在“電動化”轉(zhuǎn)型向“智能化”的發(fā)展進程中，自動駕駛技術(shù)成為了汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的新變量。自動駕駛汽車感知的實現(xiàn)離不開各式各樣的傳感器設(shè)備，其中車載攝像頭、毫米波雷達、激光雷達、超聲波雷達四大硬件傳感器是自動駕駛汽車的眼睛，為環(huán)境感知提供了關(guān)鍵信息。

自動駕駛車輛通過毫米波雷達、激光雷達、攝像頭、車載網(wǎng)聯(lián)系統(tǒng)等對外界的環(huán)境進行感知識別，然后在融合多方面感知信息的基礎(chǔ)上，通過智能算法學(xué)習(xí)外界場景信息，預(yù)測場景中交通參與者的軌跡并規(guī)劃車輛運行軌跡。最后跟蹤決策規(guī)劃的軌跡目標，控制車輛的油門（電門）、剎車和轉(zhuǎn)向等駕駛動作，調(diào)節(jié)車輛行駛速度、位置和方向等狀態(tài)，進而確保汽車的安全性、操縱性和穩(wěn)定性。

毫米波雷達

智慧出行的首選配置

毫米波雷達（Millimeter Wave，MMW）是指工作在30~300 GHz頻段，波長為1~10 mm的雷達。其通過天線向外發(fā)射毫米波，接收機接收目標反射信號，經(jīng)信號處理器處理后快速準確地獲取汽車周圍的環(huán)境信息。如汽車與其它物體之間的相對距離、相對速度、角度、行駛方向等，然后根據(jù)所探知的物體信息進行目標追蹤和識別，融合車身動態(tài)信息，通過中央處理單元進行處理，經(jīng)合理決策后，對駕駛員發(fā)出警告或直接通過執(zhí)行單元，對汽車做出主動干預(yù)，以提升汽車行駛安全性和舒適性，減少事故發(fā)生率。

圖片來源：網(wǎng)絡(luò)

車載毫米波雷達硬件核心主要包括MMIC芯片和天線PCB板，與厘米波雷達相比，具有體積小、易集成和空間分辨率高的特點。其介于厘米波和光波之間，還兼有微波制導(dǎo)和光電制導(dǎo)的優(yōu)點。與其它雷達相比，穿透能力較強，在雨、雪、大霧等極端天氣下也能進行工作，且不會受顏色、溫度、光照度等因素的影響，具有全天候的特點。

它最初應(yīng)用于軍工領(lǐng)域，后來轉(zhuǎn)化到汽車、無人機、智能交通、安防等領(lǐng)域。汽車領(lǐng)域應(yīng)用最早可追溯到1973年，德國AEG-Telefunken和BOSCH公司開始合作投資研究汽車防撞雷達技術(shù)，但由于技術(shù)和成本原因，一直未能大規(guī)模商業(yè)化落地。20世紀80年代，歐洲在“歐洲高效安全交通系統(tǒng)計劃”指導(dǎo)下重新開啟了車載毫米波雷達的研制。1999年，奔馳在S級車上使用77GHz毫米波雷達實現(xiàn)了基本的自適應(yīng)巡航功能，開啟了輔助駕駛時代，也迎來毫米波雷達在汽車領(lǐng)域的蓬勃發(fā)展。

目前，毫米波雷達在汽車領(lǐng)域的應(yīng)用從最初使用于自適應(yīng)巡航系統(tǒng)(ACC)拓展到智能網(wǎng)聯(lián)汽車的前車防撞預(yù)警系統(tǒng)（FCWS）、自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)（ACC）、自動剎車輔助系統(tǒng)（AEB）、盲區(qū)監(jiān)測系統(tǒng)（BSD）、變道輔助系統(tǒng)（LCA）等先進駕駛輔助系統(tǒng)中。

車載攝像頭

環(huán)境感知中最常見的傳感器之一

車載攝像頭是環(huán)境感知中最常見的傳感器之一，根據(jù)不同高級駕駛輔助系統(tǒng)(ADAS)功能的需要，攝像頭的安裝位置也有不同，主要分為前視、后視、側(cè)視、環(huán)視以及內(nèi)置攝像頭。實現(xiàn)車道偏離預(yù)警、前方碰撞預(yù)警、行人碰撞預(yù)警、交通標志識別、盲區(qū)監(jiān)測、駕駛員注意力監(jiān)控、全景停車、停車輔助、車道保持輔助等功能。

圖片來源：網(wǎng)絡(luò)

車載攝像頭的優(yōu)點十分明顯，成本低且技術(shù)成熟，采集信息的豐富度較高，最接近人類視覺。將攝像頭和毫米波雷達等傳感器進行融合，兩者相互配合，共同構(gòu)成汽車的感知系統(tǒng)，取長補短，實現(xiàn)更穩(wěn)定可靠的自動制動系統(tǒng)（AEB）功能。

