ES2941712T3 - Sistema y método de calibración de un sensor óptico montado a bordo de un vehículo - Google Patents

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Abstract

Método de calibración de un sensor óptico (2) montado a bordo de un vehículo (100) que comprende los pasos de: - posicionar el vehículo (100) en una estación de prueba (3); - disponer una superficie de proyección (4) para imágenes o videos frente a la estación de prueba (3);- identificar el tipo de sensor óptico (2);- seleccionar en una memoria (6) una imagen o video asociado al tipo de sensor óptico (2);- proyectar la imagen o video seleccionado sobre la superficie de proyección (4); - ajustar la posición del eje óptico del sensor óptico (2) a partir de la imagen o video proyectado. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Sistema y método de calibración de un sensor óptico montado a bordo de un vehículo
El objeto de la presente invención es un sistema y método de calibración de un sensor óptico montado a bordo de un vehículo.
En los últimos años, la atención de quienes desarrollan la seguridad de los vehículos a motor se ha extendido desde los tradicionales sistemas de seguridad pasiva (airbags, cinturones de seguridad, resistencia a los impactos, etc.) a los avanzados sistemas de seguridad activa, conocidos por los especialistas como ADAS (sistemas de asistencia a la conducción avanzados).
Los sistemas ADAS son sistemas electrónicos de asistencia a la conducción de vehículos que ayudan al conductor con el fin de aumentar la seguridad y/o el confort de conducción. Dichos sistemas se han clasificado en seis niveles según el grado de autonomía, como se indica a continuación:
• Nivel 0 (sin automatización): el conductor está a cargo de todos los aspectos de la conducción, incluso cuando se lo facilitan los sistemas instalados a bordo del vehículo.
• Nivel 1 (asistencia al conductor): en algunas situaciones el vehículo puede acelerar, frenar o girar de forma autónoma, pero el conductor debe estar preparado en todo momento para recuperar el control del vehículo.
• Nivel 2 (automatización parcial): el vehículo tiene el control total del acelerador, el freno y la dirección, pero el conductor aún debe monitorear el entorno circundante.
• Nivel 3 (automatización condicionada): el vehículo tiene control total del acelerador, freno, dirección y monitoreo del entorno, pero el conductor debe estar listo para intervenir si el sistema lo requiere.
• Nivel 4 (alta automatización): el sistema automático es capaz de gestionar cualquier evento, pero no debe activarse en condiciones de conducción extremas, como por ejemplo con mal tiempo.
• Nivel 5 (automatización completa): el sistema de conducción automática es capaz de manejar todas las situaciones de conducción; ya no es necesaria la intervención de un conductor humano.
Actualmente, los vehículos más avanzados están equipados con sistemas de nivel 3. El objetivo para los próximos años es alcanzar el nivel 5 en la mayoría de los vehículos que circulan por las carreteras.
A modo de ejemplo, los sistemas ADAS que ya están muy extendidos incluyen el control de crucero adaptativo, el ajuste automático de las luces largas, la orientación automática de los faros, el sistema de estacionamiento automático, el sistema de navegación con información de tráfico, el sistema de visión nocturna, el monitor de ángulo muerto, el sistema de advertencia de colisión frontal, frenado automático de emergencia, etc.
A nivel tecnológico, los sistemas ADAS se basan en una pluralidad de sensores (cámaras de televisión, radar, Lidar, etc.) capaces de detectar diferente información que eventualmente puede ser utilizada como dato de entrada para un algoritmo inteligente que supervisa el grado de autonomía del vehículo.
Antes de que el vehículo salga al mercado, los sensores son calibrados directamente por el fabricante. Por ejemplo, la calibración inicial de una cámara de televisión se realiza a través de un entorno de simulación proporcionado específicamente por el fabricante en el que la cámara de televisión se coloca frente a un monitor en el que se proyectan escenarios dinámicos configurables (por ejemplo, un peatón cruzando la calle).
Una vez que el vehículo ha sido puesto en el mercado, los sensores se calibran periódicamente (por ejemplo, cuando se realiza el mantenimiento del vehículo) o después de eventos excepcionales (por ejemplo, sustitución del sensor tras una advertencia de defecto, daño o avería).
