Otomotiv lidar arka planı
2015'ten 2020'ye kadar, ülke üzerinde odaklanan birkaç ilgili politika yayınladı 'Akıllı Bağlı Araçlar' Ve 'özerk araçlar'. 2020'nin başında, ulus iki plan yayınladı: otonom sürüşün stratejik konumunu ve gelecekteki geliştirme yönünü açıklığa kavuşturmak için akıllı araç inovasyonu ve geliştirme stratejisi ve otomobil sürüş otomasyonu sınıflandırması.
Dünya çapında bir danışmanlık şirketi olan Yole Development, 'Otomotiv ve Endüstriyel Uygulamalar için LIDAR' ile ilişkili bir endüstri araştırma raporu yayınladı, otomotiv alanındaki LiDAR pazarının 2026 yılına kadar 5,7 milyar ABD dolarına ulaşabileceğini belirtti, bileşik yıllık büyüme oranının önümüzdeki beş yıl içinde% 21'den fazla olabileceği bekleniyor.
Otomotiv Lidar nedir?
Işık algılama ve menzil için kısaltma Lidar, otomotiv endüstrisini, özellikle özerk araçlar alanında dönüştüren devrimci bir teknolojidir. Işık darbelerini - genellikle bir lazerden - yayarak hedefi taşıyarak ve ışığın sensöre geri dönmesi için gereken süreyi ölçerek işlev görür. Bu veriler daha sonra aracın etrafındaki çevrenin ayrıntılı üç boyutlu haritalarını oluşturmak için kullanılır.
Lidar sistemleri, hassasiyetleri ve nesneleri yüksek doğrulukla tespit etme yetenekleriyle ünlüdür, bu da onları otonom sürüş için vazgeçilmez bir araç haline getirir. Görünür ışığa dayanan ve düşük ışık veya doğrudan güneş ışığı gibi belirli koşullar altında mücadele edebilen kameraların aksine, LIDAR sensörleri çeşitli aydınlatma ve hava koşullarında güvenilir veriler sağlar. Ayrıca, LiDar'ın mesafeleri doğru bir şekilde ölçme yeteneği, nesnelerin algılanmasına, boyutlarının ve hatta hızlarının karmaşık sürüş senaryolarında gezinmek için çok önemli olan hızlarına izin verir.
LIDAR çalışma prensibi akış şeması
Otomasyondaki LiDAR uygulamaları:
Otomotiv endüstrisindeki LIDAR (Işık Tespit ve Aralık) Teknolojisi öncelikle sürüş güvenliğini artırmaya ve otonom sürüş teknolojilerini geliştirmeye odaklanmıştır. Temel teknolojisi,Uçuş Zamanı (TOF), lazer darbeleri yayarak ve bu darbelerin engellerden geri yansıtılması için gereken süreyi hesaplayarak çalışır. Bu yöntem, otomobiller için son derece doğru bir uzamsal tanıma kabiliyeti sunan santimetre düzeyinde hassasiyetle aracın etrafındaki çevrenin ayrıntılı üç boyutlu haritalarını oluşturabilen son derece doğru "nokta bulutu" verileri üretir.
LiDAR teknolojisinin otomotiv sektörüne uygulanması esas olarak aşağıdaki alanlarda yoğunlaşmıştır:
Otonom Sürüş Sistemleri:LiDAR, ileri düzey otonom sürüşe ulaşmak için kilit teknolojilerden biridir. Diğer araçlar, yayalar, yol işaretleri ve yol koşulları da dahil olmak üzere aracın çevresindeki çevreyi tam olarak algılar, böylece otonom sürüş sistemlerinin hızlı ve doğru kararlar vermesinde yardımcı olur.
Gelişmiş Sürücü Yardım Sistemleri (ADAS):Sürücü yardımı alanında LiDAR, uyarlanabilir seyir kontrolü, acil durum frenleme, yaya tespiti ve engel önleme fonksiyonları dahil olmak üzere araç güvenliği özelliklerini iyileştirmek için kullanılır.