激光塑料焊

在毫米波雷達和攝像頭上的應(yīng)用

汽車塑料廣泛用于各種汽車車身、底盤、動力傳動系統(tǒng)、引警蓋下的電子部件、外內(nèi)飾件以及燃料系統(tǒng)等。

得益于塑料特有的化學(xué)穩(wěn)定性、可加工性和耐用性，以及作為穩(wěn)定外殼和連接器形狀的能力，近年來，塑料還越來越多地用于智能感應(yīng)系統(tǒng)中，例如毫米波雷達和攝像頭的外殼。

毫米波雷達材料主要有：

雷達天線罩:PBT、共聚PC、PPO、PEI

后蓋:PC/PBT、PA、PPS、PPO/PPA

微波吸收材料:PBT、PC、PEI

電磁屏蔽及導(dǎo)熱材料:PA6、PPS、PCIPBT

激光焊接是一種快速高效的汽車焊接工藝，塑料部件的激光焊接具有眾多優(yōu)點，包括能夠生產(chǎn)小型化和高度復(fù)雜的零件，消除粘合劑和緊固件等耗材。其精確牢固的焊接可以保護敏感電子設(shè)備免受灰塵和濕氣的影響。

毫米波雷達和攝像頭可以使用激光塑料焊接技術(shù)來連接外殼結(jié)構(gòu)。這些結(jié)構(gòu)通常由上下兩層疊加而成，上層為透光層，下層為吸光層。在激光焊接過程中，通過下層材料吸收激光并受熱熔化，將上層材料牢固地粘結(jié)在一起。這就是激光塑料焊接的基本原理。

激光塑料焊原理

激光塑料焊之前，毫米波雷達傳統(tǒng)的密封工藝主要有以下幾種：

1、外加熱源方式軟化：熱板焊接、熱風(fēng)焊接、熱棒和脈沖焊接。

2、機械運動方式軟化：摩擦焊接、超聲波焊接。

3、電磁作用軟化：高頻焊接、紅外線焊接、激光焊接。

聯(lián)贏激光作為激光焊接領(lǐng)軍企業(yè)，憑借近二十年的技術(shù)沉淀、工藝積累以及對數(shù)千種材料實踐打樣，積累總結(jié)出一套行業(yè)領(lǐng)先的激光焊接技術(shù)及工藝。

在毫米波雷達激光塑料焊接領(lǐng)域，我們通過對多種不同品牌、不同型號、不同類別的毫米波雷達進行打樣測試，總結(jié)出的半導(dǎo)體振鏡焊接解決方案對于塑料毫米波雷達的高速、靈活、高效能量利用、無接觸、精準控制和自動化集成等需求具有顯著優(yōu)勢，能廣泛適用于多樣化的生產(chǎn)環(huán)境。

聯(lián)贏激光半導(dǎo)體振鏡焊接設(shè)備

聯(lián)贏激光半導(dǎo)體振鏡焊接設(shè)備用于塑料毫米波雷達具有以下優(yōu)勢：

1.高速焊接：半導(dǎo)體振鏡系統(tǒng)具有極快的鏡頭移動速度，可實現(xiàn)高速焊接，提高生產(chǎn)效率。

2.靈活性：振鏡焊接系統(tǒng)可以適應(yīng)不同工件的形狀和尺寸，具有較大的焊接范圍，因此適用于多樣化的工件。

3.高效能量利用：振鏡系統(tǒng)可以實現(xiàn)精確的能量分配，減少能源浪費，有助于降低運營成本。

4.無接觸焊接：振鏡焊接通常是無接觸的，避免了物理接觸可能引起的污染和磨損。

5.精準控制：半導(dǎo)體振鏡系統(tǒng)可以實現(xiàn)精確的焦點和能量控制，有助于實現(xiàn)高質(zhì)量的焊接。

6.自動化集成：振鏡焊接系統(tǒng)易于與自動化系統(tǒng)集成，提高了生產(chǎn)線的自動化程度，減少人工干預(yù)。

對于PBT材料攝像頭，其激光焊接原理與毫米波雷達基本相似。鑒于攝像頭結(jié)構(gòu)有所差異，我們可以根據(jù)其結(jié)構(gòu)以及材料與激光相互作用的性質(zhì)合理調(diào)整焊接工藝。

例如，攝像頭中間位置吸光弱，可將產(chǎn)品的焊接軌跡分成兩部分，通過單獨提高中間位置焊接功率，從而保證焊接后中間的塌陷值與四周一致。

值得注意的是，激光塑料焊接毫米波雷達或攝像頭時，我們需注意合適材料選型。毫米波雷達和攝像頭主要由PBT材料制成，在選材過程中，除了滿足最終應(yīng)用的功能要求外，還必須滿足塑料激光焊接對穿透材料的穿透要求和激光吸收材料的吸收要求。另外，毫米波雷達或攝像頭在塑料激光焊接過程中還必須注意過程監(jiān)控和質(zhì)量監(jiān)控。

文章來源： 聯(lián)贏激光

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