021

El demostrador está listo: ahora puede detectar hasta ocho personas a la vez y determinar si se están acercando a la carretera. Está prevista una demostración y presentación para los clientes interesados ​​para el segundo trimestre de 2021, dependiendo de la situación en torno a la pandemia de coronavirus.

Sin embargo, la colaboración entre los tres Institutos Fraunhofer está lejos de terminar. Planean usar los resultados de HORIS en otro proyecto que tiene como objetivo optimizar aún más el sensor, esta vez no solo para ver si alguien se está acercando a la carretera, sino también considerando cuestiones que determinan cómo y por qué pueden hacer este movimiento. Además de detectar que alguien se acerca al automóvil, el sistema utilizará inteligencia artificial y una cámara termográfica adicional para comprender la situación general. El objetivo es mejorar el tiempo de respuesta del sistema. Por ejemplo, si la pelota rueda hacia el camino, el niño puede seguirla unos segundos más tarde. Si el autobús se detiene, es posible que alguien pase Manera Atrapalo. Al detectar la situación completa, no solo los movimientos individuales, el sistema puede ahorrar valiosos segundos adicionales al alertar al conductor y prevenir situaciones peligrosas.