Fundo automotivo LIDAR
De 2015 a 2020, o país emitiu várias políticas relacionadas, concentrando -se em 'Veículos conectados inteligentes' e 'veículos autônomos'. No início de 2020, o país emitiu dois planos: Inovação inteligente de veículos e estratégia de desenvolvimento e classificação de automação de acionamento automóvel, para esclarecer a posição estratégica e a direção futura do desenvolvimento da direção autônoma.
A Yole Development, uma empresa de consultoria em todo o mundo, publicou um relatório de pesquisa do setor associado ao 'LiDAR para aplicações automotivas e industriais', mencionou que o mercado Lidar no campo automotivo pode atingir 5,7 bilhões de dólares americanos até 2026, é esperado que a taxa de crescimento anual composta possa expandir para mais de 21% nos próximos cinco anos.
O que é LiDAR automotivo?
O LiDAR, abreviação de detecção e variação de luzes, é uma tecnologia revolucionária que transformou a indústria automotiva, particularmente no campo de veículos autônomos. Funciona emitindo pulsos de luz - geralmente de um laser - emitem o alvo e medindo o tempo que leva para a luz se recuperar para o sensor. Esses dados são usados para criar mapas tridimensionais detalhados do ambiente ao redor do veículo.
Os sistemas LIDAR são conhecidos por sua precisão e capacidade de detectar objetos com alta precisão, tornando -os uma ferramenta indispensável para direção autônoma. Ao contrário das câmeras que dependem da luz visível e podem lutar sob certas condições, como pouca luz ou luz solar direta, os sensores LiDAR fornecem dados confiáveis em uma variedade de condições de iluminação e clima. Além disso, a capacidade do Lidar de medir distâncias permite com precisão a detecção de objetos, seu tamanho e até sua velocidade, o que é crucial para navegar nos cenários complexos de direção.
LIDAR PRINCULHO DE PRINCHO DE TRABALHO DE TRABALHO
Aplicações LIDAR em automação:
A tecnologia LiDAR (Detecção de Luz e Variação) na indústria automotiva está focada principalmente em melhorar a segurança da direção e o avanço das tecnologias de direção autônoma. Sua tecnologia principal,Hora do voo (TOF), trabalha emitindo pulsos a laser e calculando o tempo que leva para que esses pulsos sejam refletidos de volta dos obstáculos. Este método produz dados de "nuvem de pontos" altamente precisos, que podem criar mapas tridimensionais detalhados do ambiente ao redor do veículo com precisão no nível de centímetros, oferecendo uma capacidade de reconhecimento espacial excepcionalmente precisa para automóveis.
A aplicação da tecnologia LIDAR no setor automotivo está concentrada principalmente nas seguintes áreas:
Sistemas de direção autônomos:O Lidar é uma das principais tecnologias para alcançar níveis avançados de direção autônoma. Ele percebe com precisão o ambiente ao redor do veículo, incluindo outros veículos, pedestres, sinais de trânsito e condições de estrada, ajudando assim os sistemas de direção autônomos a tomar decisões rápidas e precisas.
Sistemas avançados de assistência ao motorista (ADAS):No campo da assistência ao motorista, o Lidar é usado para melhorar os recursos de segurança do veículo, incluindo controle de cruzeiro adaptativo, frenagem de emergência, detecção de pedestres e funções de evitação de obstáculos.
Navegação e posicionamento de veículos:Os mapas 3D de alta precisão gerados pelo Lidar podem aumentar significativamente a precisão do posicionamento do veículo, especialmente em ambientes urbanos, onde os sinais de GPS são limitados.
Monitoramento e gerenciamento de tráfego:O LIDAR pode ser utilizado para monitorar e analisar o fluxo de tráfego, ajudando os sistemas de tráfego da cidade a otimizar o controle de sinais e reduzir o congestionamento.
Para sensoriamento remoto, busca de faixas, automação e DTS, etc.
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Tendências para o lidar automotivo
1. Miniaturização do LIDAR
A visão tradicional da indústria automotiva sustenta que os veículos autônomos não devem diferir na aparência dos carros convencionais para manter o prazer de dirigir e a aerodinâmica eficiente. Essa perspectiva impulsionou a tendência para os sistemas de LiDAR miniaturizantes. O ideal futuro é que o Lidar seja pequeno o suficiente para ser perfeitamente integrado ao corpo do veículo. Isso significa minimizar ou até eliminar peças de rotação mecânica, uma mudança que se alinha com a gradual se afasta das estruturas de laser atuais da indústria em direção a soluções de lidar de estado sólido. O lidar de estado sólido, desprovido de partes móveis, oferece uma solução compacta, confiável e durável que se encaixa bem dentro dos requisitos estéticos e funcionais dos veículos modernos.
