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Programmieren vs. Selbst Lernen

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  1. Re: Programmieren vs. Selbst Lernen

    Autor: Berner Rösti 06.08.17 - 16:54

    MarkusXXX schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Berner Rösti schrieb:
    > > Ultraschall funktioniert zudem nur
    > > eindimensional. Es wird ein Signal ausgestrahlt und die Zeit des Echos
    > > gemessen.
    >
    > Das ist zwar beim Auto so, das hat aber eher Kostengründe. In der
    > Schwangerschaftsdiagnostik hat man durchaus 3D-Ultraschall.

    Jo. Dort misst man den Schall innerhalb einer Flüssigkeit, nicht in der Luft. Das erlaubt eine wesentlich präzisere Fokussierung und Messung, da man hier u.a. mit höheren Frequenzen arbeiten kann.

    > > Radar funktioniert genauso wie Ultraschall nur eindimensional, kann
    > > zusätzlich über den Dopplereffekt aber auch noch die Geschwindigkeit
    > eines
    > > Echos relativ zur eigenen bestimmen.
    >
    > Den Dopplereffekt gibts natürlich auch bei Ultraschall.

    Das ist richtig, ändert aber nichts daran, dass die Ultraschallsensoren im KFZ-Bereich dazu nicht in der Lage sind.

    > > Die Vorstellung, dass man mit Hilfe eines Radars ein Abbild seiner
    > Umwelt
    > > "sehen" könne, ist falsch.
    >
    > Doch, natürlich geht das.

    Wenn du meinst...

    > > Die in den Fahrzeugen verbauten Radarsensoren decken einen jeweils fest
    > > definierten Bereich ab. Z.B. kann man mit einem für Abstands-Assistenten
    > > verwendeten Radarsensoren erkennen, dass da innerhalb des
    > Öffnungswinkels
    > > des Radars vor einem in einer bestimmten Entfernung und Geschwindigkeit
    > > sich irgendwo ein Objekt befindet. Aber den genauen Ort kannst du nicht
    > > bestimmen.
    >
    > Stell Dir vor, Du fährst auf der Autobahn mit 130km/h auf der linken Spur
    > und auf der rechten Spur ist ein LKW mit 80km/h. Wenn Dein Auto nicht weiß,
    > ob der LKW vor Dir ist, dann weiß es auch nicht, ob es bremsen soll. Damit
    > wäre das Radar ziemlich nutzlos. Tatsächlich gibts aber schon sehr lange
    > (18 Jahre?) intelligente Tempomaten auf Radarbasis, die genau das können.

    Alles eine Frage des Öffnungswinkels und der Interpretation der Signale. Deshalb funktioniert der Abstands-Tempomat auch nur innerhalb eines begrenzten Differenz-Geschwindigkeitsbereichs. Objekte die wesentlich schneller oder langsamer sind, werden ignoriert.

    Sofern es keinen Notbrems-Assistenten gibt, krachst du ungebremst in deinen Vordermann rein, wenn der eine Vollbremsung hinlegt.

    Der Notbrems-Assistent hingegen überwacht einen deutlich kleineren Raum vor dir, so dass besagter LKW auf der Nebenspur nicht beachtet wird.

    > > Die Funksignale, die die Radarantenne aussendet, breiten sich
    > > immer kugelförmig aus. Durch die Art der Antenne kann man diese
    > Ausbreitung
    > > auf einen schmalen Trichter begrenzen.
    >
    > Dafür gibts zwei Lösungen: Man nimmt mehrere Strahlen oder man schwenkt den
    > Strahl. Letzteres kann mechanisch oder elektronisch passieren. All das gibt
    > es bereits in Autos zu kaufen.

    Ja, und? Habe ich gegenteiliges behauptet?

    > > Um dennoch ein irgendwie brauchbares Abbild seiner Umwelt für Autonomes
    > > Fahren zu erhalten, müssen daher mehrere Radarsensoren verbaut werden,
    > die
    > > bestimmte "Blickwinkel" haben.
    >
    > Erst sagst Du das geht nicht, dann zeigst Du, wie es doch geht.

    Da gibt es einen ganz einfachen Trick: Text erst vollständig lesen, dann erst herum meckern.

