Позадина аутомобилског ЛиДАР-а
Од 2015. до 2020. године, земља је издала неколико сродних политика, фокусирајући се на „интелигентна повезана возила'и'аутономна возила„Почетком 2020. године, нација је издала два плана: Стратегију иновација и развоја интелигентних возила и Класификацију аутоматизације вожње аутомобила, како би разјаснила стратешку позицију и будући правац развоја аутономне вожње.“
Јоле Девелопмент, светска консултантска фирма, објавила је извештај о истраживању индустрије у вези са „Лидаром за аутомобилску и индустријску примену“, у којем се наводи да тржиште лидара у аутомобилској индустрији може достићи 5,7 милијарди америчких долара до 2026. године, а очекује се да би просечна годишња стопа раста могла да се повећа на више од 21% у наредних пет година.
Шта је аутомобилски ЛиДАР?
ЛиДАР, скраћеница од Light Detection and Ranging (Детекција и одређивање светлости), је револуционарна технологија која је трансформисала аутомобилску индустрију, посебно у области аутономних возила. Функционише тако што емитује импулсе светлости – обично од ласера – према циљу и мери време потребно да се светлост одбије назад до сензора. Ови подаци се затим користе за креирање детаљних тродимензионалних мапа окружења око возила.
ЛиДАР системи су познати по својој прецизности и способности да детектују објекте са великом тачношћу, што их чини незаменљивим алатом за аутономну вожњу. За разлику од камера које се ослањају на видљиву светлост и могу имати проблема у одређеним условима попут слабог осветљења или директне сунчеве светлости, ЛиДАР сензори пружају поуздане податке у различитим условима осветљења и временских услова. Штавише, ЛиДАР-ова способност да прецизно мери удаљености омогућава детекцију објеката, њихове величине, па чак и њихове брзине, што је кључно за навигацију у сложеним сценаријима вожње.
Дијаграм тока принципа рада LiDAR-а
Примене LiDAR-а у аутоматизацији:
LiDAR (Light Detection and Ranging) технологија у аутомобилској индустрији је првенствено усмерена на побољшање безбедности вожње и унапређење технологија аутономне вожње. Њена основна технологија,Време лета (ToF), функционише тако што емитује ласерске импулсе и израчунава време потребно да се ови импулси одбију од препрека. Ова метода производи веома прецизне податке о „облаку тачака“, који могу да креирају детаљне тродимензионалне мапе окружења око возила са прецизношћу на нивоу центиметара, нудећи изузетно прецизну могућност просторног препознавања за аутомобиле.
Примена LiDAR технологије у аутомобилском сектору је углавном концентрисана у следећим областима:
Системи за аутономну вожњу:ЛиДАР је једна од кључних технологија за постизање напредних нивоа аутономне вожње. Прецизно опажа окружење око возила, укључујући друга возила, пешаке, саобраћајне знакове и услове на путу, чиме помаже системима аутономне вожње да доносе брзе и тачне одлуке.
Напредни системи помоћи возачу (ADAS):У области помоћи возачу, LiDAR се користи за побољшање безбедносних карактеристика возила, укључујући адаптивни темпомат, кочење у нужди, детекцију пешака и функције избегавања препрека.
Навигација и позиционирање возила:Високопрецизне 3Д мапе генерисане помоћу LiDAR-а могу значајно побољшати тачност позиционирања возила, посебно у урбаним срединама где су GPS сигнали ограничени.
Праћење и управљање саобраћајем:ЛиДАР се може користити за праћење и анализу протока саобраћаја, помажући градским саобраћајним системима да оптимизују контролу сигнала и смање загушења.
За даљинско очитавање, мерење домета, аутоматизацију и DTS итд.
Потребне су вам бесплатне консултације?
Трендови ка аутомобилској LiDAR технологији
1. Минијатуризација ЛиДАР-а
Традиционални став аутомобилске индустрије је да аутономна возила не би требало да се разликују по изгледу од конвенционалних аутомобила како би се одржало задовољство вожње и ефикасна аеродинамика. Ова перспектива је покренула тренд ка минијатуризацији LiDAR система. Идеал будућности је да LiDAR буде довољно мали да се беспрекорно интегрише у каросерију возила. То значи минимизирање или чак елиминисање механичких ротирајућих делова, помак који је у складу са постепеним удаљавањем индустрије од тренутних ласерских структура ка LiDAR решењима у чврстом стању. LiDAR у чврстом стању, без покретних делова, нуди компактно, поуздано и издржљиво решење које се добро уклапа у естетске и функционалне захтеве модерних возила.
