Latar Belakang Lidar Automotif
Dari 2015 hingga 2020, negara mengeluarkan beberapa dasar yang berkaitan, yang memberi tumpuan kepada 'kenderaan yang disambungkan pintar'Dan'Kenderaan autonomi'. Pada awal tahun 2020, negara mengeluarkan dua rancangan: inovasi kenderaan pintar dan strategi pembangunan dan klasifikasi automasi memandu kereta, untuk menjelaskan kedudukan strategik dan arah pembangunan masa depan memandu autonomi.
Yole Development, firma perundingan di seluruh dunia, menerbitkan laporan penyelidikan industri yang berkaitan dengan 'LiDAR untuk aplikasi automotif dan perindustrian', menyebut bahawa pasaran LiDAR dalam bidang automotif dapat mencapai 5.7 bilion dolar AS menjelang 2026, dijangka kadar pertumbuhan tahunan kompaun dapat berkembang hingga 21% dalam lima tahun akan datang.
Apakah lidar automotif?
Lidar, pendek untuk pengesanan cahaya dan mulai, adalah teknologi revolusioner yang telah mengubah industri automotif, terutamanya dalam bidang kenderaan autonomi. Ia berfungsi dengan memancarkan denyutan cahaya -biasanya dari laser -menurunkan sasaran dan mengukur masa yang diperlukan untuk cahaya untuk melantun kembali ke sensor. Data ini kemudiannya digunakan untuk membuat peta tiga dimensi yang terperinci di sekitar kenderaan.
Sistem Lidar terkenal dengan ketepatan dan keupayaan mereka untuk mengesan objek dengan ketepatan yang tinggi, menjadikannya alat yang sangat diperlukan untuk memandu autonomi. Tidak seperti kamera yang bergantung kepada cahaya yang kelihatan dan boleh berjuang di bawah keadaan tertentu seperti cahaya rendah atau cahaya matahari langsung, sensor LiDAR menyediakan data yang boleh dipercayai dalam pelbagai keadaan pencahayaan dan cuaca. Tambahan pula, keupayaan Lidar untuk mengukur jarak dengan tepat membolehkan pengesanan objek, saiz mereka, dan juga kelajuan mereka, yang penting untuk menavigasi senario memandu kompleks.
Carta Aliran Prinsip Kerja LiDAR
Aplikasi lidar dalam automasi:
Teknologi LIDAR (Pengesanan Light and Ranging) dalam industri automotif terutamanya tertumpu pada meningkatkan keselamatan memandu dan memajukan teknologi memandu autonomi. Teknologi terasnya,Masa penerbangan (TOF), berfungsi dengan memancarkan denyutan laser dan mengira masa yang diperlukan untuk denyutan ini dapat dilihat dari halangan. Kaedah ini menghasilkan data "Cloud Point" yang sangat tepat, yang boleh membuat peta tiga dimensi yang terperinci di sekitar kenderaan dengan ketepatan peringkat sentimeter, yang menawarkan keupayaan pengiktirafan spasial yang sangat tepat untuk kereta.
Penggunaan teknologi lidar dalam sektor automotif terutamanya tertumpu di kawasan berikut:
Sistem Memandu Autonomi:Lidar adalah salah satu teknologi utama untuk mencapai tahap pemanduan autonomi yang maju. Ia tepat melihat persekitaran di sekitar kenderaan, termasuk kenderaan lain, pejalan kaki, tanda jalan, dan keadaan jalan raya, dengan itu membantu sistem memandu autonomi dalam membuat keputusan yang cepat dan tepat.
Sistem Bantuan Pemandu Lanjutan (ADAS):Dalam bidang bantuan pemandu, LiDAR digunakan untuk meningkatkan ciri keselamatan kenderaan, termasuk kawalan pelayaran adaptif, brek kecemasan, pengesanan pejalan kaki, dan fungsi penghindaran halangan.
Navigasi dan kedudukan kenderaan:Peta 3D ketepatan tinggi yang dihasilkan oleh LiDAR dapat meningkatkan ketepatan kedudukan kenderaan, terutama di persekitaran bandar di mana isyarat GPS adalah terhad.