    > > Natürlich könnte man eine Radarantenne am Auto auch rotieren lassen.
    > Doch
    > > bei den Fahrzeuggeschwindigkeiten ein möglichst genaues Bild erhalten zu
    > > können, müsste die Antenne sich um die X- und Y-Achse so schnell drehen,
    > > dass sie dann wiederum zu schnell wäre, um ihr eigenes Echo überhaupt
    > noch
    > > empfangen zu können.
    >
    > Bei 150m Entfernung braucht das Echo 1µs. Wie schnell wolltest Du die
    > Antenne rotieren lassen?

    Das Echo muss über einen hinreichend langen Zeitraum empfangen werden, um den Frequenzverlauf messen und Störungen ausfiltern zu können. Und das hängt nun dummerweise mit der Wellenlänge zusammen, nicht mit der Ausbreitungsgeschwindigkeit.

    > Wenn man annimmt, das alle Fahrzeuge auf der Straße fahren und nicht etwa
    > in der Luft schweben, dann reicht es in X-Richtung zu schwenken. Genau das
    > hat Continental gemacht und vor 10(?) Jahren auf den Markt gebracht.

    Jo. Und genau das führt dann gerne mal dazu, dass jemand seinen Kopf verliert, weil das System dummerweise unter einem LKW-Anhänger hindurch geschaut hat.

    > > Deshalb setzt man dazu LIDAR ein, wo der Radarstrahl durch Laser ersetzt
    > > wird. Das funktioniert prinzipiell zwar genauso wie Radar, aber hier
    > wird
    > > ein Laserstrahl verwendet, der mit sehr hoher Geschwindigkeit Zeilen-
    > und
    > > Spaltenweise die Umwelt abtastet.
    >
    > Und wie ist Deine Argumentation, dass man den Lichtstrahl so schnell
    > schwenken kann, aber die Funkantenne nicht?

    Hat was mit der Masse zu tun. Um einen Laserstrahl ablenken zu können, benötigst du nur kleine Spiegel, und die kannst du mit hoher Geschwindigkeit rotieren oder elektromagnetisch hochfrequent vibrieren lassen.

  2. Re: Programmieren vs. Selbst Lernen

    Autor: MarkusXXX 06.08.17 - 23:11

    Berner Rösti schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > MarkusXXX schrieb:
    > ---------------------------------------------------------------------------
    > > > Die Vorstellung, dass man mit Hilfe eines Radars ein Abbild seiner
    > > > Umwelt "sehen" könne, ist falsch.
    > >
    > > Doch, natürlich geht das.
    >
    > Wenn du meinst...

    Ja, mein ich. Es ist natürlich nicht so hoch aufgelöst wie ein Kamerabild, aber so ein Sensor kann schon feststellen, dass er auf einer 3-spurigen Autobahn ist und welches Fahrzeug auf welcher Spur ist und anhand der anderen Fahrzeuge und der Leitplanken feststellen, dass dort vorne eine Kurve kommt.

    > > Stell Dir vor, Du fährst auf der Autobahn mit 130km/h auf der linken
    > Spur
    > > und auf der rechten Spur ist ein LKW mit 80km/h. Wenn Dein Auto nicht
    > weiß,
    > > ob der LKW vor Dir ist, dann weiß es auch nicht, ob es bremsen soll.
    > Damit
    > > wäre das Radar ziemlich nutzlos. Tatsächlich gibts aber schon sehr lange
    > > (18 Jahre?) intelligente Tempomaten auf Radarbasis, die genau das
    > können.
    >
    > Alles eine Frage des Öffnungswinkels und der Interpretation der Signale.
    > Deshalb funktioniert der Abstands-Tempomat auch nur innerhalb eines
    > begrenzten Differenz-Geschwindigkeitsbereichs. Objekte die wesentlich
    > schneller oder langsamer sind, werden ignoriert.

    Ein LKW, der 50km/h langsamer ist als man selbst, wird aber sicher nicht ignoriert.

    > Sofern es keinen Notbrems-Assistenten gibt, krachst du ungebremst in deinen
    > Vordermann rein, wenn der eine Vollbremsung hinlegt.

    Das liegt eher daran, dass man einem einzelnen Sensor keine Notbremsung zutrauen will. Auch wenn er das sehr gut messen kann.

    > Der Notbrems-Assistent hingegen überwacht einen deutlich kleineren Raum vor
    > dir, so dass besagter LKW auf der Nebenspur nicht beachtet wird.

