Die Bilder von Versuchsfahrzeugen mit rotierenden Laserscannern auf
dem Dach sind bekannt. Die Laserscanner (auch Lidar genannt) eignen
sich für die präzise Distanzmessung.
Durch das zurückfallende Licht
(elektromagnetische Wellen) ist der Laser aber auch in der Lage,
optisch sein Umfeld zu erfassen. Die bisherigen Drehlaser auf dem
Dach waren aber für den Einsatz im Fahrzeug zu teuer und zu gross.
Audi präsentiert nun einen 500 g schweren Laserscanner, der unterhalb
des Kennzeichens an der Front im Audi A8 montiert ist. Ein in
Rotation versetzter Spiegel dreht dabei mit 750/min und kann dabei
die Laserstrahlen ablenken. Durch den Spiegel wird das Laserlicht der
im Gehäuse fest installierten Laserdiode auf einen Öffnungswinkel von
145° erweitert. Die Reichweite beträgt rund 80-100 m. Die Messung
erfolgt dabei über die Laufzeit des Laserlichts. Für die Strecke von
100 m benötigt der Laserstrahl lediglich 0,004 ms, da er mit einer
Geschwindigkeit von 300"000 km/s unterwegs ist. Ein Scanvorgang ist
in 580 Laserimpulse aufgeteilt. Der Spiegel schwenkt dabei von
Messung zu Messung 0,25°. Eine Fotodiode nimmt jeweils das
reflektierte Licht des Impulslasers auf.
Diese einzelnen Messpunkte werden danach in der sensoreigenen
Auswertungssoftware in ein 3D-Bild umgerechnet. Dabei werden nicht
nur die Distanzen zu einzelnen Objekten ermittelt, sondern auch die
Objekte in einer Silhouette erfasst. Dies funktioniert auch nachts.
Via Flexray-Datenbus werden diese Informationen nun an das zentrale
Fahrerassistenzsteuergerät zFAS zur Weiterverarbeitung der Daten
weitergeleitet. Zusammen mit dem Kamerabild der Frontkamera und den
Sensorinformationen des
Long-Range-und der beiden Mid-Range-Radare entsteht in diesem
Steuergerät ein dreidimensionales Umfeldbild vor dem Fahrzeug. Um
auch bei widrigen Witterungsbedingungen zu funktionieren, verfügt der
Laserscanner über eine beheizte Sensorscheibe, um bei Schneefall oder
Vereisung das Aussenden und Empfangen des Laserlichts zu
gewährleisten. (se)