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近年、ますます多くの新車が先進運転支援システム(ADAS)を搭載しています。最も一般的なものには以下が含まれます:
- 前方衝突警報
- 自動緊急ブレーキ
- アダプティブ・クルーズ・コントロール
- 車線逸脱警報
- 車線維持支援
- 死角モニタリング
- 後方横方向交通警報
- 駐車支援/自動駐車
- 車両とともに方向を変えるアダプティブヘッドライト
- ヘッドライトの自動ハイビーム作動と減光
ADASはその機能を果たすために、システムが自動車の周囲で何が起こっているかを「見る」ことを可能にする様々なセンサーからの入力に依存しています。最も一般的なものは、カメラ、レーダー、超音波センサーです。ステアリングセンサーも、車両の移動方向を判断するために使用されます。一部のシステムは単一タイプのセンサーからの情報を使用しますが、他のシステムは複数のセンサーからの情報を組み合わせて(センサーフュージョンと呼ばれるプロセス)、状況のより正確な「視界」を得ます。
ほとんどのADASセンサーは非常に精密に照準を合わせられており、その位置が何らかの方法で乱された場合には較正が必要です。車上のセンサーがほんの数ミリ、あるいは1度でもずれていると、道路上の50フィート(約15メートル)以上先では著しく軸から外れた領域を向くことになることを考慮してください。方向がずれたセンサーは、しばしば衝突の結果生じます – 小さなフェンダーのへこみでもADASセンサーをずらす可能性があります。しかし、フロントガラスの交換、サスペンションの修理、ホイールアライメントなどの日常的な整備作業の副産物として較正が必要になることもあります。
必要な時にセンサーを較正しないと、誤った情報が生じ、ADASが誤動作したり全く作動しなくなったりする可能性があります。欠陥のあるセンサー入力は以下を引き起こす可能性があります:
- ダッシュボードの警告灯またはメッセージ
- 車両コンピューターのメモリに保存された診断トラブルコード(DTC)
- ステアリングホイールの振動
- 車両のステアリングプル(片引き)
- ステアリング操作力の増加
このような問題は、ドライバーが車の安全な輸送を提供する能力に対する信頼を失う原因となる可能性があります。ADASの故障は、自動車修理工場の作業品質について疑問を投げかけることもあります。
最も一般的なADASセンサーの種類は、カメラ、レーダー、超音波トランスデューサー、ステアリング角センサーです。それぞれについて詳しく説明します。
多くの車両には前方向きカメラセンサーが装備されています。これらのセンサーは、自動緊急ブレーキ、アダプティブ・クルーズ・コントロール、車線逸脱警報、車線維持支援、ヘッドライトの自動ハイビーム作動と減光によく使用されます。
カメラは道路を「見る」必要がある光学機器であるため、車がこの種のセンサーを装備している時期を特定するのは通常簡単です。多くのカメラセンサーは、ミラーアセンブリに統合されたユニットの一部としてフロントガラスの内側に取り付けられます。他のものはルーフの内側に、直接、またはミラーハウジングの一部として取り付けられます。スバルやランドローバーを含む一部の自動車メーカーは、深度知覚を向上させるために互いに離して配置された2つのカメラを使用しています。
カメラセンサーで使用される高解像度イメージセンサーは、他のデジタルカメラアプリケーションで見られるものとそれほど変わりません。ADASカメラセンサーをユニークにしているのは、アセンブリに組み込まれた高出力マイクロプロセッサと高度なデータ処理アルゴリズムです。これらのコンポーネントは、カメラが見る絶えず変化するアナログ画像を、ADASが様々な安全関連システムを制御するために使用できるデジタル情報に変換します。
カメラセンサーはフロントガラスを通して世界を「見」、最小限の欠陥と歪みを持つガラスを通した特定の光透過率向けに設計されています。これらの領域のいずれかに問題があると、センサーが正確な情報を提供する能力を妨げる可能性があります。このため、多くの自動車メーカーは、カメラセンサーを搭載した車で交換が必要な場合、純正(OEM)のフロントガラスのみを使用することを指定しています。実際、一部の自動車ディーラーは、社外品のフロントガラスが装着されている車のカメラセンサーの較正を拒否します。
一部の新しい車には、車両の前部、後部、側面に複数の小さなカメラを使用して、車両の周辺領域の鳥瞰図を表示する360度サラウンドビューカメラシステムが装備されています。これらはADASに使用されるカメラよりもシンプルで解像度が低いですが、較正も必要です。カメラは通常、フロントバンパーまたはグリル、サイドミラーの下、トランクリッドまたはテールゲートに配置されています。システムを制御するコンピューターは、複数の画像を「つなぎ合わせ」、ダッシュボードのインフォテインメント画面に表示されるシームレスな全体ビューを提供します。