Araç navigasyonu ve konumlandırma:LiDAR tarafından üretilen yüksek hassasiyetli 3D haritalar, özellikle GPS sinyallerinin sınırlı olduğu kentsel ortamlarda araç konumlandırma doğruluğunu önemli ölçüde artırabilir.
Trafik İzleme ve Yönetim:LiDAR, trafik akışını izlemek ve analiz etmek için kullanılabilir, sinyal kontrolünü optimize etmek ve tıkanıklığı azaltmak için şehir trafik sistemlerine yardımcı olabilir.
Uzaktan algılama, menzil bulma, otomasyon ve DTS, vb.
Ücretsiz danışmaya mı ihtiyacınız var?
Otomotiv Lidar'a doğru eğilimler
1. LiDAR minyatürleştirme
Otomotiv endüstrisinin geleneksel görüşü, otonom araçların, sürüş zevkini ve verimli aerodinamiğini korumak için geleneksel otomobillerden görünüşte farklılık göstermemesi gerektiğini savunuyor. Bu perspektif, minyatürleştirici LiDAR sistemlerine yönelik eğilimi ilerletti. Gelecek ideal, Lidar'ın aracın vücuduna sorunsuz bir şekilde entegre edilecek kadar küçük olmasıdır. Bu, mekanik dönen parçaların en aza indirilmesi veya hatta ortadan kaldırılması anlamına gelir, bu da endüstrinin mevcut lazer yapılarından katı hal LiDAR çözümlerine doğru kademeli olarak uzaklaşmasıyla hizalanan bir değişim. Hareketli parçalardan yoksun katı hal lidar, modern araçların estetik ve fonksiyonel gereksinimlerine iyi uyan kompakt, güvenilir ve dayanıklı bir çözüm sunar.
2. Gömülü LiDAR Çözümleri
Otonom sürüş teknolojileri son yıllarda ilerledikçe, bazı LiDAR üreticileri, LiDAR'ı farlar gibi aracın bölümlerine entegre eden çözümler geliştirmek için otomotiv parçaları tedarikçileriyle işbirliği yapmaya başladılar. Bu entegrasyon sadece LiDAR sistemlerini gizlemekle kalmaz, aracın estetik çekiciliğini sürdürür, aynı zamanda LiDAR'ın görüş ve işlevsellik alanını optimize etmek için stratejik yerleşimden de yararlanır. Yolcu araçları için, bazı gelişmiş sürücü yardım sistemleri (ADAS) işlevleri, LiDAR'ın 360 ° görünüm sağlamak yerine belirli açılara odaklanmasını gerektirir. Bununla birlikte, seviye 4 gibi daha yüksek özerklik seviyeleri için, güvenlik düşünceleri 360 ° yatay görüş alanı gerektirir. Bunun, aracın etrafında tam kapsama alanı sağlayan çok noktalı konfigürasyonlara yol açması bekleniyor.
3.Maliyet azaltma
LiDAR teknolojisi olgunlaştıkça ve üretim ölçekleri düşüyor, bu da bu sistemleri orta menzilli modeller de dahil olmak üzere daha geniş bir araç yelpazesine dahil etmeyi mümkün kılıyor. LiDAR teknolojisinin bu demokratikleşmesinin, otomotiv pazarında gelişmiş güvenlik ve otonom sürüş özelliklerinin benimsenmesini hızlandırması bekleniyor.
Bugün piyasadaki Lidarlar çoğunlukla 905nm ve 1550nm/1535nm Lidarlar, ancak maliyet açısından 905nm'nin avantajı var.
· 905nm LIDAR: Genel olarak, bileşenlerin yaygın mevcudiyeti ve bu dalga boyu ile ilişkili olgun üretim süreçleri nedeniyle 905nm LIDAR sistemleri daha ucuzdur. Bu maliyet avantajı, 905nm LiDAR'ı menzil ve göz güvenliğinin daha az kritik olduğu uygulamalar için cazip hale getirir.