Pemantauan dan pengurusan lalu lintas:LIDAR boleh digunakan untuk pemantauan dan menganalisis aliran lalu lintas, membantu sistem trafik bandar dalam mengoptimumkan kawalan isyarat dan mengurangkan kesesakan.
Untuk penderiaan jarak jauh, rangefinding, automasi dan DTS, dan lain -lain.
Perlukan perundingan percuma?
Trend ke arah lidar automotif
1. LiDAR Miniaturisasi
Pandangan tradisional industri automotif berpendapat bahawa kenderaan autonomi tidak sepatutnya berbeza dengan penampilan dari kereta konvensional untuk mengekalkan keseronokan memandu dan aerodinamik yang cekap. Perspektif ini telah mendorong trend ke arah sistem lidar kecil. Idea masa depan adalah untuk Lidar cukup kecil untuk disepadukan dengan lancar ke dalam badan kenderaan. Ini bermakna meminimumkan atau bahkan menghapuskan bahagian-bahagian berputar mekanikal, peralihan yang sejajar dengan bergerak secara beransur-ansur industri dari struktur laser semasa ke arah penyelesaian lidar pepejal keadaan. Lidar keadaan pepejal, tanpa bahagian yang bergerak, menawarkan penyelesaian yang padat, boleh dipercayai, dan tahan lama yang sesuai dengan keperluan estetika dan fungsi kenderaan moden.
2. Penyelesaian Lidar Terbenam
Sebagai teknologi memandu autonomi telah maju dalam beberapa tahun kebelakangan ini, beberapa pengeluar LiDAR telah mula bekerjasama dengan pembekal bahagian automotif untuk membangunkan penyelesaian yang mengintegrasikan LiDAR ke bahagian -bahagian kenderaan, seperti lampu. Integrasi ini bukan sahaja berfungsi untuk menyembunyikan sistem lidar, mengekalkan rayuan estetik kenderaan, tetapi juga memanfaatkan penempatan strategik untuk mengoptimumkan bidang pandangan dan fungsi LiDAR. Bagi kenderaan penumpang, fungsi Sistem Bantuan Pemandu Lanjutan (ADAS) tertentu memerlukan LiDAR untuk memberi tumpuan kepada sudut tertentu dan bukannya memberikan pandangan 360 °. Walau bagaimanapun, untuk tahap autonomi yang lebih tinggi, seperti tahap 4, pertimbangan keselamatan memerlukan medan pandangan mendatar 360 °. Ini dijangka membawa kepada konfigurasi pelbagai titik yang memastikan liputan penuh di sekitar kenderaan.
3.Pengurangan kos
Memandangkan teknologi LiDAR matang dan skala pengeluaran, kos menurun, menjadikannya layak untuk memasukkan sistem ini ke dalam pelbagai kenderaan, termasuk model pertengahan. Demokrasi teknologi lidar ini dijangka mempercepatkan penggunaan ciri -ciri memandu keselamatan dan autonomi yang maju di seluruh pasaran automotif.
Lidars di pasaran hari ini kebanyakannya 905nm dan 1550nm/1535nm Lidars, tetapi dari segi kos, 905nm mempunyai kelebihan.
· 905nm lidar: Secara amnya, sistem lidar 905nm lebih murah kerana ketersediaan komponen yang meluas dan proses pembuatan matang yang berkaitan dengan panjang gelombang ini. Kelebihan kos ini menjadikan 905nm lidar menarik untuk aplikasi di mana keselamatan dan keselamatan mata kurang kritikal.
· 1550/1535nm lidar: Komponen untuk sistem 1550/1535nm, seperti laser dan pengesan, cenderung lebih mahal, sebahagiannya kerana teknologi kurang meluas dan komponennya lebih kompleks. Walau bagaimanapun, faedah dari segi keselamatan dan prestasi boleh membenarkan kos yang lebih tinggi untuk aplikasi tertentu, terutamanya dalam memandu autonomi di mana pengesanan dan keselamatan jarak jauh adalah yang paling utama.
