Automobiļu lidara fons
No 2015. līdz 2020. gadam valsts izdeva vairākas saistītās politikas, koncentrējoties uz 'inteliģenti savienoti transportlīdzekļi'Un'autonomi transportlīdzekļi". 2020. gada sākumā tauta izdeva divus plānus: inteliģentu transportlīdzekļu jauninājumu un attīstības stratēģiju un automobiļu braukšanas automatizācijas klasifikāciju, lai noskaidrotu autonomās braukšanas stratēģisko stāvokli un turpmāko attīstības virzienu.
Yole Development, pasaules mēroga konsultāciju firma, publicēja nozares pētījumu ziņojumu, kas saistīts ar “Lidar automobiļu un rūpniecības lietojumprogrammām”, minēts, ka LiDar tirgus automobiļu jomā līdz 2026. gadam var sasniegt 5,7 miljardus ASV dolāru, nākamajos piecos gados var palielināties līdz 21% vairāk nekā 21%.
Kas ir automobiļu lidars?
LIDAR, kas ir īss gaismas noteikšanai un diapazonam, ir revolucionāra tehnoloģija, kas ir pārveidojusi automobiļu rūpniecību, it īpaši autonomu transportlīdzekļu jomā. Tas darbojas, izstarojot gaismas impulsus - parasti no lāzera - piesaista mērķi un mēra laiku, kas nepieciešams, lai gaisma atgrieztos sensoram. Pēc tam šie dati tiek izmantoti, lai izveidotu detalizētas trīsdimensiju vides kartes ap transportlīdzekli.
LIDAR sistēmas ir slavenas ar to precizitāti un spēju ar augstu precizitāti noteikt objektus, padarot tos par neaizstājamu instrumentu autonomai braukšanai. Atšķirībā no kamerām, kuras paļaujas uz redzamu gaismu un var cīnīties noteiktos apstākļos, piemēram, vājā apgaismojumā vai tiešos saules staros, LIDAR sensori sniedz ticamus datus dažādos apgaismojuma un laika apstākļos. Turklāt LiDAR spēja precīzi izmērīt attālumus ļauj noteikt objektus, to lielumu un pat to ātrumu, kas ir būtisks, lai navigētu sarežģītos braukšanas scenārijos.
LIDAR darba principa plūsmas diagramma
LIDAR lietojumprogrammas automatizācijā:
LIDAR (gaismas noteikšana un diapazona) tehnoloģija automobiļu rūpniecībā galvenokārt ir vērsta uz braukšanas drošības uzlabošanu un autonomu braukšanas tehnoloģiju uzlabošanu. Tās pamattehnoloģija,Lidojuma laiks (TOF), darbi, izstarojot lāzera impulsus un aprēķinot laiku, kas nepieciešams, lai šie impulsi tiktu atstaroti no šķēršļiem. Šī metode iegūst ļoti precīzus "punktu mākoņa" datus, kas var izveidot detalizētas trīsdimensiju vides kartes ap transportlīdzekli ar centimetra līmeņa precizitāti, piedāvājot ārkārtīgi precīzu automobiļu telpiskās atpazīšanas iespēju.
LiDAR tehnoloģijas pielietojums automobiļu nozarē galvenokārt ir koncentrēts šādās jomās:
Autonomas braukšanas sistēmas:LiDAR ir viena no galvenajām tehnoloģijām, lai sasniegtu uzlabotu autonomās braukšanas līmeni. Tas precīzi uztver vidi ap transportlīdzekli, ieskaitot citus transportlīdzekļus, gājējus, ceļa zīmes un ceļa apstākļus, tādējādi palīdzot autonomām braukšanas sistēmām pieņemt ātrus un precīzus lēmumus.
Uzlabotas vadītāju palīdzības sistēmas (ADAS):Vadītāju palīdzības jomā LiDAR tiek izmantots, lai uzlabotu transportlīdzekļu drošības funkcijas, ieskaitot adaptīvo kruīza kontroli, avārijas bremzēšanu, gājēju atklāšanu un šķēršļu novēršanas funkcijas.
