Автомобільний фон LIDAR
З 2015 по 2020 рік країна опублікувала декілька пов'язаних з цим політики, зосереджуючись на "Інтелектуальні пов'язані транспортні засоби'і'Автономні транспортні засоби' На початку 2020 року нація опублікувала два плани: Інтелектуальна стратегія інновацій та розвитку транспортних засобів та класифікація автоматизації автомобілів, щоб уточнити стратегічну позицію та майбутній напрямок розвитку автономного водіння.
Компанія Yole Development, консалтингова фірма, опублікувала галузевий звіт про дослідження, пов’язаний з "LIDAR для автомобільних та промислових програм", зазначив, що ринок LIDAR в автомобільній галузі може досягти 5,7 мільярда доларів США до 2026 року, очікується, що в найближчі п'ять років складний річний темп зростання може розширитись до більш ніж 21%.
Що таке автомобільний лідар?
Лідар, короткий для виявлення світла та діапазону, - це революційна технологія, яка перетворила автомобільну промисловість, особливо в царині автономних транспортних засобів. Він функціонує, випромінюючи імпульси світла - як правило, з лазера, - вимірює ціль і вимірюючи час, необхідний для світла, щоб відскочити назад до датчика. Потім ці дані використовуються для створення детальних тривимірних карт навколишнього середовища навколо транспортного засобу.
Системи LIDAR відомі своєю точністю та здатністю виявляти об'єкти з високою точністю, що робить їх незамінним інструментом для автономного водіння. На відміну від камер, які покладаються на видиме світло і можуть боротися за певних умов, таких як світло або пряме сонячне світло, датчики LIDAR надають надійні дані в різних освітлювальних та погодних умовах. Крім того, здатність Лідара точно вимірювати відстані дозволяє виявити предмети, їх розмір і навіть їх швидкість, що має вирішальне значення для навігації складних сценаріїв водіння.
Принцип робочої діаграми робочої сили LIDAR
Програми LIDAR в автоматизації:
Технологія LIDAR (виявлення світла та діапазону) в автомобільній промисловості в першу чергу зосереджена на підвищенні безпеки водіння та просуванні автономних технологій водіння. Його основна технологія,Час польоту (TOF), працює, випромінюючи лазерні імпульси та обчислюючи час, необхідний для того, щоб ці імпульси відбивали назад від перешкод. Цей метод створює високоточні дані "точкової хмари", які можуть створити детальні тривимірні карти середовища навколо транспортного засобу з точністю на рівні сантиметра, пропонуючи надзвичайно точну можливість просторового розпізнавання для автомобілів.
Застосування технології LIDAR в автомобільному секторі в основному зосереджено в таких областях:
Автономні системи водіння:Лідар - одна з ключових технологій для досягнення вдосконалених рівнів автономного водіння. Це точно сприймає навколишнє середовище навколо транспортного засобу, включаючи інші транспортні засоби, пішоходи, дорожні знаки та дорожні умови, тим самим допомагаючи автономним системам водіння у прийнятті швидких та точних рішень.
Розширені системи допомоги водіям (ADAS):У царині допомоги водіям LIDAR використовується для поліпшення функцій безпеки транспортних засобів, включаючи адаптивне круїз -контроль, аварійне гальмування, виявлення пішоходів та функції уникнення перешкод.
Навігація та позиціонування транспортних засобів:Високоточні 3D-карти, що утворюються за допомогою LIDAR, можуть значно підвищити точність позиціонування транспортних засобів, особливо в міських умовах, де сигнали GPS обмежені.
Моніторинг та управління трафіком:LIDAR може бути використаний для моніторингу та аналізу потоку руху, що допомагає міським системам руху в оптимізації контролю сигналів та зменшенню перевантаженості.
Для дистанційного зондування, діапазону, автоматизації та DTS тощо.
Потрібна безкоштовна консультація?
Тенденції до автомобільної лідара
1. Лідарська мініатюризація
Традиційний погляд автомобільної промисловості стверджує, що автономні транспортні засоби не повинні відрізнятися за зовнішнім виглядом від звичайних автомобілів для підтримки задоволення від водіння та ефективної аеродинаміки. Ця перспектива сприяла тенденції до мініатюризуючих систем LIDAR. Майбутній ідеал полягає в тому, щоб Лідар був достатньо малим, щоб бути безперешкодно інтегрованим у тіло транспортного засобу. Це означає мінімізацію або навіть усунення механічних обертових деталей, зсув, що вирівнюється з поступовим відходом галузі від поточних лазерних структур у напрямку твердотільних рішень LIDAR. Твердотільний лідар, позбавлений рухомих деталей, пропонує компактний, надійний та міцний розчин, яке добре вписується в естетичні та функціональні вимоги сучасних транспортних засобів.
