萇 樂(lè)

（江鈴汽車(chē)股份有限公司，江西 南昌 330001）

輕卡的高級(jí)輔助駕駛系統(tǒng)ADAS［1］（高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng)，Advanced Driving Assistance Systems）傳感器方案通常采用前視攝像頭FAS-Cam（Forward View Camera）和前向毫米波雷達(dá)MRR（Millimeter Wave Radar）的融合方案，該方案可以實(shí)現(xiàn)的ADAS功能包括自適應(yīng)巡航ACC、前向碰撞預(yù)警FCW［2］、自動(dòng)緊急制動(dòng)AEB［3］、車(chē)道保持輔助LKA［4］等。雷達(dá)和攝像頭傳感器因安裝差異及車(chē)輛個(gè)體差異等原因，雷達(dá)和攝像頭安裝角度會(huì)存在誤差。為了更準(zhǔn)確地實(shí)現(xiàn)ADAS功能，系統(tǒng)需要校正前向毫米波雷達(dá)和前視攝像頭安裝角度誤差的準(zhǔn)確數(shù)值，因此需要在車(chē)輛生產(chǎn)下線或售后換件時(shí)，對(duì)傳感器的安裝角度偏差進(jìn)行計(jì)算，再對(duì)偏差進(jìn)行補(bǔ)償，這個(gè)過(guò)程也被稱(chēng)為校準(zhǔn)。經(jīng)過(guò)校準(zhǔn)，ADAS功能才可以正常啟用。傳感器的標(biāo)定分為下線標(biāo)定和售后標(biāo)定，本文將著重介紹一種車(chē)載前向毫米波雷達(dá)售后校準(zhǔn)方法。

1 雷達(dá)售后標(biāo)定前的要求

前向毫米波雷達(dá)的標(biāo)定目的是補(bǔ)償雷達(dá)天線的電軸偏離角度，包括水平偏離角度、垂直偏離角度和電軸與車(chē)輛行駛方向的偏離角。標(biāo)定結(jié)果受制于整車(chē)裝配工藝的誤差累積，如果雷達(dá)的安裝誤差超出允許的誤差范圍，需要重新調(diào)整雷達(dá)支架，確保雷達(dá)天線的偏離角度在誤差范圍內(nèi)，再進(jìn)行標(biāo)定。

1.1 雷達(dá)安裝規(guī)范

雷達(dá)通常安裝在車(chē)輛的前保險(xiǎn)杠、柵欄、或前防撞梁處，建議開(kāi)放式安裝，不帶罩蓋。雷達(dá)安裝高度范圍400～700mm，Y向應(yīng)在車(chē)身中軸面上，如果需要偏置，偏置距離應(yīng)≤400mm，雷達(dá)電軸軸線應(yīng)與車(chē)輛行駛方向保持一致（表1），航向yaw為0，偏差范圍Δyaw≤4°；俯仰角偏差pitch為0，偏差Δpitch≤3°；翻滾角為0，偏差roll≤3°。雷達(dá)安裝好之后，需要保證雷達(dá)的波束輻射范圍（錐筒范圍內(nèi)）無(wú)任何金屬部件，雷達(dá)周邊50mm方框內(nèi)不能有干涉部件。

表1 雷達(dá)安裝及校準(zhǔn)誤差范圍

1.2 雷達(dá)售后標(biāo)定場(chǎng)地布置

雷達(dá)售后標(biāo)定對(duì)標(biāo)定場(chǎng)地的布置要求如下。

1）金屬角反與雷達(dá)表面的距離2.5m。

2）雷達(dá)校準(zhǔn)的凈空區(qū)：金屬角反與雷達(dá)前表面之間的區(qū)域（2.5m）與金屬角反后方0.5m的區(qū)域?yàn)閮艨諈^(qū)，凈空區(qū)內(nèi)不能有任何金屬反射物或障礙物。

3）雷達(dá)垂直方向凈空角度為±20°或凈空高度3.0 m。

4）雷達(dá)水平方向凈空角度為±45°或1.5倍車(chē)寬。

1.3 金屬角反的規(guī)格及布置要求

1）金屬角反材料：鋁、鐵、不銹鋼。

2）金屬角反（圖1）為3塊等腰直角三角形組成。

圖1 金屬角反規(guī)格

3）角反的邊長(zhǎng)制作誤差在2mm以?xún)?nèi)。

4）金屬角反中心相對(duì)雷達(dá)中心水平左右安裝誤差≤±5.0mm。

5）金屬角反中心相對(duì)雷達(dá)中心垂直上下安裝誤差≤±5.0mm。

6）固定金屬角反后，金屬角反之法線須與車(chē)身行駛軸線平行，誤差不能超過(guò)±1°。

1.4 標(biāo)定的車(chē)輛要求

校準(zhǔn)對(duì)于車(chē)輛的要求如下：確保胎壓正常；已完成四輪定位。

2 標(biāo)定治具的調(diào)整

通過(guò)A治具角車(chē)牌定位組和B治具角反定位組對(duì)角反位置和角度進(jìn)行調(diào)整，方可進(jìn)行雷達(dá)標(biāo)定。