アダプティブ・クルーズ・コントロール、前方衝突警報、自動緊急ブレーキは、前方向きレーダーセンサーと最も一般的に関連付けられるADASです。車両で使用されるミリ波レーダーセンサーは、物体で反射してセンサーに戻る高周波の無線信号を送信します。返信信号を受信するのにかかる時間は、車から物体までの距離を計算するために使用されます。
レーダーセンサーは通常、フロントバンパーまたはグリルの中または後ろに取り付けられます。いくつかのケースでは、レーダーセンサーはルームミラーの前にあるフロントカメラハウジングに取り付けられます。無線波はガラスやプラスチックのバンパーカバーまたはグリル材を透過でき、センサーは通常、石やその他の道路の破片から保護するためのカバーを持っています。多くのレーダーセンサーは中央に取り付けられますが、他のものは車の片側にオフセットされて取り付けられ、較正プロセスに影響を与えます。
時々隠されているため、車両がレーダーセンサーを装備しているかどうかを判断するのは、カメラセンサーの存在を特定するよりも難しい場合があります。外部の視覚検査でセンサーの存在が示されない場合、ボンネットを開けるとそれが明らかになるかもしれません。別の方法は、車内(通常はステアリングホイール上)のアダプティブ・クルーズ・コントロールスイッチを確認するか、自動緊急ブレーキおよび/またはアダプティブ・クルーズ・コントロールシステムの警告灯が、車が最初に始動された時のテストとしてダッシュボードに点灯するかどうかを確認することです。
一部の後方衝突警報および死角モニタリングシステムは、サイドミラーの下、リアバンパーカバーの後ろ、あるいはテールライトにさえ取り付けられた小さなレーダーセンサーを使用します。バンパーとテールライトに取り付けられたセンサーは、駐車スペースから後退する際に後方横方向交通警報も提供できます。
潜在的な干渉を避けるために、ほとんどの自動車メーカーは、レーダーセンサーの前にあるバンパーカバーの領域での修理を許可していません。また、使用される材料がセンサー信号を妨げないことを保証するために、純正カバーのみを使用することを推奨しています。過度の厚さのバンパーカバーペイントも一部の車両では問題となる可能性があり、自動車メーカーはレーダーセンサーの近くのどこにもバンパーステッカーを貼ることを推奨していません。
超音波センサーは、主に駐車支援システムと自動駐車システムに使用されます。これらのセンサーはフロントおよび/またはリアバンパーカバーに取り付けられ、反射された高周波音波を(レーダーと同様の方法で)使用して、車両近くの人、車、その他の物体を検出します。車の側面にあるこの種のセンサーは、一部の自動駐車システムで使用され、死角モニタリングシステムの追加センサーとして機能することがあります。
ADAS超音波センサーは較正を必要としません。しかし、それらはバンパーカバー内、または取り付けられている他の場所でも、非常に正確な位置にあるように設計されています。このため、一部の自動車メーカーは、変形している可能性があったり、センサー取り付け用の適切な位置に予め穴が開いていなかったりする可能性のある、アフターマーケット、再生品、またはリサイクルされたボディ部品の使用を承認していません。ほとんどの超音波センサーは対称的な円形の音響パターンを放射しますが、一部は非対称の楕円形パターンを生成し、正しく機能するために特定の向きで取り付ける必要があります。
ステアリング角センサーは、車線逸脱警報、車線維持、アダプティブヘッドライトADASで使用されます。それらが提供する情報は、電子安定性制御やアダプティブサスペンションなど、安全と性能に関連する他のシステムにも使用されます。これらのセンサーは通常、ステアリングコラムに組み込まれており、ステアリングホイールの回転角度を測定します。
ADASセンサーの較正は、センサーの照準が何らかの方法で乱されたときに必要です。これは衝突時、たとえ軽微なフェンダーの曲がりでも発生する可能性があり、またはフロントガラスの交換、サスペンション修理、ホイールアライメントなどの日常的な整備作業の副産物である可能性があります。センサーまたはそのマウントが取り外されて交換されたとき、タイヤサイズが変更されたとき、フロントエアバッグが作動してフロントガラスから偏向したとき、またはセンサーマウントが取り付けられている車のルーフに修理が行われたときにも較正が必要です。最後に、車のコンピュータメモリに関連するDTCが存在する場合、または自動車メーカーが他の修理の一部として較正を行う指示を含む技術サービス速報を発行した場合に、センサー較正が必要です。
センサーの交換と較正は、衝突修理の一部となることがよくあります。自動車メーカーは、ボディショップが現在、修理開始前にすべての車両で完全な診断スキャンを実行し、作業完了後にも再度実行することを推奨しています。これは、ボディショップが作業開始前に問題の範囲をよりよく理解し、その後、すべての問題が解決され、ADASセンサー較正が完了し、車両制御システムが正しく通信していることを車が顧客に返却される前に確認するのに役立ちます。
ADASセンサーの較正は、しばしば複雑で時間のかかる精密プロセスです。一部