Multi-Sensor-integrierte adaptive Scheinwerfer für robuste, störungsminimierte Fahrerassistenz-Systeme
ADA-Systeme, d.h. Advanced Driver Assistance Systeme, mit einer Vielzahl von Sensoren und entsprechender Auswertealgorithmen, sind wesentliche Voraussetzungen nicht nur für das vollautonome Fahren der Stufen 4 und 5, sondern werden bereits heute für Fahrerassistenzsysteme der Stufe 2 benötigt. Je nach gewünschter Funktionalität und Messdistanz werden hier heute schon RADAR- und LiDAR-Systeme sowie Kameras eingesetzt. Für die Integration dieser Sensoren steht der Konstrukteur vor einer Vielzahl von Restriktionen, die mit Themen wie Materialeigenschaften, Verschmutzung, Fahrzeugdesign, Messfeld, Kalibrierung, thermisches Management, Platzbedarf und Montagefähigkeit zusammenhängen.
Im Smart Headlight-Projekt wird hierfür ein Integrationsansatz entwickelt, bei dem die elektromagnetische Strahlung von Licht sowie LiDAR- und RADAR-Abstandssensorik über ein gemeinsam genutztes Transmissions- und Spiegelelement innerhalb des Schweinwerfers zusammengeführt wird. Dabei werden je nach Sensorsystem und genutztem Wellenlängenspektrum spezielle Dünnschichten verwendet, die eine Integration eines Multispektral-Wellenlängenbereichs von 400 nm bis 4 mm über 4 Größenordnungen erlauben. Die eigentlichen Sensoren können dann außerhalb des Sichtbereichs des Scheinwerfers angebracht werden. Dabei werden die verschiedenen Sensor- und Licht-Funktionen nicht wie bisher aus einzelnen unabhängigen Komponenten umgesetzt, sondern durch die spezifische Anordnung und Mehrfachnutzung von lichtemittierenden, sensorischen Konstruktionselementen im Scheinwerfer ein funktionaler Mehrwert bei gleichzeitig reduziertem Bauraum geschaffen. Auf diese Weise entsteht ein kompaktes multispektrales Sensor-Scheinwerfer-System.
Das System des Smart Headlights adressiert primär den Automotive-Markt mit OEMs und Tier-1-Suppliern. Darüber hinaus wird für die Herstellung einzelner Komponenten auch der Zuliefermarkt der Sensorik, Verbraucherelektronik und Lichttechnik angesprochen. Technologien und Komponenten lassen sich neben dem Fahrzeugmarkt auch für andere integrierte Sensorik- und Beleuchtungssituationen nutzen.