· 1550/1535nm LIDAR: Lazerler ve dedektörler gibi 1550/1535nm sistemlerin bileşenleri, kısmen daha az yaygın olduğu ve bileşenler daha karmaşık olduğu için daha pahalı olma eğilimindedir. Bununla birlikte, güvenlik ve performans açısından faydalar, özellikle uzun menzilli tespit ve güvenliğin çok önemli olduğu otonom sürüşte belirli uygulamalar için daha yüksek maliyeti haklı çıkarabilir.
[Bağlantı:905nm ve 1550nm/1535nm LIDAR arasındaki karşılaştırma hakkında daha fazla bilgi edinin]
4. Artan güvenlik ve gelişmiş ADA'lar
LiDAR teknolojisi, araçlara hassas çevresel haritalama yetenekleri sağlayarak Gelişmiş Sürücü Yardım Sistemlerinin (ADAS) performansını önemli ölçüde artırır. Bu hassasiyet, çarpışmadan kaçınma, yaya tespiti ve uyarlanabilir seyir kontrolü gibi güvenlik özelliklerini geliştirerek endüstriyi tamamen otonom sürüşe yaklaşmaya yaklaştırıyor.
SSS
Araçlarda, LiDAR sensörleri nesneleri zıplayan ve sensöre dönen ışık darbeleri yayar. Nabızların geri dönmesi için geçen süre, nesnelere olan mesafeyi hesaplamak için kullanılır. Bu bilgiler, aracın çevresinin ayrıntılı bir 3D haritasını oluşturmaya yardımcı olur.
Tipik bir otomotiv lidar sistemi, ışık darbelerini yaymak için bir lazer, darbeleri yönlendirmek için bir tarayıcı ve optik, yansıtılan ışığı yakalamak için bir fotodetektör ve verileri analiz etmek ve çevrenin 3D temsilini oluşturmak için bir işleme ünitesinden oluşur.
Evet, LiDAR hareketli nesneleri algılayabilir. LIDAR zaman içinde nesnelerin pozisyonundaki değişikliği ölçerek hızlarını ve yörüngelerini hesaplayabilir.
LIDAR, doğru ve güvenilir mesafe ölçümleri ve nesne algılaması sağlayarak uyarlanabilir seyir kontrolü, çarpışmadan kaçınma ve yaya tespiti gibi özellikleri geliştirmek için araç güvenlik sistemlerine entegre edilmiştir.
Otomotiv LiDAR teknolojisindeki devam eden gelişmeler arasında LiDAR sistemlerinin büyüklüğünü ve maliyetini azaltmak, menzillerini ve çözünürlüklerini arttırmak ve bunları araçların tasarımına ve işlevselliğine daha sorunsuz bir şekilde entegre etmek yer alıyor.
[bağlantı:LiDAR lazerinin temel parametreleri]
1.5μm darbeli fiber lazer, otomotiv lidar sistemlerinde kullanılan bir tür lazer kaynağıdır ve 1.5 mikrometre (μm) dalga boyunda ışık yayar. Nesneleri sıçrayarak ve LiDAR sensörüne dönerek mesafeleri ölçmek için kullanılan kısa kızılötesi ışık darbeleri üretir.
Göz güvenliği ve atmosferik penetrasyon arasında iyi bir denge sunduğu için 1.5μm dalga boyu kullanılır. Bu dalga boyu aralığındaki lazerlerin insan gözlerine zarar verme olasılığı daha kısa dalga boylarında yayılanlardan daha azdır ve çeşitli hava koşullarında iyi performans gösterebilir.
1.5μm lazerler sis ve yağmurda görünür ışıktan daha iyi performans gösterirken, atmosferik engellere nüfuz etme yetenekleri hala sınırlıdır. Olumsuz hava koşullarındaki performans genellikle daha kısa dalga boyu lazerlerden daha iyidir, ancak daha uzun dalga boyu seçenekleri kadar etkili değildir.
1.5μm darbeli fiber lazerler başlangıçta sofistike teknolojileri nedeniyle LiDAR sistemlerinin maliyetini artırabilirken, üretim ve ölçek ekonomilerindeki gelişmelerin zaman içinde maliyetleri azaltması beklenmektedir. Performans ve güvenlik açısından faydaları, yatırımın haklı çıkarılması olarak görülmektedir..