ISO 24650:2024 道路車両 — 悪天候下での自動運転用センサー — 洗浄システムの効率の評価 | ページ 2

※一部、英文及び仏文を自動翻訳した日本語訳を使用しています。

序文

ISO (国際標準化機構) は、国家標準化団体 (ISO メンバー団体) の世界的な連合体です。国際規格の作成作業は通常、ISO 技術委員会を通じて行われます。技術委員会が設立された主題に関心のある各会員団体は、その委員会に代表される権利を有します。政府および非政府の国際機関も ISO と連携してこの作業に参加しています。 ISO は、電気技術の標準化に関するあらゆる事項について国際電気標準会議 (IEC) と緊密に協力しています。

この文書の開発に使用される手順と、そのさらなる保守を目的とした手順は、ISO/IEC 指令第 1 Part に記載されています。特に、さまざまなタイプの ISO 文書に必要なさまざまな承認基準に注意する必要があります。この文書は、ISO/IEC 指令Part の編集規則に従って起草されました ( www.iso.org/directives を参照)

ISO は、この文書の実装に特許の使用が含まれる可能性があることに注意を促しています。 ISO は、請求された特許権に関する証拠、有効性、または適用可能性に関していかなる立場もとりません。この文書の発行日の時点で、ISO はこの文書の実装に必要となる可能性のある特許の通知を受け取っていません。ただし、実装者は、これが www.iso.org/patents で入手可能な特許データベースから取得できる最新の情報を表していない可能性があることに注意してください。 ISO は、そのような特許権の一部またはすべてを特定する責任を負わないものとします。

本書で使用されている商号は、ユーザーの便宜のために提供された情報であり、推奨を構成するものではありません。

規格の自主的な性質、適合性評価に関連する ISO 固有の用語と表現の意味、および貿易の技術的障壁 (TBT) における世界貿易機関 (WTO) 原則への ISO の準拠に関する情報については、以下を参照してください。 www.iso.org/iso/foreword.html

この文書は、ISO/TC 22 技術委員会「道路車両」 、SC 35 分科会「照明と視認性」によって作成されました。

導入

自動運転システム (ADS) を搭載した車両には、レーダー、ライダー、カメラなどのセンサーがさらに必要になります。これらのコンポーネントは車両の外側に配置されているため、敏感な表面の汚染を引き起こす可能性のある気象条件にさらされています。視界に影響を与え、安全な運転を損なう恐れがあります。

レベル 1 およびレベル 2 ADS (ISO/SAE PAS 22736 で定義) の場合、センサー検出の障害はドライバーが車両の制御を直ちに回復することで克服されます。レベル 3 以降では、ドライバーだけでは車両の安全性を保証できず、シナリオに基づいた安全性評価を実行する必要があります (ISO 34502 を参照)

センサー技術は急速に進化し、より堅牢になっています。したがって、自動運転システムが期待どおりに動作するためにセンサーがどの程度クリーンである必要があるかについて、単一の統一基準を決定することは困難です。これは、特定のセンサーの役割にも依存する可能性があります。

どのセンサーを使用して車両環境を判定しても、視認性を維持するシステムによりセンサー前面を清浄な状態に保ちます。洗浄操作後のセンサーの前面の清浄度を評価することで、洗浄システムの効率が決まります。

1 スコープ

この文書では、センサーの洗浄システムの効率を評価するための標準的なテスト手順を提案します。これは次の条件に対処します。

  • ほこり・泥
  • 霜/雪
  • クソ/雨

この文書は、推奨される洗浄システムを提案するものではなく、技術的に中立であり、パフォーマンス指向であることを目的としています。センサーの検出ではなく、洗浄システムに焦点を当てています。したがって、この文書で指定されている評価方法は、センサー技術や使用時にセンサーによって生成されるデータから完全に独立しています。

