Cùl-fhiosrachadh LiDAR càraichean
Bho 2015 gu 2020, chuir an dùthaich a-mach grunn phoileasaidhean co-cheangailte, le fòcas air 'carbadan tuigseach ceangailte' agus 'carbadan fèin-riaghlaidh'. Aig toiseach 2020, chuir an Nation a-mach dà phlana: Ro-innleachd Ùr-ghnàthachaidh is Leasachaidh Carbadan Inntleachdail agus Seòrsachadh Automation Dràibhidh Chàraichean, gus suidheachadh ro-innleachdail agus stiùireadh leasachaidh dràibhidh fèin-riaghailteach san àm ri teachd a shoilleireachadh.
Dh’ fhoillsich Yole Development, companaidh comhairleachaidh air feadh an t-saoghail, aithisg rannsachaidh gnìomhachais co-cheangailte ris an ‘Lidar for Automotive and Industrial Applications’, ag ainmeachadh gum faod a’ mhargaidh lidar ann an raon nan càraichean ruighinn 5.7 billean dolar na SA ro 2026, thathar an dùil gum bi an todhar bliadhnail iom-fhillte. Dh’ fhaodadh ìre fàis leudachadh gu còrr air 21% anns na còig bliadhna a tha romhainn.
Dè a th’ ann an Automotive LiDAR?
Tha LiDAR, goirid airson Light Detection and Ranging, na theicneòlas rèabhlaideach a tha air gnìomhachas nan càraichean atharrachadh, gu sònraichte ann an raon charbadan fèin-riaghailteach. Bidh e ag obair le bhith a’ leigeil a-mach buillean solais - mar as trice bho leusair - a dh’ ionnsaigh an targaid agus a’ tomhas na h-ùine a bheir e airson an solas breabadh air ais chun sensor. Tha an dàta seo an uairsin air a chleachdadh gus mapaichean mionaideach trì-thaobhach a chruthachadh den àrainneachd timcheall air a’ charbaid.
Tha siostaman LiDAR ainmeil airson an cruinneas agus an comas nithean a lorg le fìor chruinneas, gan dèanamh nan inneal riatanach airson draibheadh fèin-riaghailteach. Eu-coltach ri camarathan a tha an urra ri solas faicsinneach agus a dh ’fhaodadh a bhith a’ strì fo chumhachan sònraichte leithid solas ìosal no solas dìreach, bidh mothachairean LiDAR a ’toirt seachad dàta earbsach ann an grunn sholais agus sìde. A bharrachd air an sin, tha comas LiDAR air astaran a thomhas gu ceart a’ ceadachadh nithean a lorg, am meud, agus eadhon an astar, rud a tha deatamach airson a bhith a’ seòladh ann an suidheachaidhean dràibhidh iom-fhillte.
Cairt Sruth Prionnsabal Obrach LiDAR
Tagraidhean LiDAR ann an fèin-ghluasad:
Tha teicneòlas LiDAR (Light Detection and Ranging) ann an gnìomhachas nan càraichean gu sònraichte ag amas air àrdachadh sàbhailteachd dràibhidh agus adhartachadh teicneòlasan dràibhidh fèin-riaghailteach. Tha a phrìomh theicneòlas,Àm Itealaich (ToF), ag obair le bhith a’ leigeil a-mach buillean laser agus obrachadh a-mach na h-ùine a bheir e airson na buillean sin a bhith air am faicinn air ais bho chnapan-starra. Bidh an dòigh seo a’ toirt a-mach dàta “sgòth puing” fìor cheart, a chruthaicheas mapaichean mionaideach trì-thaobhach den àrainneachd timcheall a’ charbaid le mionaideachd ìre ceudameatair, a’ tabhann comas aithneachaidh àite air leth ceart airson càraichean.
Tha cleachdadh teicneòlas LiDAR ann an roinn nan càraichean gu ìre mhòr stèidhichte anns na raointean a leanas:
Siostaman dràibhidh fèin-riaghailteach:Is e LiDAR aon de na prìomh theicneòlasan airson ìrean adhartach de dhràibheadh fèin-riaghlaidh a choileanadh. Bidh e gu mionaideach a’ faicinn na h-àrainneachd timcheall a’ charbaid, a’ toirt a-steach carbadan eile, luchd-coiseachd, soidhnichean rathaid, agus suidheachadh rathaid, mar sin a’ cuideachadh siostaman dràibhidh fèin-riaghailteach ann a bhith a’ dèanamh cho-dhùnaidhean luath is ceart.
Siostaman Taic Dràibhear Adhartach (ADAS):Ann an raon taic dhràibhearan, thathas a’ cleachdadh LiDAR gus feartan sàbhailteachd carbaid a leasachadh, a’ gabhail a-steach smachd atharrachail air turas-mara, breiceadh èiginn, lorg luchd-coiseachd, agus gnìomhan seachnaidh chnap-starra.
