Fondo LiDAR automotriz
De 2015 a 2020, o país emitiu varias políticas relacionadas, centrándose en "vehículos conectados intelixentes' e 'vehículos autónomos'.A principios de 2020, a Nación emitiu dous plans: Estratexia de Innovación e Desenvolvemento de Vehículos Intelixentes e Clasificación de Automatización da Condución de Automóbiles, para aclarar a posición estratéxica e a dirección de desenvolvemento futuro da condución autónoma.
Yole Development, unha empresa de consultoría mundial, publicou un informe de investigación da industria asociado co 'Lidar para aplicacións industriais e automotrices', mencionou que o mercado de lidar no campo da automoción pode alcanzar os 5.700 millóns de dólares para 2026, espérase que o composto anual A taxa de crecemento podería aumentar ata máis do 21% nos próximos cinco anos.
Que é o LiDAR automotriz?
LiDAR, abreviatura de Light Detection and Ranging, é unha tecnoloxía revolucionaria que transformou a industria do automóbil, especialmente no ámbito dos vehículos autónomos.Funciona emitindo pulsos de luz, xeralmente desde un láser, cara ao obxectivo e mide o tempo que tarda a luz en rebotar ao sensor.Estes datos empréganse entón para crear mapas tridimensionais detallados do entorno ao redor do vehículo.
Os sistemas LiDAR son coñecidos pola súa precisión e capacidade para detectar obxectos con gran precisión, polo que son unha ferramenta indispensable para a condución autónoma.A diferenza das cámaras que dependen da luz visible e que poden loitar en determinadas condicións, como a pouca luz ou a luz solar directa, os sensores LiDAR proporcionan datos fiables nunha variedade de condicións de iluminación e clima.Ademais, a capacidade do LiDAR para medir distancias con precisión permite detectar obxectos, o seu tamaño e mesmo a súa velocidade, o que é crucial para navegar por escenarios de condución complexos.
Diagrama de fluxo do principio de traballo LiDAR
Aplicacións LiDAR en Automatización:
A tecnoloxía LiDAR (Light Detection and Ranging) na industria do automóbil céntrase principalmente en mellorar a seguridade na condución e avanzar nas tecnoloxías de condución autónoma.A súa tecnoloxía básica,Tempo de voo (ToF), funciona emitindo pulsos láser e calculando o tempo que tarda estes pulsos en reflectirse desde os obstáculos.Este método produce datos de "nube de puntos" moi precisos, que poden crear mapas detallados en tres dimensións do entorno ao redor do vehículo cunha precisión de centímetro, ofrecendo unha capacidade de recoñecemento espacial excepcionalmente precisa para os automóbiles.
A aplicación da tecnoloxía LiDAR no sector da automoción concéntrase principalmente nas seguintes áreas:
Sistemas de condución autónoma:LiDAR é unha das tecnoloxías clave para acadar niveis avanzados de condución autónoma.Percibe con precisión o entorno ao redor do vehículo, incluíndo outros vehículos, peóns, sinais de tráfico e as condicións da estrada, axudando así aos sistemas de condución autónoma a tomar decisións rápidas e precisas.
Sistemas avanzados de asistencia ao condutor (ADAS):No ámbito da asistencia ao condutor, o LiDAR úsase para mellorar as funcións de seguridade do vehículo, incluíndo o control de crucero adaptativo, a freada de emerxencia, a detección de peóns e as funcións de evitación de obstáculos.
Navegación e posicionamento do vehículo:Os mapas 3D de alta precisión xerados polo LiDAR poden mellorar significativamente a precisión do posicionamento do vehículo, especialmente en ambientes urbanos onde os sinais GPS son limitados.
Seguimento e xestión do tráfico:LiDAR pódese utilizar para supervisar e analizar o fluxo de tráfico, axudando aos sistemas de tráfico da cidade a optimizar o control do sinal e reducir a conxestión.
Para teledetección, telémetro, automatización e DTS, etc.
Necesitas unha consulta gratuíta?
Tendencias cara ao LiDAR automotriz
1. Miniaturización LiDAR
A visión tradicional da industria do automóbil sostén que os vehículos autónomos non deben diferir en aparencia dos coches convencionais para manter o pracer de condución e unha aerodinámica eficiente.Esta perspectiva impulsou a tendencia cara a miniaturizar os sistemas LiDAR.O ideal do futuro é que o LiDAR sexa o suficientemente pequeno como para integrarse perfectamente na carrocería do vehículo.Isto significa minimizar ou mesmo eliminar as pezas rotativas mecánicas, un cambio que se aliña co paso gradual da industria das estruturas láser actuais cara a solucións LiDAR de estado sólido.LiDAR de estado sólido, carente de pezas móbiles, ofrece unha solución compacta, fiable e duradeira que se adapta ben aos requisitos estéticos e funcionais dos vehículos modernos.
