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Anwendungsbereiche von Radarsensoren



RADARSENSORIK IN DER ANWENDUNG

Das „Echo“ von elektromagnetischen Wellen, die an einem zu messenden Objekt reflektieren, ist die messtechnische Basis eines Radars. Dabei ist das erklärte Ziel, Entfernungen, Geschwindigkeiten und Winkelpositionen von bewegten oder stationären Objekten in Relation zum Radarsensor zu messen – und das sogar gleichzeitig. Aufgrund der umfangreichen, berührungslosen Messmöglichkeiten werden Radarsensoren in zahlreichen Anwendungsbereichen eingesetzt. Hier ein paar Beispiele aus dem Alltag:

KOLLISIONSSCHUTZ UND SICHERHEIT

Seinen Ursprung hat die Radartechnik im Bereich der Sicherung von See- und Luftwegen, zum Großteil im militärischen Bereich. Hier wurde Radar eingesetzt, um Schiffe und Flugobjekte im Umfeld zu detektieren und Kollisionen zu vermeiden. Noch heute basiert Sicherheitstechnik größtenteils auf Radar und wurde um weitere Anwendungen erweitert, wie etwa Bewegungsdetektoren für Alarmanlagen und automatische Türöffnen oder zur Grenzüberwachung.

SENSOREN FÜR AUTOMOBILE

Radarsensorik erleichtert uns im Fahrzeugbereich den Alltag: Die Sensoren rund um ein Fahrzeug versorgen Fahrassistenzsysteme mit den nötigen Umgebungsdaten, zum Beispiel für Parkassistenten, Geschwindigkeits- und Abstandsregelungen oder Notbremsassistenten. Mit der anhaltenden Entwicklung des autonomen Fahrens werden Radarsensoren umso wichtiger, um ein sicheres und unfallfreies Fahren zu gewährleisten.

WETTERBEOBACHTUNG

Radare zur Erfassung von Wetterdaten werden als Wetterradar bezeichnet. Hierfür sind mehrere Radare vernetzt, deren Daten zur Berechnung einer Großwetterlage herangezogen werden. Eine Wettervorhersage wird durch Simulation und den Vergleich mit Daten aus der Vergangenheit abgeleitet. Messbar sind beispielsweise Bewölkung, Niederschläge oder Windgeschwindigkeiten.

INDUSTRIEAUTOMATION

Besonders im Zuge der Automatisierung von industriellen Prozessen spielen Radarsensoren eine besondere Rolle. Hier übernehmen sie Messungen zur Prozesskontrolle und Kollisionsvermeidung, indem sie Hindernisse detektieren und Entfernungen messen. Eine typische Anwendung ist die Füllstandsmessung, bei der die Standhöhe von Flüssigkeiten oder Schüttgütern in einem Behälter gemessen wird. Bei Bestückungsrobotern in Montagestraßen verhindert die Abstandsmessung vor allem Kollisionen.

VERKEHRSÜBERWACHUNG

Ein klassisches Beispiel für Entfernungsmessung mit Radar ist die Geschwindigkeitsüberprüfung bzw. die Blitzertechnik. Hier gibt die Änderung des Abstands zwischen Sender und Empfänger resultierend durch die Bewegung des Fahrzeugs Aufschluss über die Geschwindigkeit, genauer gesagt über die Frequenzverschiebung der Wellen. Bei Geschwindigkeitsüberschreitungen wird der Blitzer ausgelöst. Messbar sind zudem Abstände zwischen Verkehrsteilnehmern für dynamische Verkehrsleitsysteme.

LOKALISIERUNG UND MAPPING

In der frühen Entwicklung sind intelligente Roboter oder unbemannte Flugobjekte, die ihre Umgebung abtasten und gleichzeitig eine Karte aus den Daten erstellen. Messtechnische Grundlage für diese simultane Lokalisierung und Kartierung können Radarsensoren sein. Nützlich wäre diese Lösung vor allem im Bereich Rettung und Katastrophenschutz.

Sarah Wiegräfe
Referentin NEULAND
Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

Innovations- und Relationsmanagement (IRM)

Telefon: +49 721 608 22612
E-Mail: sarah.wiegraefe@kit.edu

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