2. Soluções de LiDar incorporadas
À medida que as tecnologias de direção autônoma avançaram nos últimos anos, alguns fabricantes de lidar começaram a colaborar com fornecedores de peças automotivas para desenvolver soluções que integram o Lidar em partes do veículo, como os faróis. Essa integração não apenas serve para ocultar os sistemas Lidar, mantendo o apelo estético do veículo, mas também aproveita a colocação estratégica para otimizar o campo de visão e a funcionalidade do Lidar. Para veículos de passageiros, certas funções avançadas de assistência ao motorista (ADAS) exigem que o Lidar se concentre em ângulos específicos, em vez de fornecer uma vista de 360 °. No entanto, para níveis mais altos de autonomia, como o nível 4, as considerações de segurança exigem um campo de visão horizontal de 360 °. Espera-se que isso leve a configurações de vários pontos que garantem cobertura completa ao redor do veículo.
3.Redução de custos
À medida que a tecnologia LiDAR amadurece e as escalas de produção, os custos estão em declínio, viável incorporar esses sistemas em uma ampla gama de veículos, incluindo modelos de gama média. Espera -se que essa democratização da tecnologia LIDAR acelere a adoção de recursos avançados de segurança e direção autônoma em todo o mercado automotivo.
Os Lidars no mercado hoje são lidars de 905 nm e 1550nm/1535nm, mas em termos de custo, 905nm tem a vantagem.
· 905nm lidar: Geralmente, os sistemas LIDAR de 905nm são menos baratos devido à ampla disponibilidade de componentes e aos processos de fabricação maduros associados a esse comprimento de onda. Essa vantagem de custo torna o lidar de 905 nm atraente para aplicações onde o alcance e a segurança ocular são menos críticos.
· 1550/1535nm lidar: Os componentes para sistemas de 1550/1535nm, como lasers e detectores, tendem a ser mais caros, em parte porque a tecnologia é menos difundida e os componentes são mais complexos. No entanto, os benefícios em termos de segurança e desempenho podem justificar o custo mais alto de determinadas aplicações, especialmente na direção autônoma, onde a detecção e a segurança de longo alcance são fundamentais.
[Link:Leia mais sobre a comparação entre 905nm e 1550nm/1535nm LiDAR]
4. Aumento da segurança e ADAS aprimorado
A tecnologia LIDAR aprimora significativamente o desempenho de sistemas avançados de assistência ao motorista (ADAS), fornecendo aos veículos recursos precisos de mapeamento ambiental. Essa precisão melhora os recursos de segurança, como prevenção de colisões, detecção de pedestres e controle de cruzeiro adaptável, aproximando a indústria para alcançar uma direção totalmente autônoma.
Perguntas frequentes
Nos veículos, os sensores LIDAR emitem pulsos de luz que saltam objetos e retornam ao sensor. O tempo que leva para o retorno dos pulsos é usado para calcular a distância dos objetos. Esta informação ajuda a criar um mapa 3D detalhado do ambiente do veículo.
Um sistema típico de lidar automotivo consiste em um laser para emitir pulsos de luz, um scanner e óptica para direcionar os pulsos, um fotodetector para capturar a luz refletida e uma unidade de processamento para analisar os dados e criar uma representação 3D do ambiente.
Sim, o Lidar pode detectar objetos em movimento. Ao medir a mudança na posição dos objetos ao longo do tempo, o Lidar pode calcular sua velocidade e trajetória.
O LIDAR é integrado aos sistemas de segurança de veículos para aprimorar recursos como controle de cruzeiro adaptativo, prevenção de colisões e detecção de pedestres, fornecendo medições de distância precisas e confiáveis e detecção de objetos.
Os desenvolvimentos contínuos na tecnologia LiDAR automotiva incluem reduzir o tamanho e o custo dos sistemas LiDAR, aumentar sua faixa e resolução e integrá -los com mais perfeição ao design e funcionalidade dos veículos.
Um laser de fibra pulsado de 1,5μm é um tipo de fonte de laser usada em sistemas de lidar automotivo que emite luz a um comprimento de onda de 1,5 micrômetros (μM). Ele gera pulsos curtos de luz infravermelha que são usados para medir distâncias, pulando objetos e retornando ao sensor Lidar.
O comprimento de onda de 1,5μm é usado porque oferece um bom equilíbrio entre segurança ocular e penetração atmosférica. Os lasers nessa faixa de comprimento de onda têm menos probabilidade de causar danos aos olhos humanos do que aqueles que emitem em comprimentos de onda mais curtos e podem ter um bom desempenho em várias condições climáticas.
Enquanto os lasers de 1,5μm têm um desempenho melhor do que a luz visível no nevoeiro e na chuva, sua capacidade de penetrar em obstáculos atmosféricos ainda é limitada. O desempenho em condições climáticas adversas geralmente é melhor que os lasers de comprimento de onda mais curtos, mas não é tão eficaz quanto opções mais longas de comprimento de onda.
Embora os lasers de fibra pulsados de 1,5μm possam aumentar inicialmente o custo dos sistemas LiDAR devido à sua tecnologia sofisticada, espera -se que os avanços na fabricação e as economias de escala reduzam os custos ao longo do tempo. Seus benefícios em termos de desempenho e segurança são vistos como justificando o investimento. O desempenho superior e os recursos aprimorados de segurança fornecidos por lasers de fibra pulsados de 1,5μm tornam -os um investimento que vale a pena para sistemas de lidar automotivo.