Transportlīdzekļa navigācija un pozicionēšana:Augstas precizitātes 3D kartes, ko rada LIDAR, var ievērojami uzlabot transportlīdzekļa pozicionēšanas precizitāti, īpaši pilsētvidē, kur GPS signāli ir ierobežoti.
Satiksmes uzraudzība un pārvaldība:LIDAR var izmantot satiksmes plūsmas uzraudzībai un analīzei, palīdzot pilsētas satiksmes sistēmām signāla kontroles optimizācijā un sastrēgumu samazināšanā.
Attālantētai, diapazona findai, automatizācijai un DTS utt.
Nepieciešama bezmaksas konsultācija?
Tendences uz automobiļu lidaru
1. LIDAR miniaturizācija
Automobiļu rūpniecības tradicionālajam uzskatam ir, ka autonomiem transportlīdzekļiem nevajadzētu atšķirties no parastajām automašīnām, lai saglabātu braukšanas prieku un efektīvu aerodinamiku. Šī perspektīva ir virzījusi tendenci uz LIDAR sistēmu miniaturizēšanu. Nākotnes ideāls ir, lai LIDAR būtu pietiekami mazs, lai to nemanāmi integrētu transportlīdzekļa ķermenī. Tas nozīmē samazināt vai pat novērst mehāniskās rotējošās detaļas-maiņu, kas atbilst nozares pakāpeniskajai pārejai no pašreizējām lāzera struktūrām uz cietvielu LiDAR risinājumiem. Cietā stāvokļa LIDAR, kam nav kustīgu detaļu, piedāvā kompaktu, uzticamu un izturīgu risinājumu, kas labi iederas mūsdienu transportlīdzekļu estētiskajās un funkcionālajās prasībās.
2. Iegultie LiDAR risinājumi
Tā kā pēdējos gados ir progresējušas autonomas braukšanas tehnoloģijas, daži LiDAR ražotāji ir sākuši sadarboties ar automobiļu detaļu piegādātājiem, lai izstrādātu risinājumus, kas integrē LiDaru transportlīdzekļa daļās, piemēram, lukturi. Šī integrācija ne tikai kalpo LiDAR sistēmu slēpšanai, saglabājot transportlīdzekļa estētisko pievilcību, bet arī izmanto stratēģisko izvietojumu, lai optimizētu LiDAR redzes un funkcionalitātes lauku. Pasažieru transportlīdzekļiem noteiktām uzlabotām vadītāju palīdzības sistēmām (ADAS) funkcijām ir nepieciešams, lai LIDAR koncentrētos uz konkrētiem leņķiem, nevis 360 ° skatu. Tomēr augstākam autonomijas līmenim, piemēram, 4. līmenim, drošības apsvērumiem ir nepieciešams 360 ° horizontāls redzamības lauks. Paredzams, ka tas izraisīs daudzpunktu konfigurācijas, kas nodrošina pilnīgu pārklājumu ap transportlīdzekli.
3.Izmaksu samazināšana
Tā kā LiDAR tehnoloģija nobriest un ražošanas skalas, izmaksas samazinās, padarot šīs sistēmas iekļaut plašākā transportlīdzekļu klāstā, ieskaitot vidēja diapazona modeļus. Paredzams, ka šī LiDAR tehnoloģijas demokratizācija paātrinās uzlaboto drošības un autonomo braukšanas funkciju pieņemšanu visā automobiļu tirgū.
Lidari tirgū šodien galvenokārt ir 905nm un 1550nm/1535nm LiDars, bet izmaksu ziņā 905 nm ir priekšrocība.
· 905nm lidars: Parasti 905nm LiDAR sistēmas ir lētākas, jo ir plaši izplatīta komponentu pieejamība un nobriedušie ražošanas procesi, kas saistīti ar šo viļņa garumu. Šī izmaksu priekšrocība padara 905 nm LiDAR pievilcīgu lietojumprogrammām, kur diapazons un acu drošība ir mazāk kritiska.
· 1550/1535nm LiDAR: 1550/1535nm sistēmu, piemēram, lāzeru un detektoru komponenti, parasti ir dārgāki, daļēji tāpēc, ka tehnoloģija ir mazāk izplatīta un komponenti ir sarežģītāki. Tomēr ieguvumi attiecībā uz drošību un veiktspēju var attaisnot augstākas izmaksas noteiktiem lietojumiem, it īpaši autonomā braukšanā, kur ir ārkārtīgi svarīga liela attāluma noteikšana un drošība.