Actualmente se realizan dos tipos de calibración en el mercado de repuestos: estática y dinámica.
La calibración estática se realiza en un entorno cerrado (generalmente el taller) a través de un dispositivo portátil -conocido en el sector como "herramienta de escaneo"- conectado a la toma de diagnóstico EOBD (Diagnóstico a bordo europeo) del vehículo y utilizando paneles de control específicos para cada tipo de sensor (por ejemplo, cámara de fotos, radar, Lidar, etc.) normalmente colocado en la parte delantera del vehículo parado (también pueden colocarse en el lateral o en la parte trasera del vehículo). Un ejemplo de tal método de calibración se propone en la patente US 2013/0325252.
La principal criticidad de los métodos de calibración estática conocidos hasta la fecha está relacionada con la gran variedad de parámetros en juego. Como todo fabricante requiere ajustes de calibración ad hoc para cada modelo de vehículo y para cada tipo de sensor, los talleres generalmente están afiliados solo a algunos fabricantes, por lo que deben estar equipados con los paneles de destino relacionados (numerosos ya que difieren en términos de forma, tamaño y patrón).
Además, para garantizar una calibración fiable, es fundamental garantizar la correcta alineación transversal y longitudinal de los paneles de destino con respecto al vehículo. En cada calibración, la etapa de alineación del panel lleva mucho tiempo.
El movimiento de los paneles también requiere un cuidado especial para evitar daños y roturas. De hecho, los paneles son de material plástico, generalmente Forex, y tienen un alargamiento importante respecto al espesor, que es reducido (normalmente máximo 5 mm).
Además, la calibración estática no puede realizarse al aire libre ya que debe haber un contraste bien definido de los paneles.
Para algunos tipos de vehículos, la calibración estática no es suficiente, sino que se requiere una prueba en carretera. En ese caso, se aplican métodos de calibración dinámica, es decir, se realizan mientras se conduce el vehículo. Dos escenarios son posibles:
• calibración dinámica realizada automáticamente por los sistemas del vehículo mientras un conductor genérico está conduciendo,
• calibración dinámica utilizando una herramienta de escaneo conectada a la toma de diagnóstico EOBD del vehículo para realizar procedimientos de calibración específicos
establecidos por el fabricante, realizados por un reparador autorizado. Un primer límite de la calibración dinámica está relacionado con el hecho de que debe realizarse en buenas condiciones climáticas, con las claras dificultades de planificación de las escalas temporales.
Un segundo límite está relacionado con la necesidad de proporcionar caminos con determinadas características (señalización horizontal, señalización vertical, etc.) para realizar la calibración.
Además, durante la calibración dinámica el vehículo podría tener reacciones inesperadas (precisamente por errores de calibración), que pusieran en riesgo la seguridad del conductor.
En conclusión, los métodos de calibración posventa conocidos hasta la fecha (estáticos y dinámicos) requieren largos tiempos de ejecución para garantizar la fiabilidad de los resultados.
A partir del documento US 2018/100783 ya se conoce un sistema de calibración para sensores ópticos que utiliza una pantalla u otra superficie de proyección dispuesta dentro del campo de visión de un sistema de sensor óptico a bordo de un vehículo.
A partir del documento WO 2018/067354 se divulga una estructura de soporte de calibración ADAS en la que es posible proyectar indicios en una pantalla y corregir la distorsión de paralaje por medio de la rotación mecánica de un emisor láser. A partir del documento WO 2014/192347 también se conoce un sistema de inspección para un sensor óptico.
En el documento US 9.247.222 se divulga una pantalla de proyección para imágenes, que se puede aplicar a un vehículo.
En el documento DE 102006060 553 se divulga un método para probar un sistema de asistencia al conductor de un vehículo de motor.
En este contexto, la tarea técnica que sustenta la presente invención es proporcionar un sistema y método para calibrar un sensor óptico montado a bordo de un vehículo, que elimine los inconvenientes del estado de la técnica antes citados. En particular, es objeto de la presente invención proporcionar un sistema universal de calibración de un sensor óptico montado a bordo de un vehículo, es decir, que pueda ser utilizado para los sensores de cualquier vehículo, independientemente del fabricante, el modelo específico y el Sistema ADAS implantado y, al mismo tiempo, más fiable y compacto con respecto a las soluciones conocidas.