2.1 A治具車(chē)牌定位組組裝

將A治具車(chē)牌定位組（包括車(chē)牌支架和點(diǎn)線雷射儀支架）組裝起來(lái)，如圖2所示，紅色圓圈圈起來(lái)部分需要用螺絲鎖固定，再將點(diǎn)線雷射儀放進(jìn)1號(hào)位置。

圖2 A治具車(chē)牌定位組裝裝置

2.2 B治具角反定位組

將B治具角反定位組使用六角扳手組裝起來(lái)，如圖3所示。角反上下可調(diào)范圍400～800mm，左右可調(diào)范圍±400mm。

圖3 B治具角反定位組組裝裝置

2.3 B治具角反距離與高度調(diào)整

兩套治具組裝好之后，下一步需要調(diào)節(jié)B治具角反的居中布置，如圖4、圖5所示，調(diào)整金屬角反與雷達(dá)同高，角反前表面與雷達(dá)天線表面沿車(chē)身縱向方向距離2.5m。開(kāi)啟A治具和B治具上的雷射筆，使兩個(gè)治具上的雷射筆在Y方向上正對(duì)，確保B治具角反中心位于車(chē)身中軸面。

圖4 雷達(dá)居中布置時(shí)的B治具角反的調(diào)整

圖5 點(diǎn)線雷射筆開(kāi)啟示意圖

2.4 B治具角反與車(chē)軸線垂直調(diào)整

如圖6所示，將B治具2號(hào)位置點(diǎn)線雷射筆2開(kāi)啟，并向左移動(dòng)雷射筆平臺(tái)移動(dòng)225mm（B治具長(zhǎng)度的一半），旋轉(zhuǎn)B治具，使2號(hào)位置點(diǎn)線雷射與A治具左邊框準(zhǔn)確對(duì)位，如圖7所示，固定旋轉(zhuǎn)螺絲，此動(dòng)作完成后角反前平面與車(chē)軸線垂直，如圖8所示。

圖6 移動(dòng)雷射筆2左偏中心225mm

圖7 2號(hào)位置雷射2對(duì)準(zhǔn)治具A邊緣

圖8 B治具角反平移使角反雷達(dá)的軸線與車(chē)輛軸線保持一致

2.5 B治具角反左右平移調(diào)整

如圖8所示，左右移動(dòng)角反，使角反中心正對(duì)雷達(dá)中心。再確認(rèn)B治具水平儀水平后，將螺絲鎖緊，確保角反的軸線對(duì)準(zhǔn)雷達(dá)的軸線并與車(chē)身軸線平行或重合。

3 雷達(dá)售后標(biāo)定流程

3.1 雷達(dá)售后標(biāo)定流程

雷達(dá)標(biāo)定前需要寫(xiě)入雷達(dá)布置的位置參數(shù)、車(chē)型參數(shù)，該過(guò)程稱(chēng)為Coding，如圖9所示。按照B治具擺放到圖8所示的位置方可進(jìn)行雷達(dá)標(biāo)定。如圖10所示，點(diǎn)擊配置按鈕，此時(shí)雷達(dá)會(huì)接收金屬角反的信號(hào)，并測(cè)量雷達(dá)軸線與車(chē)身行駛方向軸線的水平角度和垂直角度偏差，并對(duì)偏差進(jìn)行補(bǔ)償校準(zhǔn)，完成雷達(dá)的售后標(biāo)定。

圖9 雷達(dá)及攝像頭布置參數(shù)寫(xiě)入界面

圖10 雷達(dá)售后標(biāo)定界面

如果雷達(dá)軸線與車(chē)身行駛方向軸線偏差超出誤差范圍，則需要重新調(diào)整雷達(dá)支架，再進(jìn)行雷達(dá)的售后標(biāo)定。雷達(dá)售后標(biāo)定流程如表2所示。

表2 雷達(dá)售后標(biāo)定流程

3.2 雷達(dá)校準(zhǔn)的失敗原因

如有以下情況，可能導(dǎo)致雷達(dá)校準(zhǔn)失效：金屬角反沒(méi)有布置在正確的位置；雷達(dá)安裝角度偏差超出規(guī)定的范圍；有其它電磁波信號(hào)的干擾。

4 結(jié)束語(yǔ)

本文介紹了輕卡前向毫米波雷達(dá)的售后標(biāo)定對(duì)雷達(dá)及車(chē)輛場(chǎng)地要求，詳細(xì)介紹了標(biāo)定治具的擺放過(guò)程，最后介紹了雷達(dá)的標(biāo)定流程及失敗原因。按照標(biāo)定程序進(jìn)行標(biāo)定，一定可以成功地對(duì)雷達(dá)進(jìn)行標(biāo)定。