2. Solucións LiDAR integradas
A medida que as tecnoloxías de condución autónoma avanzaron nos últimos anos, algúns fabricantes de LiDAR comezaron a colaborar con provedores de pezas para automóbiles para desenvolver solucións que integren LiDAR en partes do vehículo, como os faros.Esta integración non só serve para ocultar os sistemas LiDAR, mantendo o atractivo estético do vehículo, senón que tamén aproveita a colocación estratéxica para optimizar o campo de visión e a funcionalidade do LiDAR.Para os vehículos de pasaxeiros, determinadas funcións dos sistemas avanzados de asistencia ao condutor (ADAS) requiren que LiDAR se centre en ángulos específicos en lugar de ofrecer unha visión de 360°.Non obstante, para niveis máis altos de autonomía, como o Nivel 4, as consideracións de seguridade requiren un campo de visión horizontal de 360°.Espérase que isto conduza a configuracións multipunto que garantan unha cobertura total arredor do vehículo.
3.Redución de custos
A medida que a tecnoloxía LiDAR madura e escala a produción, os custos están diminuíndo, polo que é factible incorporar estes sistemas a unha gama máis ampla de vehículos, incluídos modelos de gama media.Espérase que esta democratización da tecnoloxía LiDAR acelere a adopción de funcións avanzadas de seguridade e condución autónoma no mercado do automóbil.
Os LIDAR que existen hoxe no mercado son principalmente LIDAR de 905 nm e 1550 nm/1535 nm, pero en termos de custo, 905 nm ten a vantaxe.
· LiDAR de 905 nm: Xeralmente, os sistemas LiDAR de 905 nm son menos caros debido á ampla dispoñibilidade de compoñentes e aos procesos de fabricación maduros asociados a esta lonxitude de onda.Esta vantaxe de custo fai que o LiDAR de 905 nm sexa atractivo para aplicacións nas que o alcance e a seguridade ocular son menos importantes.
· LiDAR 1550/1535 nm: Os compoñentes dos sistemas de 1550/1535 nm, como láseres e detectores, adoitan ser máis caros, en parte porque a tecnoloxía está menos estendida e os compoñentes son máis complexos.Non obstante, os beneficios en termos de seguridade e rendemento poden xustificar o maior custo para determinadas aplicacións, especialmente na condución autónoma onde a detección e a seguridade a longo alcance son primordiales.
[Ligazón:Ler máis sobre a comparación entre 905nm e 1550nm/1535nm LiDAR]
4. Aumento da seguridade e ADAS mellorada
A tecnoloxía LiDAR mellora significativamente o rendemento dos sistemas avanzados de asistencia ao condutor (ADAS), proporcionando aos vehículos capacidades de cartografía ambiental precisas.Esta precisión mellora as funcións de seguridade como a prevención de colisións, a detección de peóns e o control de crucero adaptativo, achegando ao sector á condución totalmente autónoma.
Preguntas frecuentes
Nos vehículos, os sensores LIDAR emiten pulsos luminosos que rebotan nos obxectos e volven ao sensor.O tempo que tardan en volver os pulsos utilízase para calcular a distancia aos obxectos.Esta información axuda a crear un mapa 3D detallado da contorna do vehículo.
Un sistema LIDAR típico de automoción consiste nun láser para emitir pulsos de luz, un escáner e óptica para dirixir os pulsos, un fotodetector para capturar a luz reflectida e unha unidade de procesamento para analizar os datos e crear unha representación 3D do ambiente.
Si, LIDAR pode detectar obxectos en movemento.Medindo o cambio de posición dos obxectos ao longo do tempo, LIDAR pode calcular a súa velocidade e traxectoria.
LIDAR está integrado nos sistemas de seguridade dos vehículos para mellorar funcións como o control de crucero adaptativo, a prevención de colisións e a detección de peóns proporcionando medicións de distancia e detección de obxectos precisas e fiables.
Os desenvolvementos en curso na tecnoloxía LIDAR automotriz inclúen a redución do tamaño e o custo dos sistemas LIDAR, o aumento do seu alcance e resolución e a súa integración máis fluida no deseño e funcionalidade dos vehículos.
[ligazón:Parámetros clave do láser LIDAR]
Un láser de fibra pulsada de 1,5 μm é un tipo de fonte de láser que se usa nos sistemas LIDAR de automóbiles que emite luz a unha lonxitude de onda de 1,5 micrómetros (μm).Xera pulsos curtos de luz infravermella que se usan para medir distancias rebotando en obxectos e volvendo ao sensor LIDAR.
Utilízase a lonxitude de onda de 1,5 μm porque ofrece un bo equilibrio entre a seguridade dos ollos e a penetración atmosférica.Os láseres deste rango de lonxitudes de onda teñen menos probabilidades de causar danos aos ollos humanos que os que emiten a lonxitudes de onda máis curtas e poden funcionar ben en varias condicións meteorolóxicas.
Aínda que os láseres de 1,5 μm funcionan mellor que a luz visible na néboa e na choiva, a súa capacidade para atravesar obstáculos atmosféricos aínda é limitada.O rendemento en condicións meteorolóxicas adversas é xeralmente mellor que os láseres de lonxitude de onda máis curta, pero non é tan efectivo como as opcións de lonxitude de onda máis longa.
Aínda que os láseres de fibra pulsada de 1,5 μm poden aumentar inicialmente o custo dos sistemas LIDAR debido á súa sofisticada tecnoloxía, espérase que os avances na fabricación e as economías de escala reduzan os custos co paso do tempo.Os seus beneficios en termos de rendemento e seguridade son vistos como xustificantes do investimento. O rendemento superior e as características de seguridade melloradas que proporcionan os láseres de fibra pulsada de 1,5 μm convértenos nun investimento valioso para os sistemas LIDAR automotivos..