[Saite:Lasiet vairāk par salīdzinājumu starp 905nm līdz 1550nm/1535nm LiDAR]
4. Paaugstināta drošība un pastiprināta ADAS
LIDAR tehnoloģija ievērojami uzlabo uzlaboto vadītāju palīdzības sistēmu (ADAS) veiktspēju, nodrošinot transportlīdzekļiem precīzas vides kartēšanas iespējas. Šī precizitāte uzlabo tādas drošības īpašības kā izvairīšanās no sadursmēm, gājēju atklāšana un adaptīvā kruīza kontrole, virzot nozari tuvāk pilnībā autonomai braukšanai.
FAQ
Transportlīdzekļos LiDAR sensori izstaro gaismas impulsus, kas atlec objektus un atgriežas sensorā. Laiks, kas nepieciešams, lai pākšaugi atgrieztos, tiek izmantots, lai aprēķinātu attālumu līdz objektiem. Šī informācija palīdz izveidot detalizētu transportlīdzekļa apkārtnes 3D karti.
Tipiska automobiļu LiDAR sistēma sastāv no lāzera, lai izstarotu gaismas impulsus, skeneri un optiku, lai virzītu impulsus, fotodetektors, lai uztvertu atstaroto gaismu, un apstrādes vienību, lai analizētu datus un izveidotu vides 3D attēlojumu.
Jā, LIDAR var atklāt kustīgus objektus. Izmērot objektu stāvokļa izmaiņas laika gaitā, LiDAR var aprēķināt to ātrumu un trajektoriju.
LIDAR ir integrēts transportlīdzekļu drošības sistēmās, lai uzlabotu tādas funkcijas kā adaptīvā kruīza kontrole, izvairīšanās no sadursmēm un gājēju noteikšanu, nodrošinot precīzus un uzticamus attāluma mērījumus un objekta noteikšanu.
Pastāvīgā attīstība automobiļu LIDAR tehnoloģijā ietver LiDAR sistēmu lieluma un izmaksu samazināšanu, to diapazona un izšķirtspējas palielināšanu un nemanāmāku integrēšanu transportlīdzekļu projektēšanā un funkcionalitātē.
[Saite:LiDAR lāzera galvenie parametri]
1,5 μm impulsa šķiedru lāzers ir lāzera avota tips, ko izmanto automobiļu lidaru sistēmās, kas izstaro gaismu 1,5 mikrometru viļņa garumā (μM). Tas ģenerē īsus infrasarkanās gaismas impulsus, kurus izmanto attālumu mērīšanai, atlecot no objektiem un atgriežoties pie lidara sensora.
Tiek izmantots 1,5 μm viļņa garums, jo tas piedāvā labu līdzsvaru starp acu drošību un atmosfēras iespiešanos. Lāzeri šajā viļņu garuma diapazonā ir mazāk ticami, ka cilvēku acīm nodara kaitējumu nekā tie, kas izstaro pie īsākiem viļņu garumiem un var labi darboties dažādos laika apstākļos.
Kaut arī 1,5 μm lāzeri darbojas labāk nekā redzamā gaisma miglā un lietū, to spēja iekļūt atmosfēras šķēršļos joprojām ir ierobežota. Veiktspēja nelabvēlīgos laika apstākļos parasti ir labāka nekā īsāka viļņa garuma lāzeri, bet ne tik efektīva kā garākas viļņa garuma iespējas.
Kaut arī 1,5 μm impulsa šķiedru lāzeri sākotnēji var palielināt LiDAR sistēmu izmaksas to sarežģītās tehnoloģijas dēļ, sagaidāms, ka ražošanas attīstība un apjomradīti ietaupījumi laika gaitā samazinās izmaksas. Viņu ieguvumi veiktspējas un drošības ziņā tiek uzskatīti par ieguldījuma attaisnošanu. Augstākā veiktspēja un pastiprinātas drošības funkcijas, ko nodrošina 1,5 μm pulsēti šķiedru lāzeri.