Seòladh agus suidheachadh carbaid:Faodaidh na mapaichean 3D àrd-chruinneas a chruthaich LiDAR cur gu mòr ri cruinneas suidheachadh charbadan, gu sònraichte ann an àrainneachdan bailteil far a bheil comharran GPS cuibhrichte.
Sgrùdadh agus riaghladh trafaic:Faodar LiDAR a chleachdadh airson sùil a chumail air agus mion-sgrùdadh sruth trafaic, a’ toirt taic do shiostaman trafaic bailtean-mòra ann a bhith ag àrdachadh smachd chomharran agus a’ lughdachadh dùmhlachd trafaic.
Airson mothachadh iomallach, lorg raon, fèin-ghluasad agus DTS, msaa.
A bheil feum agad air Co-chomhairle an-asgaidh?
Gluasadan a dh’ ionnsaigh LiDAR Automotive
1. Miniaturization LiDAR
Tha beachd traidiseanta gnìomhachas nan càraichean a’ cumail a-mach nach bu chòir carbadan fèin-riaghailteach a bhith eadar-dhealaichte ann an coltas bho chàraichean àbhaisteach gus toileachas dràibhidh agus aerodynamics èifeachdach a chumail suas. Tha an sealladh seo air gluasad gu bhith a’ lughdachadh siostaman LiDAR. Tha e air leth freagarrach airson LiDAR a bhith beag gu leòr airson a bhith air fhilleadh a-steach gu sgiobalta ann am bodhaig a’ charbaid. Tha seo a’ ciallachadh a bhith a’ lughdachadh no eadhon a’ cur às do phàirtean rothlach meacanaigeach, gluasad a tha a’ co-thaobhadh ri gluasad mean air mhean a’ ghnìomhachais air falbh bho structaran laser gnàthach a dh’ ionnsaigh fuasglaidhean LiDAR aig ìre chruaidh. Tha LiDAR stàite soladach, gun phàirtean gluasadach, a’ tabhann fuasgladh teann, earbsach agus seasmhach a tha a’ freagairt gu math ri riatanasan bòidhchead agus gnìomh charbadan an latha an-diugh.
2. Fuasglaidhean LiDAR freumhaichte
Mar a tha teicneòlasan dràibhidh fèin-riaghailteach air a thighinn air adhart anns na bliadhnachan mu dheireadh, tha cuid de luchd-saothrachaidh LiDAR air tòiseachadh a’ co-obrachadh le solaraichean pàirtean chàraichean gus fuasglaidhean a leasachadh a bhios ag amalachadh LiDAR ann am pàirtean den charbad, leithid solais cinn. Chan e a-mhàin gu bheil an aonachadh seo a’ falach nan siostaman LiDAR, a’ cumail suas tarraingeachd bòidhchead a’ charbaid, ach bidh e cuideachd a’ faighinn buannachd às an t-suidheachadh ro-innleachdail gus sealladh agus comas-gnìomh LiDAR a bharrachadh. Airson carbadan luchd-siubhail, tha cuid de ghnìomhan Siostaman Taic Dràibhear Adhartach (ADAS) ag iarraidh air LiDAR fòcas a chuir air ceàrnan sònraichte seach a bhith a’ toirt seachad sealladh 360 °. Ach, airson ìrean fèin-riaghlaidh nas àirde, leithid Ìre 4, feumaidh cùisean sàbhailteachd sealladh còmhnard 360 °. Thathas an dùil gun lean seo gu rèiteachadh ioma-phuing a nì cinnteach gum bi làn chòmhdach timcheall a’ charbaid.
3.Lùghdachadh Cosgais
Mar a bhios teicneòlas LiDAR a’ tighinn gu ìre agus ìrean cinneasachaidh, tha cosgaisean a’ dol sìos, ga dhèanamh comasach na siostaman sin a thoirt a-steach do raon nas fharsainge de charbadan, a’ toirt a-steach modalan meadhan-raon. Thathas an dùil gun luathaich an deamocratachadh seo de theicneòlas LiDAR gabhail ri feartan adhartach sàbhailteachd agus dràibhidh fèin-riaghailteach air feadh margaidh nan càraichean.
Tha na LIDARn air a’ mhargaidh an-diugh mar as trice 905nm agus 1550nm/1535nm LIDARs, ach a thaobh cosgais, tha buannachd aig 905nm.
· 905nm LiDAR: San fharsaingeachd, chan eil siostaman 905nm LiDAR cho daor air sgàth cho farsaing ‘s a tha co-phàirtean agus na pròiseasan saothrachaidh aibidh co-cheangailte ris an tonn-tonn seo. Tha am buannachd cosgais seo a’ dèanamh 905nm LiDAR tarraingeach airson tagraidhean far nach eil raon agus sàbhailteachd sùla cho riatanach.