    Sowas funktioniert nicht in Kurven, nicht mit Zielen die nur halb in der Fahrbahn stehen usw.

    > > > Natürlich könnte man eine Radarantenne am Auto auch rotieren lassen.
    > > Doch
    > > > bei den Fahrzeuggeschwindigkeiten ein möglichst genaues Bild erhalten
    > zu
    > > > können, müsste die Antenne sich um die X- und Y-Achse so schnell
    > drehen,
    > > > dass sie dann wiederum zu schnell wäre, um ihr eigenes Echo überhaupt
    > > noch
    > > > empfangen zu können.
    > >
    > > Bei 150m Entfernung braucht das Echo 1µs. Wie schnell wolltest Du die
    > > Antenne rotieren lassen?
    >
    > Das Echo muss über einen hinreichend langen Zeitraum empfangen werden, um
    > den Frequenzverlauf messen und Störungen ausfiltern zu können.

    Wenn es ein FMCW-Radar ist, aber kann kann ja auch Einzelpulse senden, wie das ein Lidar macht.

    > > > Deshalb setzt man dazu LIDAR ein, wo der Radarstrahl durch Laser
    > > > ersetzt wird. Das funktioniert prinzipiell zwar genauso wie Radar, aber hier
    > > > wird ein Laserstrahl verwendet, der mit sehr hoher Geschwindigkeit Zeilen-
    > > > und Spaltenweise die Umwelt abtastet.
    > >
    > > Und wie ist Deine Argumentation, dass man den Lichtstrahl so schnell
    > > schwenken kann, aber die Funkantenne nicht?
    >
    > Hat was mit der Masse zu tun. Um einen Laserstrahl ablenken zu können,
    > benötigst du nur kleine Spiegel, und die kannst du mit hoher
    > Geschwindigkeit rotieren oder elektromagnetisch hochfrequent vibrieren
    > lassen.

    Man kann auch eine Funkwelle umlenken. Das hat Conti so gemacht. Er scannt zwar im wesentlichen nur in einer Richtung (die andere ist nur zum Nachstellen), aber das hat eher mit dem Kosten/Nutzen-Verhältnis und den Anforderungen zu tun als mit technischen Limitationen.
    http://www.mfi-ev.de/2016/2016-08-13_IET-Ulm.pdf, Seite 24, das Bild links unten. Da ist die Walze zu sehen, die das Signal umlenkt.

  3. Re: Programmieren vs. Selbst Lernen

    Autor: Berner Rösti 07.08.17 - 08:46

    MarkusXXX schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > > > > Die Vorstellung, dass man mit Hilfe eines Radars ein Abbild seiner
    > > > > Umwelt "sehen" könne, ist falsch.
    > > >
    > > > Doch, natürlich geht das.
    > >
    > > Wenn du meinst...
    >
    > Ja, mein ich. Es ist natürlich nicht so hoch aufgelöst wie ein Kamerabild,
    > aber so ein Sensor kann schon feststellen, dass er auf einer 3-spurigen
    > Autobahn ist und welches Fahrzeug auf welcher Spur ist und anhand der
    > anderen Fahrzeuge und der Leitplanken feststellen, dass dort vorne eine
    > Kurve kommt.

    Die Daten, die diese Sensoren liefern sind so grob, dass hier viel Interpretationsspielraum ist. Das reicht eben nicht aus, um den Fußgänger oder den Radfahrer am Straßenrand sicher zu erkennen.

    > > > Stell Dir vor, Du fährst auf der Autobahn mit 130km/h auf der linken
    > > Spur
    > > > und auf der rechten Spur ist ein LKW mit 80km/h. Wenn Dein Auto nicht
    > > weiß,
    > > > ob der LKW vor Dir ist, dann weiß es auch nicht, ob es bremsen soll.
    > > Damit
    > > > wäre das Radar ziemlich nutzlos. Tatsächlich gibts aber schon sehr
    > lange
    > > > (18 Jahre?) intelligente Tempomaten auf Radarbasis, die genau das
    > > können.
    > >
    > > Alles eine Frage des Öffnungswinkels und der Interpretation der Signale.
    > > Deshalb funktioniert der Abstands-Tempomat auch nur innerhalb eines
    > > begrenzten Differenz-Geschwindigkeitsbereichs. Objekte die wesentlich
    > > schneller oder langsamer sind, werden ignoriert.
    >
    > Ein LKW, der 50km/h langsamer ist als man selbst, wird aber sicher nicht
    > ignoriert.