[Pautan:Baca lebih lanjut mengenai perbandingan antara lidar 905nm dan 1550nm/1535nm]
4. Peningkatan keselamatan dan ADAS yang dipertingkatkan
Teknologi Lidar dengan ketara meningkatkan prestasi sistem bantuan pemandu lanjutan (ADAS), menyediakan kenderaan dengan keupayaan pemetaan alam sekitar yang tepat. Ketepatan ini meningkatkan ciri keselamatan seperti mengelakkan perlanggaran, pengesanan pejalan kaki, dan kawalan pelayaran adaptif, mendorong industri lebih dekat untuk mencapai pemanduan autonomi sepenuhnya.
Soalan Lazim
Di dalam kenderaan, sensor lidar memancarkan denyutan cahaya yang melantun objek dan kembali ke sensor. Masa yang diperlukan untuk denyutan untuk kembali digunakan untuk mengira jarak ke objek. Maklumat ini membantu membuat peta 3D terperinci mengenai persekitaran kenderaan.
Sistem lidar automotif biasa terdiri daripada laser untuk memancarkan denyutan cahaya, pengimbas dan optik untuk mengarahkan denyutan, photodetector untuk menangkap cahaya yang dipantulkan, dan unit pemprosesan untuk menganalisis data dan membuat perwakilan 3D alam sekitar.
Ya, LiDAR dapat mengesan objek bergerak. Dengan mengukur perubahan kedudukan objek dari masa ke masa, LiDAR dapat mengira kelajuan dan trajektori mereka.
LIDAR diintegrasikan ke dalam sistem keselamatan kenderaan untuk meningkatkan ciri -ciri seperti kawalan pelayaran adaptif, mengelakkan perlanggaran, dan pengesanan pejalan kaki dengan menyediakan pengukuran jarak yang tepat dan boleh dipercayai dan pengesanan objek.
Perkembangan berterusan dalam teknologi lidar automotif termasuk mengurangkan saiz dan kos sistem lidar, meningkatkan julat dan resolusi mereka, dan mengintegrasikannya dengan lebih lancar ke dalam reka bentuk dan fungsi kenderaan.
[Pautan:Parameter utama laser lidar]
Laser serat berdenyut 1.5μm adalah sejenis sumber laser yang digunakan dalam sistem lidar automotif yang memancarkan cahaya pada panjang gelombang 1.5 mikrometer (μm). Ia menghasilkan denyutan pendek cahaya inframerah yang digunakan untuk mengukur jarak dengan memantul objek dan kembali ke sensor lidar.
Panjang gelombang 1.5μm digunakan kerana ia menawarkan keseimbangan yang baik antara keselamatan mata dan penembusan atmosfera. Laser dalam julat panjang gelombang ini kurang berkemungkinan menyebabkan kemudaratan kepada mata manusia daripada yang memancarkan pada panjang gelombang yang lebih pendek dan boleh berfungsi dengan baik dalam pelbagai keadaan cuaca.
Walaupun laser 1.5μm melakukan lebih baik daripada cahaya yang kelihatan dalam kabus dan hujan, keupayaan mereka untuk menembusi halangan atmosfera masih terhad. Prestasi dalam keadaan cuaca buruk pada umumnya lebih baik daripada laser panjang gelombang yang lebih pendek tetapi tidak berkesan sebagai pilihan panjang gelombang yang lebih panjang.
Walaupun 1.5μm laser serat berdenyut pada mulanya boleh meningkatkan kos sistem lidar kerana teknologi canggih mereka, kemajuan dalam pembuatan dan ekonomi skala dijangka dapat mengurangkan kos dari masa ke masa. Manfaat mereka dari segi prestasi dan keselamatan dilihat sebagai membenarkan pelaburan. Prestasi unggul dan ciri keselamatan yang lebih baik yang disediakan oleh 1.5μm laser serat berdenyut menjadikan mereka pelaburan yang berbaloi untuk sistem lidar automotif.