· 1550/1535nm LiDAR: Tha na pàirtean airson siostaman 1550/1535nm, leithid lasers agus lorgairean, buailteach a bhith nas daoire, gu ìre air sgàth nach eil an teicneòlas cho farsaing agus gu bheil na pàirtean nas iom-fhillte. Ach, dh’ fhaodadh na buannachdan a thaobh sàbhailteachd agus coileanadh fìreanachadh na cosgais nas àirde airson cuid de thagraidhean, gu sònraichte ann an draibheadh fèin-riaghailteach far a bheil lorg fad-raon agus sàbhailteachd air leth cudromach.
[Ceangal:Leugh tuilleadh mun choimeas eadar 905nm agus 1550nm / 1535nm LiDAR]
4. Barrachd Sàbhailteachd agus ADAS leasaichte
Tha teicneòlas LiDAR a’ cur gu mòr ri coileanadh Siostaman Taic Dràibhear Adhartach (ADAS), a’ toirt comasan mapaidh àrainneachd mionaideach do charbadan. Bidh an mionaideachd seo a’ leasachadh feartan sàbhailteachd leithid seachnadh thubaistean, lorg luchd-coiseachd, agus smachd atharrachail turas-mara, a’ putadh a’ ghnìomhachais nas fhaisge air draibheadh gu tur fèin-riaghailteach.
Ceistean Cumanta
Ann an carbadan, bidh mothachairean LIDAR a’ leigeil a-mach buillean solais a bhios a’ breabadh nithean agus a’ tilleadh chun sensor. Bithear a’ cleachdadh na h-ùine a bheir e airson na buillean tilleadh gus obrachadh a-mach an astar gu nithean. Cuidichidh am fiosrachadh seo le bhith a’ cruthachadh mapa mionaideach 3D de àrainneachd a’ charbaid.
Tha siostam LIDAR càraichean àbhaisteach a’ toirt a-steach leusair gus buillean solais a chuir a-mach, sganair agus optics gus na buillean a stiùireadh, photodetector gus an solas a tha air a nochdadh a ghlacadh, agus aonad giollachd gus an dàta a sgrùdadh agus riochdachadh 3D den àrainneachd a chruthachadh.
Seadh, is urrainn LIDAR nithean gluasadach a lorg. Le bhith a’ tomhas an atharrachaidh ann an suidheachadh nithean thar ùine, faodaidh LIDAR an astar agus an slighe obrachadh a-mach.
Tha LIDAR air fhilleadh a-steach do shiostaman sàbhailteachd carbaid gus feartan leithid smachd atharrachail turas-mara, seachnadh thubaistean, agus lorg luchd-coiseachd a leasachadh le bhith a’ toirt seachad tomhas astar ceart agus earbsach agus lorg nithean.
Tha leasachaidhean leantainneach ann an teicneòlas LIDAR chàraichean a’ toirt a-steach a bhith a’ lughdachadh meud is cosgais shiostaman LIDAR, ag àrdachadh an raon agus an rùn aca, agus gan fighe a-steach ann an dealbhadh agus comas-gnìomh charbadan.
[ceangal:Prìomh pharameters de LIDAR Laser]
Is e seòrsa de thùs laser a th ’ann an leusair snàithleach pulsed 1.5μm a thathas a’ cleachdadh ann an siostaman LIDAR chàraichean a bhios a ’sgaoileadh solas aig tonn-tonn de 1.5 micrometers (μm). Bidh e a’ gineadh buillean goirid de sholas infridhearg a thathas a’ cleachdadh gus astaran a thomhas le bhith a’ breabadh far nithean agus a’ tilleadh chun sensor LIDAR.
Tha an tonn-tonn 1.5μm air a chleachdadh leis gu bheil e a’ tabhann deagh chothromachadh eadar sàbhailteachd sùla agus dol a-steach àile. Chan eil lasers anns an raon tonn-tonn seo cho dualtach cron a dhèanamh air sùilean daonna na an fheadhainn a bhios a’ sgaoileadh aig tonnan nas giorra agus faodaidh iad coileanadh gu math ann an diofar shìde.
Fhad ‘s a bhios lasers 1.5μm a’ coileanadh nas fheàrr na solas faicsinneach ann an ceò is uisge, tha an comas faighinn a-steach do chnapan-starra àile fhathast cuibhrichte. Tha coileanadh ann an droch shìde sa chumantas nas fheàrr na leusairean tonn-tonn nas giorra ach chan eil e cho èifeachdach ri roghainnean tonn-tonn nas fhaide.
Ged a dh’ fhaodadh leusairean snàithleach pulsed 1.5μm cosgais shiostaman LIDAR àrdachadh an-toiseach mar thoradh air an teicneòlas sòlaimte aca, thathas an dùil gun lughdaich adhartasan ann an saothrachadh agus eaconamaidhean sgèile cosgaisean thar ùine. Tha na buannachdan aca a thaobh coileanadh agus sàbhailteachd air am faicinn mar fhìreanachadh air an tasgadh..