Otro objeto de la presente invención es proponer un método para calibrar un sensor óptico montado a bordo de un vehículo que se puede realizar en un menor tiempo y más fácilmente con respecto a los métodos de calibración conocidos hasta la fecha.
Otro objeto de la presente invención es proponer un sistema y un método para calibrar un sensor óptico montado a bordo de un vehículo, que sean aplicables de forma fiable también a vehículos que normalmente requieren una prueba en carretera, es decir, una calibración dinámica.
La tarea técnica indicada y los objetos especificados se logran sustancialmente mediante un sistema de calibración de un sensor óptico montado a bordo de un vehículo, como se establece en la reivindicación independiente 1.
La tarea técnica indicada y los objetos especificados se logran sustancialmente mediante un método de calibración de un sensor óptico montado a bordo de un vehículo, como se establece en la reivindicación independiente 9.
Otras características y ventajas de la presente invención se harán más evidentes a partir de la descripción indicativa y por lo tanto no limitativa de una realización preferida, pero no exclusiva, de un sistema y método para calibrar un sensor óptico montado a bordo de un vehículo, como se ilustra en los dibujos adjuntos, en los cuales:
• La figura 1 ilustra esquemáticamente un sistema de calibración de un sensor óptico montado a bordo de un vehículo, según la presente invención;
• Las figuras 2 y 3 ilustran la disposición recíproca de un vehículo en la estación de prueba y una superficie de proyección del sistema de calibración de la figura 1, en una vista en perspectiva, en la que la superficie de proyección proyecta un patrón y un video, respectivamente;
• La figura 4 ilustra esquemáticamente la comunicación entre una herramienta de escaneo y una unidad de calibración del sistema de calibración de la figura 1.
Con referencia a las figuras, el número 1 indica un sistema de calibración de un sensor óptico 2 montado a bordo de un vehículo 100, en particular un vehículo de motor tal como un automóvil, un autobús, un camión, un tractor de carretera, un remolque de tractor, un camión articulado, una maquinaria agrícola, un vehículo de trabajo, un vehículo autopropulsado, etc.
Por ejemplo, el sensor óptico 2 es un sensor de tipo CMOS o CCD de una cámara de televisión instalada en el vehículo 100.
El sistema de calibración 1 que aquí se propone comprende:
• una estación de prueba 3 para el vehículo estacionario 100;
• una superficie de proyección 4 para proyectar imágenes o videos.
En particular, la estación de prueba 3 consiste en una zona de soporte horizontal o inclinada para soportar el vehículo 100.
El vehículo estacionario 100 está dispuesto en la estación de prueba 3 según técnicas y con medios de tipo conocido, que no son objeto de la presente invención.
La superficie de proyección 4 está dispuesta frente a la estación de prueba 3 para que el sensor óptico 2 pueda adquirir imágenes o videos proyectados sobre dicha superficie de proyección 4.
Preferentemente, la superficie de proyección 4 tiene forma rectangular.
Preferentemente, el sistema de calibración 1 comprende una pantalla o monitor, cuya visualización constituye la superficie de proyección 4.
El monitor que comprende la superficie de proyección 4 puede ser un monitor de un televisor 40, como se ilustra en las figuras 2 y 3.
Por ejemplo, el monitor del televisor 40 puede ser de plasma, cristal líquido, OLED.
Por ejemplo, se puede usar un televisor 40 con un monitor antideslumbrante de 65" o mayor.
Alternativamente, el monitor que comprende la superficie de proyección 4 es el monitor de una pizarra interactiva multimedia (a menudo indicado por el acrónimo IWB), o el monitor de un ordenador.
Según otra realización, el sistema de calibración 1 comprende un proyector o videoproyector o tablero luminoso que proyecta imágenes o videos sobre la superficie de proyección 4, preferentemente de tejido de PVC (polarizado o lenticular) de alto contraste.
Por ejemplo, la superficie de proyección 4 es la superficie de una lámina de tejido que, cuando se desenrolla y se tensa, debe tener una planeidad de /- 2 milímetros por metro lineal. Preferentemente, el tejido es blanco opaco para que tenga un buen contraste.