この文書は完全にセンサーの前面の清浄さに焦点を当てています。

この文書は、継続的な雨などの継続的な汚染については扱っていません。このような状況では、洗浄システムの効率はセンサー内部からしか評価できないためです。

非連続的な汚染の場合、この文書には、3.2 で定義されているように、定期的に開始される一連の洗浄サイクルとみなされる断続的な洗浄が含まれます。

テストには特定の日中/夜間の条件は含まれません。これは、これらの条件が結果に影響を及ぼさず、平均的なクリーン度が同等のままであるためです。ただし、より効率的な清掃は夜間に行うことができます。

この文書では、均一な塗布を確保することが難しいため、昆虫による汚染については取り上げていません。

この文書ではセンサーの性能に関する指標は提供しません。この文書は、表面からの汚染除去の評価に限定されています。

この文書には、設置設計で講じられた予防措置の評価は含まれていません。空力設計は、走行中の車両から飛散した泥や雨滴がセンサーの前面保護層にどのように到達して蓄積するかに影響します。対策の設計については、このドキュメントの範囲外です。

2 規範的参照

以下の文書は、その内容の一部またはすべてがこの文書の要件を構成する形で本文中で参照されています。日付が記載された参考文献については、引用された版のみが適用されます。日付のない参照については、参照文書の最新版 (修正を含む) が適用されます。

  • ISO 19403-2, 塗料およびワニス — 接触角の測定による固体表面の表面自由エネルギーの決定

3 用語と定義

この文書の目的上、次の用語と定義が適用されます。

ISO と IEC は、標準化に使用する用語データベースを次のアドレスで維持しています。

3.1

洗浄システム

外部洗浄手順を使用するか、汚染物質を忌避する処理を本質的に採用するか、またはその両方を組み合わせることにより、センサー表面から汚染を除去できるシステム

注記 1: 本質洗浄とは、汚染物質がセンサーの表面に付着する能力を低減する処理を指します。

3.2

洗浄サイクル

手動または自動で開始されるインパルスによって開始される、 洗浄システム (3.1) の一連の連続動作

3.3

相対的な風

無風の環境で走行中の車両の自我運動から生じる風

注記 1:実用的な理由から、試験は風洞内で装置を安定させた状態で実施する場合があります。

参考文献

1ISO 2808, 塗料およびワニス - 膜厚の決定
2ISO 12103-1, 道路車両 — フィルター評価のためのテスト汚染物質 — Part 1: アリゾナテストダスト
3ISO/SAE PAS 22736, 路上自動車の運転自動化システムに関連する用語の分類と定義
4ISO 34502, 道路車両 — 自動運転システムのテストシナリオ — シナリオベースの安全性評価フレームワーク
5JIS Z 8901,試験粉体及び試験粒子
6SAE J726, エアクリーナーテストコード
7UNECE R45, ヘッドランプ クリーナーおよびヘッドランプ クリーナーに関する電動車両の承認に関する統一規定
8(EU) N°2021/535, 特定の自動車のワイパーおよびウォッシャー システムの型式承認要件に関するもの、および一般車両の型式承認要件に関する欧州議会および欧州理事会の規則 (EC) No 661/2009 の実施に関するもの。自動車、そのトレーラーおよびシステム、コンポーネント、およびそれらを目的とした個別の技術ユニットの安全性

Foreword

ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.

The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular, the different approval criteria needed for the different types of ISO document should be noted. This document was drafted in accordance with the editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www.iso.org/directives ).

ISO draws attention to the possibility that the implementation of this document may involve the use of (a) patent(s). ISO takes no position concerning the evidence, validity or applicability of any claimed patent rights in respect thereof. As of the date of publication of this document, ISO had not received notice of (a) patent(s) which may be required to implement this document. However, implementers are cautioned that this may not represent the latest information, which may be obtained from the patent database available at www.iso.org/patents . ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.

Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not constitute an endorsement.

For an explanation of the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to the World Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT), see www.iso.org/iso/foreword.html .

This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 22, Road vehicles, Subcommittee SC 35, Lighting and visibility.

Introduction

Vehicles with automated driving systems (ADS) need more sensors, such as radars, lidars and cameras. These components are located outside the vehicle, which means they are exposed to weather conditions that can cause contamination on sensitive surfaces. This can affect visibility, which can impair safe driving.