2. Вбудовані рішення Lidar
По мірі того, як в останні роки просунулися автономні технології водіння, деякі виробники LIDAR почали співпрацювати з постачальниками автомобільних деталей для розробки рішень, які інтегрують LIDAR в частини транспортного засобу, такі як фари. Ця інтеграція служить не лише для приховування систем LIDAR, підтримуючи естетичну привабливість транспортного засобу, але й використовує стратегічне розміщення для оптимізації поля зору та функціональності Lidar. Для пасажирських транспортних засобів певні функції вдосконалених систем допомоги водіям (ADAS) вимагають від LIDAR зосереджуватися на конкретних кутах, а не забезпечувати 360 ° вигляд. Однак для більш високих рівнів автономії, таких як рівень 4, міркування безпеки потребують 360 ° горизонтального поля зору. Очікується, що це призведе до багатоточкових конфігурацій, які забезпечують повне покриття навколо транспортного засобу.
3.Зменшення витрат
Коли технологія Lidar дозріває та шкала виробництва, витрати зменшуються, що робить можливим включення цих систем у більш широкий спектр транспортних засобів, включаючи моделі середнього класу. Очікується, що ця демократизація технології LIDAR прискорить прийняття вдосконалених функцій безпеки та автономного водіння на автомобільному ринку.
Лідари на ринку сьогодні - це в основному 905 нм та 1550 нм/1535 нм, але з точки зору вартості 905 нм має перевагу.
· 905 нм: Як правило, 905 нм системи LIDAR є дешевшими завдяки широкій доступності компонентів та зрілих процесів виготовлення, пов'язаних з цією довжиною хвилі. Ця перевага вартості робить 905 нм LIDAR привабливим для застосувань, де діапазон та безпека очей є менш критичними.
· 1550/1535 нм: Компоненти для систем 1550/1535 нм, таких як лазери та детектори, як правило, дорожчі, почасти тому, що технологія менш поширена, а компоненти складніше. Однак переваги з точки зору безпеки та продуктивності можуть виправдати більш високі витрати на певні програми, особливо в автономному водінні, де виявлення та безпека дальнього дальності є першорядними.
[Посилання:Детальніше про порівняння між 905 нм до 1550 нм/1535 нм]
4. Підвищена безпека та підвищення ADAS
Технологія LIDAR значно підвищує продуктивність передових систем сприяння водіям (ADAS), забезпечуючи транспортні засоби точні можливості картографування навколишнього середовища. Ця точність покращує функції безпеки, такі як уникнення зіткнень, виявлення пішоходів та адаптивний круїз -контроль, підштовхуючи галузь ближче до досягнення повного автономного водіння.
Поширені запитання
У транспортних засобах датчики LIDAR випромінюють світлові імпульси, які відскакують предмети і повертаються до датчика. Для обчислення відстані до об'єктів використовується час, коли імпульси, що потрібно повернути, використовується. Ця інформація допомагає створити детальну 3D -карту оточення транспортного засобу.
Типова автомобільна система LIDAR складається з лазера для випромінювання світлових імпульсів, сканера та оптики для направлення імпульсів, фотоприймача для зйомки відбитого світла та одиниці обробки для аналізу даних та створення 3D -представлення середовища.
Так, LIDAR може виявити рухомі об'єкти. Вимірюючи зміну положення об'єктів з часом, Lidar може обчислити їх швидкість і траєкторію.
LIDAR інтегрується в системи безпеки транспортних засобів для покращення таких функцій, як адаптаційний круїз -контроль, уникнення зіткнення та виявлення пішоходів, забезпечуючи точні та надійні вимірювання відстані та виявлення об'єктів.
Постійні розробки в галузі автомобільної технології LIDAR включають зниження розміру та вартості систем лідар, збільшення їх асортименту та роздільної здатності та більш легко інтеграцію їх у проект та функціональність транспортних засобів.
[Посилання:Основні параметри LIDAR LASER]
1,5 мкм імпульсного волокна лазер - це тип лазерного джерела, що використовується в автомобільних системах LIDAR, що випромінює світло на довжині хвилі 1,5 мікрометрів (мкм). Він генерує короткі імпульси інфрачервоного світла, які використовуються для вимірювання відстаней, відскакуючи об'єкти та повернувшись до датчика LIDAR.
Довжина хвилі 1,5 мкм використовується, оскільки вона пропонує хороший баланс між безпекою очей та проникненням атмосфери. Лазери в цьому діапазоні довжин хвиль рідше завдають шкоди людським очам, ніж ті, що випромінюють на коротших довжинах хвиль і можуть добре працювати в різних погодних умовах.
У той час як 1,5 мкм лазери працюють краще, ніж видиме світло при тумані та дощі, їх здатність проникати в атмосферні перешкоди все ще обмежена. Продуктивність у несприятливих погодних умовах, як правило, краща, ніж коротші лазери довжини хвилі, але не настільки ефективні, як довші варіанти довжини хвилі.
Незважаючи на те, що 1,5 мкм імпульсних волоконних лазерів спочатку може збільшити витрати на системи LIDAR через їх складну технологію, очікується, що прогрес у виробництві та економії масштабу зменшиться з часом. Їх переваги з точки зору продуктивності та безпеки розглядаються як виправдовують інвестиції. Вища продуктивність та покращені функції безпеки, що забезпечуються 1,5 мкм імпульсних волоконних лазерів, роблять їх вагомими інвестиціями для автомобільних лідинарних систем.