El sistema de calibración 1 comprende una unidad de control 5 que recibe al menos una señal de entrada (indicada como S1) que representa el tipo de sensor óptico 2. En respuesta a dicha señal S1, la unidad de control 5 está configurada para:
• seleccionar una imagen o un video en una memoria 6;
• ordenar la proyección sobre la superficie de proyección 4 de la imagen o video seleccionado o una versión procesada del mismo.
En particular, la memoria 6 forma parte del sistema de calibración 1 y contiene una pluralidad de imágenes y/o videos archivados por tipo de sensor óptico.
De hecho, a bordo del vehículo 100 se pueden instalar diferentes cámaras de televisión, pares estéreo, etc. Cada uno de estos dispositivos tiene sensores ópticos de diferentes tipos que juntos forman un sistema ADAS. Sobre todo, según el fabricante y el modelo, el vehículo 100 tiene su propio sistema ADAS, por lo que cada sensor óptico requiere calibración ad hoc.
La selección de la imagen o video por parte de la unidad de control 5 se realiza buscando en la memoria 6 al menos una imagen o video que se encuentra archivado en asociación con el tipo de ese sensor óptico 2 particular sujeto a calibración.
Por ejemplo, la imagen proyectada sobre la superficie de proyección 4 puede reproducir la forma, el tamaño y el patrón de un panel objetivo para la calibración de un sensor óptico específico.
En el caso de un video, es posible mostrar un escenario dinámico real o uno simulado, que reproduce una prueba en carretera del vehículo.
Por ejemplo, la unidad de control 5 está alojada en un dispositivo portátil 20 (generalmente conocido en el sector como herramienta de escaneo) que se puede conectar a la toma de diagnóstico 100 EOBD 31 del vehículo.
La memoria 6 puede estar alojada en el mismo dispositivo portátil 20. Alternativamente, puede ser la memoria del ordenador o una memoria externa (por ejemplo, una memoria USB conectable directamente al televisor 40).
Si la superficie de proyección 4 está compuesta por la lámina de tela, entonces la unidad de control 5 está configurada para ordenar al proyector o videoproyector o tablero luminoso que proyecte la imagen o el video sobre dicha superficie de proyección 4.
Preferentemente, en una etapa previa es necesario configurar el sistema de calibración 1. Por ello, la unidad de control 5 está configurada para proyectar sobre la superficie de proyección 4 un conjunto de parámetros o condiciones iniciales de calibración, en respuesta a la señal S1 que representa el tipo de sensor óptico 2. La calibración del sensor óptico 2, es decir, el ajuste de la posición del eje óptico se realiza mediante una unidad de calibración 30 que interactúa con la unidad de control 5. La unidad de calibración 30 es preferentemente parte de la unidad de control electrónico 100 del vehículo e interactúa con la unidad de control 5 de la herramienta de escaneo 20 a través de la conexión al enchufe de diagnóstico EOBD 31.
De acuerdo con una realización, la unidad de control 5 también está configurada para determinar una posición espacial de la superficie de proyección 4 con respecto al sensor óptico 2 montado a bordo del vehículo 100 dispuesto en la estación de prueba 3. Tal determinación se realiza en base a la señal S1 que representa el tipo de sensor óptico 2.
Preferentemente, el sistema de calibración 1 también comprende un medio automático para ajustar (es decir, regular) la posición espacial de la superficie de proyección 4 con respecto a la estación de prueba 3. Dichos medios de ajuste son de tipo conocido y no se describirán adicionalmente.
Este ajuste de posición de la superficie de proyección 4 se utiliza habitualmente en el caso de que el vehículo 100 esté colocado sobre una superficie de soporte horizontal.
De acuerdo con la invención, la unidad de control 5 también está configurada para procesar las imágenes o videos residentes en la memoria 6. En particular, la unidad de control 5 está configurada para adaptar o deformar la imagen o video seleccionado al tamaño de la superficie de proyección 4. Tal adaptación se realiza en respuesta a la señal S1 que representa el tipo de sensor óptico 2.