2. Уграђена LiDAR решења
Како су технологије аутономне вожње напредовале последњих година, неки произвођачи ЛиДАР-а су почели да сарађују са добављачима аутомобилских делова како би развили решења која интегришу ЛиДАР у делове возила, као што су фарови. Ова интеграција не само да служи за скривање ЛиДАР система, одржавајући естетску привлачност возила, већ и користи стратешко постављање за оптимизацију видног поља и функционалности ЛиДАР-а. За путничка возила, одређене функције напредних система помоћи возачу (ADAS) захтевају да се ЛиДАР фокусира на одређене углове, уместо да пружа поглед од 360°. Међутим, за више нивое аутономије, као што је Ниво 4, безбедносна разматрања захтевају хоризонтално видно поље од 360°. Очекује се да ће ово довести до конфигурација са више тачака које обезбеђују потпуну покривеност око возила.
3.Смањење трошкова
Како LiDAR технологија сазрева и производња се повећава, трошкови опадају, што омогућава уградњу ових система у шири спектар возила, укључујући моделе средње класе. Очекује се да ће ова демократизација LiDAR технологије убрзати усвајање напредних безбедносних и аутономних функција вожње на аутомобилском тржишту.
ЛИДАР-и на тржишту данас су углавном 905nm и 1550nm/1535nm, али што се тиче цене, 905nm има предност.
· 905nm LiDARГенерално, 905nm LiDAR системи су јефтинији због широке доступности компоненти и зрелих производних процеса повезаних са овом таласном дужином. Ова предност у цени чини 905nm LiDAR атрактивним за примене где су даљина и безбедност очију мање критични.
· 1550/1535nm LiDARКомпоненте за системе од 1550/1535 нм, као што су ласери и детектори, обично су скупље, делом зато што је технологија мање распрострањена, а компоненте су сложеније. Међутим, предности у погледу безбедности и перформанси могу оправдати већу цену за одређене примене, посебно у аутономној вожњи где су детекција на великим даљинама и безбедност од највеће важности.
[Линк:Прочитајте више о поређењу између LiDAR-а од 905nm и 1550nm/1535nm]
4. Повећана безбедност и побољшани ADAS
ЛиДАР технологија значајно побољшава перформансе напредних система за помоћ возачу (ADAS), пружајући возилима прецизне могућности мапирања окружења. Ова прецизност побољшава безбедносне функције као што су избегавање судара, детекција пешака и адаптивни темпомат, приближавајући индустрију постизању потпуно аутономне вожње.
Честа питања
У возилима, LIDAR сензори емитују светлосне импулсе који се одбијају од објеката и враћају се до сензора. Време потребно да се импулси врате користи се за израчунавање удаљености до објеката. Ове информације помажу у креирању детаљне 3D мапе околине возила.
Типичан аутомобилски ЛИДАР систем састоји се од ласера за емитовање светлосних импулса, скенера и оптике за усмеравање импулса, фотодетектора за хватање рефлектоване светлости и процесорске јединице за анализу података и креирање 3Д приказа окружења.
Да, ЛИДАР може да детектује објекте у покрету. Мерењем промене положаја објеката током времена, ЛИДАР може да израчуна њихову брзину и путању.
ЛИДАР је интегрисан у системе безбедности возила како би се побољшале функције као што су адаптивни темпомат, избегавање судара и детекција пешака пружањем прецизних и поузданих мерења удаљености и детекције објеката.
Континуирани развој аутомобилске ЛИДАР технологије укључује смањење величине и трошкова ЛИДАР система, повећање њиховог домета и резолуције и њихову беспрекорнију интеграцију у дизајн и функционалност возила.
[линк:]Кључни параметри ЛИДАР ласера]
Импулсни влакнасти ласер од 1,5 μm је врста ласерског извора који се користи у аутомобилским LIDAR системима и емитује светлост на таласној дужини од 1,5 микрометара (μm). Генерише кратке импулсе инфрацрвене светлости који се користе за мерење удаљености одбијајући се од објеката и враћајући се до LIDAR сензора.
Таласна дужина од 1,5 μm се користи јер нуди добру равнотежу између безбедности за очи и продирања у атмосферу. Ласери у овом опсегу таласних дужина мање вероватно оштете људске очи од оних који емитују на краћим таласним дужинама и могу добро функционисати у различитим временским условима.
Иако ласери од 1,5 μm раде боље од видљиве светлости у магли и киши, њихова способност продирања кроз атмосферске препреке је и даље ограничена. Перформансе у неповољним временским условима су генерално боље од ласера са краћим таласним дужинама, али нису толико ефикасне као опције са дужим таласним дужинама.
Иако импулсни влакнасти ласери од 1,5 μm у почетку могу повећати трошкове LIDAR система због своје софистициране технологије, очекује се да ће напредак у производњи и економија обима смањити трошкове током времена. Њихове предности у погледу перформанси и безбедности сматрају се оправдавајућим за инвестицију. Супериорне перформансе и побољшане безбедносне карактеристике које пружају импулсни влакнасти ласери од 1,5 μm чине их вредном инвестицијом за аутомобилске LIDAR системе..