    Hängt von der jeweiligen Software ab.

    > > Sofern es keinen Notbrems-Assistenten gibt, krachst du ungebremst in
    > deinen
    > > Vordermann rein, wenn der eine Vollbremsung hinlegt.
    >
    > Das liegt eher daran, dass man einem einzelnen Sensor keine Notbremsung
    > zutrauen will. Auch wenn er das sehr gut messen kann.

    Nochmal: Du kannst mittels Radar nicht sicherstellen, auf welcher Fahrspur das Signal sich befindet. Deshalb wird das System keine Notbremsung vornehmen, wenn es in 100 Meter Entfernung ein langsameres Fahrzeug erkennt. Da wäre die Fehlerrate einfach viel zu hoch.

    > > Der Notbrems-Assistent hingegen überwacht einen deutlich kleineren Raum
    > vor
    > > dir, so dass besagter LKW auf der Nebenspur nicht beachtet wird.
    >
    > Sowas funktioniert nicht in Kurven, nicht mit Zielen die nur halb in der
    > Fahrbahn stehen usw.

    Korrekt. Nichts anderes sagte ich. Deshalb krachen die Autos trotz Notbremsassistent ja auch gerne auf stehende Hindernisse.

    Denn ansonsten würde bereits ein am Straßenrand geparktes Autos oder auch nur ein Müllcontainer regelmäßig den Notbremsassistenten auslösen.

    > > > > Natürlich könnte man eine Radarantenne am Auto auch rotieren lassen.
    > > > Doch
    > > > > bei den Fahrzeuggeschwindigkeiten ein möglichst genaues Bild
    > erhalten
    > > zu
    > > > > können, müsste die Antenne sich um die X- und Y-Achse so schnell
    > > drehen,
    > > > > dass sie dann wiederum zu schnell wäre, um ihr eigenes Echo
    > überhaupt
    > > > noch
    > > > > empfangen zu können.
    > > >
    > > > Bei 150m Entfernung braucht das Echo 1µs. Wie schnell wolltest Du die
    > > > Antenne rotieren lassen?
    > >
    > > Das Echo muss über einen hinreichend langen Zeitraum empfangen werden,
    > um
    > > den Frequenzverlauf messen und Störungen ausfiltern zu können.
    >
    > Wenn es ein FMCW-Radar ist, aber kann kann ja auch Einzelpulse senden, wie
    > das ein Lidar macht.

    Ändert nichts daran. Der Einzelimpuls muss aufgrund der Wellenlänge auch länger sein als ein LIDAR-Impuls.

    > > > > Deshalb setzt man dazu LIDAR ein, wo der Radarstrahl durch Laser
    > > > > ersetzt wird. Das funktioniert prinzipiell zwar genauso wie Radar,
    > aber hier
    > > > > wird ein Laserstrahl verwendet, der mit sehr hoher Geschwindigkeit
    > Zeilen-
    > > > > und Spaltenweise die Umwelt abtastet.
    > > >
    > > > Und wie ist Deine Argumentation, dass man den Lichtstrahl so schnell
    > > > schwenken kann, aber die Funkantenne nicht?
    > >
    > > Hat was mit der Masse zu tun. Um einen Laserstrahl ablenken zu können,
    > > benötigst du nur kleine Spiegel, und die kannst du mit hoher
    > > Geschwindigkeit rotieren oder elektromagnetisch hochfrequent vibrieren
    > > lassen.
    >
    > Man kann auch eine Funkwelle umlenken. Das hat Conti so gemacht. Er scannt
    > zwar im wesentlichen nur in einer Richtung (die andere ist nur zum
    > Nachstellen), aber das hat eher mit dem Kosten/Nutzen-Verhältnis und den
    > Anforderungen zu tun als mit technischen Limitationen.
    > www.mfi-ev.de Seite 24, das Bild links unten. Da ist die Walze zu sehen,
    > die das Signal umlenkt.

    Selbstverständlich kann man auch Funkwellen umlenken, allerdings eben nicht in der Geschwindigkeit und Genauigkeit eines Laserscanners.

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