De acuerdo con la invención, si el vehículo 100 en la estación de prueba 3 se coloca en un plano inclinado, la imagen o video se deformará en lugar de ajustar la posición espacial de la superficie de proyección 4 con respecto al sensor óptico 2.
Por ejemplo, el plano de soporte 100 del vehículo está inclinado hacia adelante un máximo de 1° con respecto a la horizontal.
O bien, el plano de soporte 100 del vehículo está inclinado hacia atrás un máximo de 3° con respecto a la horizontal.
También se prevé que la unidad de control 5 esté configurada para realizar tanto una determinación de la posición espacial de la superficie de proyección 4 con respecto al sensor óptico 2 montado a bordo del vehículo 100 en la estación de prueba 3 como una deformación de las imágenes o videos seleccionados .
En ese caso, la determinación de la posición espacial es aproximada y se realiza a partir de una proyección deformada de la imagen o video.
A continuación, se describe el método de calibración de un sensor óptico montado a bordo de un vehículo, según la presente invención.
En primer lugar, el vehículo 100 se estaciona en la estación de prueba 3, según técnicas conocidas, como ya se mencionó anteriormente.
La superficie de proyección 4, por ejemplo, la pantalla de un monitor, está dispuesta delante de la estación de prueba 3, en particular transversal al eje longitudinal A-A del vehículo 100.
Luego, el operador conecta el dispositivo portátil 20 (herramienta de escaneo) al enchufe de diagnóstico EOBD 31 del vehículo 100.
El dispositivo portátil 20 tiene una pantalla 21 en la que se muestra una interfaz gráfica, configurada para permitir que un operador introduzca texto o instrucciones.
En particular, el operador puede seleccionar el vehículo 100 a calibrar, eligiendo entre diferentes tipos de vehículos divididos en marcas (fabricantes) y modelos.
Alternativamente, el dispositivo portátil 20 realiza dicha selección de forma automática o semiautomática, solicitando al operador que confirme que el vehículo 100 detectado es el correcto.
El operador también selecciona el sistema ADAS a calibrar, concretamente el sensor óptico 2 a calibrar. También en este caso, la selección puede realizarse de forma manual, automática o semiautomática.
Estas etapas de detección o selección del vehículo 100 y del tipo de sensor óptico 2 a calibrar son en sí conocidas y por tanto no son objeto de la presente invención.
El operador puede elegir si realizar una calibración con una imagen estática o un video dinámico.
La unidad de control 5 busca dentro de la memoria 6 la imagen (en el primer caso) o el vídeo (en el segundo) asociado al tipo de sensor óptico 2 a calibrar.
La imagen o el vídeo seleccionados se adaptan o deforman al tamaño de la superficie de proyección 4.
Las características y las ventajas del sistema y método de calibración de un sensor óptico montado a bordo de un vehículo, según la presente invención, son claras, al igual que las ventajas.
En particular, el uso de una superficie sobre la que se proyectan las imágenes evita el almacenamiento o manipulación delicada en el taller de numerosos paneles de destino que tienen diferentes formas, tamaños y patrones.
En la solución que utiliza una pantalla, por ejemplo, de un televisor, el sistema de calibración aquí propuesto permite además lograr un contraste que también es compatible con el uso en un entorno abierto.
Además, la pantalla también permite proyectar vídeos que reproducen escenarios reales dinámicos o simulados. Por lo tanto, incluso para la calibración estática (es decir, con el vehículo parado), se obtienen niveles de rendimiento comparables a los de la calibración dinámica, que por lo tanto se pueden evitar para los vehículos que normalmente requieren una prueba en carretera. La prevención de la prueba en carretera simplifica la planificación (relacionada con el clima y las condiciones de la carretera) y evita riesgos para el conductor.
