Apakah Lidar (LiDAR)? Lidar menggabungkan keupayaan julat radar dengan resolusi sudut kamera untuk memberikan penderiaan sedar kedalaman yang tepat untuk melengkapkan imej (Rajah 1).
Rajah 1: Kamera, radar dan lidar ialah tiga teknologi pilihan untuk pemanduan autonomi. (Kredit imej: ADI)
Bahagian visual mewakili keterlihatan kamera atau pemandu, klasifikasi objek dan resolusi sisi. Kegelapan dan keadaan cuaca seperti salji, habuk atau hujan boleh menjejaskan kebolehan ini. Bahagian radar mewakili pemulangan isyarat RF. Isyarat ini kebal terhadap keadaan cuaca dan kegelapan, sambil juga mengukur jarak. Bahagian lidar boleh melengkapkan gambar penderiaan dengan menyediakan pengelasan objek lanjut, resolusi sisi, julat dan penembusan gelap.
Bagaimanakah lidar berfungsi?
Elemen asas sistem lidar termasuk sistem pemancar gelombang persegi, persekitaran sasaran, dan sistem penerima optik yang digunakan untuk mentafsir jarak ke unsur luaran dalam persekitaran. Kaedah penderiaan lidar menggunakan cahaya dalam bentuk laser berdenyut untuk mengukur julat dengan menganalisis masa penerbangan (ToF) bagi isyarat yang dikembalikan (Rajah 2).
Rajah 2: Setiap unit penghantaran lidar mempunyai "medan pandangan" segi tiga. (Kredit imej: Bonnie Baker)
Lukisan jarak bergantung pada isyarat digital optik.
Isyarat dalam domain digital
Penyelesaian litar lidar adalah untuk menyelesaikan masalah penerimaan isyarat melalui penguat transimpedans automotif. Peringkat input digunakan untuk menerima denyutan arus input negatif daripada pengesan foto (Rajah 3).
Rajah 3: Bahagian elektronik lidar terdiri daripada pemancar diod laser dan dua penerima fotodiod. (Kredit imej: Bonnie Baker)
Diod laser menghantar denyutan digital melalui sekeping kaca. Isyarat ini juga dipantulkan pada fotodiod D2. Pemprosesan isyarat ini menyediakan masa transit dan kelewatan elektronik yang dibina ke dalam sistem.
Denyutan isyarat cahaya digital mengenai objek dan dipantulkan kembali ke sistem optik. Nadi yang kembali dicerminkan ke fotodiod kedua D1. Bahagian elektronik laluan isyarat D1 adalah sama dengan laluan isyarat D2. Masa penerbangan boleh dikira selepas kedua-dua isyarat mencapai mikropengawal (MCU).
Gambar pasaran
Sistem lidar automotif menggunakan cahaya laser berdenyut untuk mengukur jarak antara dua kenderaan. Sistem automotif menggunakan lidar untuk mengawal kelajuan kenderaan dan sistem brek sebagai tindak balas kepada perubahan mendadak dalam keadaan trafik. Lidar memainkan peranan penting dalam fungsi bantuan kereta separuh atau automatik sepenuhnya seperti sistem amaran perlanggaran dan pengelakan, bantuan terus lorong, amaran lorong berlepas, monitor titik buta dan kawalan pelayaran adaptif. Lidar automotif menggantikan sistem radar dalam sistem automasi kenderaan terdahulu. Sistem lidar boleh berjulat dari beberapa meter hingga lebih 1,000 meter.
Rajah 4: Pasaran lidar automotif dibahagikan kepada aplikasi kenderaan separa autonomi dan autonomi sepenuhnya. (Sumber imej: Penyelidikan Pasaran Bersekutu)
Kereta pandu sendiri sudah digunakan secara meluas, dan sistem pengimejan lidar akan memperbaiki lagi keadaan. Radar, kamera dan peralatan lidar masih menjadi teknologi pilihan untuk pemanduan separa autonomi dan autonomi sepenuhnya, dan harga lidar semakin jatuh, dan pasaran sedang mempercepatkan perubahan ini.
Hak Cipta @ 2020 Shenzhen Box Optronics Technology Co., Ltd. - Modul Gentian Optik China, Pengilang Laser Gandingan Gentian, Pembekal Komponen Laser Hak Cipta Terpelihara.