For Level 1 and Level 2 ADS (defined in ISO/SAE PAS 22736), any failure in sensor detection is overcome by the driver immediately recovering control of the vehicle. From Level 3 onwards, the driver alone cannot guarantee vehicle safety, and a scenario-based safety evaluation must be performed (see ISO 34502).

Sensor technology is evolving rapidly and becoming more robust. It is therefore difficult to determine single set of uniform criteria on how clean sensors have to be for automated driving systems to perform as expected. This can also depend on the role of the given sensor.

Regardless of which sensor is used to determine a vehicle's environment, the front surface of a sensor is kept clean by a system that maintains visibility performance. Evaluating the cleanliness of the front surface of a sensor after a cleaning operation determines the efficiency of the cleaning systems.

1 Scope

This document proposes a standard test procedure to assess the efficiency of cleaning systems for sensors. It addresses the following conditions:

  • dust/mud
  • frost/snow
  • mist/rain

This document does not propose a preferred cleaning system. This document is intended to be technologically neutral and performance-oriented. Its focus is on the cleaning system, not on sensor detection. The assessment method specified in this document is therefore fully independent from sensor technology and from the data generated by the sensor when in use.

This document is entirely focussed on the cleanliness of the front surface of the sensor.

This document does not address continuous contamination, such as continuous rain. This is because in these circumstances, the efficiency of the cleaning system can only be assessed from inside the sensor.

For non-continuous contamination, this document includes intermittent cleaning, which is considered a succession of cleaning cycles that are launched periodically, as defined in 3.2.

The test does not include specific day time/night time conditions. This is because these conditions have no impact on the results and the average clean remains similar. However, more efficient cleaning can be done at night.

This document does not cover contamination with insects due to the challenges of ensuring homogeneous application.

This document does not provide indicators for sensor performance. This document is limited to the evaluation of the removal of contamination from surfaces.

This document does not include evaluation on preventive measures taken in the installation design. The aerodynamic design affects how mud sprayed from a moving vehicle or rain droplets can reach and build-up on the sensor's frontal protection layer. Countermeasure design is beyond the scope of this document.

2 Normative references

The following documents are referred to in the text in such a way that some or all of their content constitutes requirements of this document. For dated references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.

  • ISO 19403-2, Paints and varnishes — Determination of the surface free energy of solid surfaces by measuring the contact angle

3 Terms and definitions

For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.

ISO and IEC maintain terminology databases for use in standardization at the following addresses:

3.1

cleaning system

system able to remove contamination from the sensor surface by using an extrinsic washing procedure, by intrinsically adopting contaminant repelling treatment, or a combination of both

Note 1 to entry: Intrinsic cleaning refers to treatment that reduces the ability of contaminants to adhere to the surface of the sensor.

3.2

cleaning cycle

set of successive operations of the cleaning system (3.1) , launched by an impulsion initiated either manually or automatically

3.3

relative wind

wind resulting from the ego motion of the vehicle in motion in a windless environment

Note 1 to entry: For practical reasons, the test may be performed within a wind tunnel with the equipment kept steady.

Bibliography

1ISO 2808, Paints and varnishes — Determination of film thickness
2ISO 12103-1, Road vehicles — Test contaminants for filter evaluation — Part 1: Arizona test dust
3ISO/SAE PAS 22736, Taxonomy and definitions for terms related to driving automation systems for on-road motor vehicles
4ISO 34502, Road vehicles — Test scenarios for automated driving systems — Scenario based safety evaluation framework
5JIS Z 8901, Test powders and test particles
6SAE J726, Air cleaner test code
7UNECE R45, Uniform provisions concerning the approval of headlamp cleaners and of power-driven vehicles with regard to headlamp cleaners
8(EU) N°2021/535, concerning type-approval requirements for windscreen wiper and washer systems of certain motor vehicles and implementing Regulation (EC) No 661/2009 of the European Parliament and of the Council concerning type-approval requirements for the general safety of motor vehicles, their trailers and systems, components and separate technical units intended therefor