El método y sistema propuesto también puede utilizarse en caso de inclinación del vehículo (dentro de ciertos límites) ya que basta con deformar adecuadamente la imagen/vídeo a proyectar en la pantalla en lugar de realizar el ajuste espacial de la pantalla respecto al vehículo

Claims (9)

REIVINDICACIONES
1. Sistema de calibración (1) de calibración de un sensor óptico (2) montado a bordo de un vehículo (100) que comprende:
una estación de prueba (3) que consta de una zona de soporte horizontal o inclinada para soportar el vehículo (100);
una superficie de proyección (4) para imágenes o videos, estando ubicada dicha superficie de proyección (4) frente a dicha estación de prueba (3);
al menos una memoria (6) que contiene una pluralidad de imágenes y/o videos archivados por tipo de sensor óptico;
una unidad de calibración (30) para calibrar el sensor óptico (2) configurada para ajustar la posición del eje óptico de dicho sensor óptico (2);
una unidad de control (5) que, en respuesta a una señal (S1) representativa del tipo de dicho sensor óptico (2), está configurada para:
- buscar en dicha memoria (6) al menos una imagen o video archivado en asociación con el tipo de dicho sensor óptico (2);
- adaptar o deformar la imagen o video que se encuentra en dicha memoria (6) al tamaño de la superficie de proyección (4) si el vehículo (100) se coloca sobre la zona inclinada de soporte de la estación de prueba (3) de manera que la imagen o el video se deforma en lugar de ajustar la posición espacial de la superficie de proyección (4) con respecto al sensor óptico (2);
- ordenar la proyección sobre dicha superficie de proyección (4) de la imagen o video que se encuentra en dicha memoria (6) o la versión adaptada o deformada de dicha imagen o dicho video;
- interactuar con dicha unidad de calibración (30).
2. Sistema de calibración (1) según la reivindicación 1, que comprende además una pantalla o monitor situado frente a dicha estación de prueba (3), siendo dicha superficie de proyección (4) la pantalla de dicho monitor.
3. Sistema de calibración (1) según la reivindicación 2, que comprende además un televisor (40), siendo dicho monitor el monitor de dicho televisor (40).
4. Sistema de calibración (1) según la reivindicación 2, que comprende además un tablero interactivo multimedia, siendo dicho monitor el monitor del tablero interactivo multimedia.
5. Sistema de calibración (1) según la reivindicación 2, que comprende además un ordenador, siendo dicho monitor el monitor del ordenador.
6. El sistema de calibración (1) según la reivindicación 1, en el que dicha superficie de proyección (4) se obtiene a partir de una lámina de PVC.
7. Sistema de calibración (1) según la reivindicación 1 o 6, que comprende además un proyector o tablero luminoso, estando configurada dicha unidad de control (5) para ordenar al proyector o tablero luminoso que proyecte la imagen o vídeo que se encuentra en dicha memoria (6) en dicha superficie de proyección (4).
8. Sistema de calibración (1) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores en el que, en respuesta a la señal (S1) que representa el tipo de dicho sensor óptico (2), dicha unidad de control (5) está configurada para proyectar un conjunto de parámetros o condiciones de calibración inicial sobre dicha superficie de proyección (4).
9. Método de calibración de un sensor óptico (2) montado a bordo de un vehículo (100) mediante el sistema de calibración (1) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, comprendiendo el método las etapas de:
- posicionar el vehículo (100) en una estación de prueba (3) que consiste en una zona de soporte horizontal o inclinada para soportar el vehículo (100);
- disponer una superficie de proyección (4) de imágenes o videos frente a dicha estación de prueba (3);
- identificar el tipo de dicho sensor óptico (2);
- seleccionar en una memoria (6) una imagen o video asociado al tipo de dicho sensor óptico (2);
- adaptar o deformar la imagen o video seleccionado en dicha memoria (6) al tamaño de la superficie de proyección (4) si el vehículo (100) se coloca sobre la zona inclinada de soporte de la estación de prueba (3) de manera que la imagen o el video se deforma en respuesta a la señal (S1) representativa del tipo de dicho sensor óptico en lugar de ajustar la posición espacial de la superficie de proyección (4) con respecto al sensor óptico (2);
- proyectar la imagen o video seleccionado o su versión adaptada o deformada sobre dicha superficie de proyección (4);
- ajustar la posición del eje óptico de dicho sensor óptico (2) a partir de dicha imagen o video proyectado.
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Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3264360A1 (en) * 2016-06-28 2018-01-03 Dassault Systèmes Dynamical camera calibration
US10788400B2 (en) 2016-10-11 2020-09-29 Hunter Engineering Company Method and apparatus for vehicle inspection and safety system calibration using projected images
US10852731B1 (en) * 2017-12-28 2020-12-01 Waymo Llc Method and system for calibrating a plurality of detection systems in a vehicle
US10942045B1 (en) 2018-04-03 2021-03-09 Waymo Llc Portable sensor calibration target for autonomous vehicle
EP3629053B1 (en) * 2018-09-28 2020-10-21 NEXION S.p.A. System for calibrating a vehicle camera
US11681030B2 (en) 2019-03-05 2023-06-20 Waymo Llc Range calibration of light detectors
US11747453B1 (en) 2019-11-04 2023-09-05 Waymo Llc Calibration system for light detection and ranging (lidar) devices
US20230122529A1 (en) * 2020-03-11 2023-04-20 Moog Inc. Camera system in situation built-in-test
US11453348B2 (en) * 2020-04-14 2022-09-27 Gm Cruise Holdings Llc Polyhedral sensor calibration target for calibrating multiple types of sensors
US11872965B2 (en) * 2020-05-11 2024-01-16 Hunter Engineering Company System and method for gyroscopic placement of vehicle ADAS targets
EP3929619A1 (en) 2020-06-22 2021-12-29 Mahle International GmbH A method of calibration of a front optical sensor mounted on board of a vehicle
EP3945300A1 (en) 2020-07-28 2022-02-02 Mahle International GmbH Adas calibration system for calibrating at least one headlamp of a vehicle
CN114415189A (zh) * 2020-10-12 2022-04-29 北醒（北京）光子科技有限公司 一种激光雷达系统及其校准方法
CN113766199A (zh) * 2021-09-06 2021-12-07 湖南联科科技有限公司 光学投影调平设备及方法
US20230145082A1 (en) * 2021-11-08 2023-05-11 Kinetic Automation Inc. System and method for automated extrinsic calibration of lidars, cameras, radars and ultrasonic sensors on vehicles and robots
EP4279864A1 (en) 2022-05-16 2023-11-22 Mahle International GmbH A method for aligning a vehicle to an adas calibration target and an adas calibration system

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8301329B2 (en) * 2004-07-22 2012-10-30 Innova Electronics, Inc. Scan tool user interface
DE102006060553A1 (de) * 2006-12-21 2008-06-26 Bayerische Motoren Werke Ag Verfahren zur Erprobung eines Fahrerassistenzsystems
JP5339124B2 (ja) * 2008-09-30 2013-11-13 アイシン精機株式会社 車載カメラの校正装置
DE102010062696A1 (de) 2010-12-09 2012-06-14 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Kalibrieren und Justieren eines Fahrzeug-Umfeldsensors.
DE102011076083A1 (de) * 2011-05-18 2012-11-22 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Projektionsdisplay und Verfahren zum Anzeigen eines Gesamtbildes für Projektionsfreiformflächen oder verkippte Projektionsflächen
JP5897213B2 (ja) * 2013-05-31 2016-03-30 本田技研工業株式会社 光センサの検査システムおよび光センサの検査方法
US10365355B1 (en) * 2016-04-21 2019-07-30 Hunter Engineering Company Method for collective calibration of multiple vehicle safety system sensors
DE102016117444A1 (de) * 2016-09-16 2018-03-22 Dürr Assembly Products GmbH Fahrzeugprüfstand zum Kalibrieren und/oder Testen von Systemen eines Fahrzeugs, die wenigstens eine Kamera umfassen sowie Verfahren zur Durchführung der Kalibrierung und / oder Tests von Systemen eines Fahrzeugs, die wenigstens eine Kamera umfassen
CN109791045B (zh) * 2016-10-04 2021-01-19 美国亨特工程公司 车辆车轮对准测量系统相机和adas校准支撑结构
US10788400B2 (en) * 2016-10-11 2020-09-29 Hunter Engineering Company Method and apparatus for vehicle inspection and safety system calibration using projected images
US10176596B1 (en) * 2017-07-06 2019-01-08 GM Global Technology Operations LLC Calibration verification methods for autonomous vehicle operations
US10703476B2 (en) * 2017-08-17 2020-07-07 Here Global B.V. Method and apparatus for intelligent inspection and interaction between a vehicle and a drone

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