Заминаи LiDAR-и автомобилӣ
Аз соли 2015 то 2020, кишвар якчанд сиёсатҳои марбутаро қабул кард, ки ба онҳо тамаркуз мекунандвоситаҳои нақлиёти интеллектуалии пайвастшуда'ва'воситаҳои нақлиёти худгардДар аввали соли 2020, Миллат ду нақшаро нашр кард: Стратегияи инноватсия ва рушди воситаҳои нақлиёти интеллектуалӣ ва Таснифоти автоматикунонии ронандагии автомобилӣ, то мавқеи стратегӣ ва самти рушди ояндаи ронандагии худкорро муайян кунанд.
Ширкати Yole Development, як ширкати машваратии ҷаҳонӣ, гузориши таҳқиқоти соҳавиро, ки бо номи "Лидар барои автомобилсозӣ ва замимаҳои саноатӣ" алоқаманд аст, нашр кард ва қайд кард, ки бозори лидар дар соҳаи автомобилсозӣ то соли 2026 метавонад ба 5,7 миллиард доллари ИМА бирасад ва интизор меравад, ки суръати афзоиши солонаи он дар панҷ соли оянда ба беш аз 21% афзоиш ёбад.
LiDAR-и автомобилӣ чист?
LiDAR, ки мухтасараш Ошкоркунӣ ва Рангкунӣ аст, як технологияи инқилобӣ аст, ки саноати автомобилсозиро, бахусус дар соҳаи мошинҳои худгард, тағйир додааст. Он бо партофтани импулсҳои рӯшноӣ - одатан аз лазер - ба сӯи ҳадаф ва чен кардани вақти бозгашти рӯшноӣ ба сенсор - кор мекунад. Сипас ин маълумот барои эҷоди харитаҳои сеченакаи муфассали муҳити атрофи мошин истифода мешавад.
Системаҳои LiDAR бо дақиқӣ ва қобилияти муайян кардани ашё бо дақиқии баланд машҳуранд, ки онҳоро ба як воситаи муҳим барои ронандагии мустақил табдил медиҳад. Бар хилофи камераҳое, ки ба нури намоён такя мекунанд ва метавонанд дар шароити муайян ба монанди нури кам ё нури мустақими офтоб мушкилот эҷод кунанд, сенсорҳои LiDAR маълумоти боэътимодро дар шароити гуногуни рӯшноӣ ва обу ҳаво пешниҳод мекунанд. Ғайр аз ин, қобилияти LiDAR барои чен кардани масофаҳои дақиқ имкон медиҳад, ки ашё, андоза ва ҳатто суръати онҳо муайян карда шавад, ки барои паймоиш дар сенарияҳои мураккаби ронандагӣ муҳим аст.
Нақшаи ҷараёни кори принсипҳои LiDAR
Барномаҳои LiDAR дар автоматизатсия:
Технологияи LiDAR (Муайянкунӣ ва Масофагирии Рӯшноӣ) дар саноати автомобилсозӣ асосан ба беҳтар кардани бехатарии ронандагӣ ва пешрафти технологияҳои ронандагии худкор нигаронида шудааст. Технологияи асосии он,Вақти парвоз (ToF), бо партоби импулсҳои лазерӣ ва ҳисоб кардани вақти лозима барои инъикоси ин импулсҳо аз монеаҳо кор мекунад. Ин усул маълумоти хеле дақиқи "абри нуқтаӣ"-ро тавлид мекунад, ки метавонад харитаҳои муфассали сеченакаи муҳити атрофи воситаи нақлиётро бо дақиқии сатҳи сантиметр эҷод кунад ва қобилияти шинохти фазоии истисноии дақиқро барои автомобилҳо пешниҳод кунад.
Истифодаи технологияи LiDAR дар соҳаи автомобилсозӣ асосан дар соҳаҳои зерин мутамарказ шудааст:
Системаҳои ронандагии худкор:LiDAR яке аз технологияҳои калидӣ барои ноил шудан ба сатҳҳои пешрафтаи ронандагии худкор мебошад. Он муҳити атрофи воситаи нақлиёт, аз ҷумла дигар воситаҳои нақлиёт, пиёдагардон, аломатҳои роҳ ва шароити роҳро дақиқ дарк мекунад ва ба ин васила ба системаҳои ронандагии худкор дар қабули қарорҳои зуд ва дақиқ кӯмак мерасонад.
Системаҳои пешрафтаи кӯмаки ронандагон (ADAS):Дар соҳаи кӯмаки ронандагон, LiDAR барои беҳтар кардани хусусиятҳои бехатарии воситаи нақлиёт, аз ҷумла назорати мутобиқшавандаи круиз, тормози фаврӣ, муайянкунии пиёдагардон ва пешгирӣ аз монеаҳо истифода мешавад.
Навигатсия ва ҷойгиршавии воситаи нақлиёт:Харитаҳои сеченакаи баландсифат, ки аз ҷониби LiDAR тавлид шудаанд, метавонанд дақиқии ҷойгиршавии воситаҳои нақлиётро, махсусан дар муҳити шаҳрӣ, ки сигналҳои GPS маҳдуданд, ба таври назаррас беҳтар созанд.
Назорати ҳаракати нақлиёт ва идоракунӣ:LiDAR-ро метавон барои назорат ва таҳлили ҷараёни трафик истифода бурд, ки ба системаҳои трафики шаҳр дар беҳтар кардани назорати сигналҳо ва коҳиш додани бандшавӣ кӯмак мерасонад.
Барои зондкунии дурдаст, масофасанҷӣ, автоматикунонӣ ва DTS ва ғайра.
Ба машварати ройгон ниёз доред?
Тамоюлҳо ба сӯи LiDAR-и автомобилӣ
1. Миниатюризатсияи LiDAR
Назари анъанавии саноати автомобилсозӣ бар он аст, ки мошинҳои худгард набояд аз рӯи намуди зоҳирӣ аз мошинҳои анъанавӣ фарқ кунанд, то лаззати ронандагӣ ва аэродинамикаи самаранокро нигоҳ доранд. Ин дурнамо тамоюли хурд кардани системаҳои LiDAR-ро ба вуҷуд овардааст. Идеали оянда ин аст, ки LiDAR ба қадри кофӣ хурд бошад, ки ба таври бефосила ба бадани мошин ворид карда шавад. Ин маънои кам кардан ё ҳатто аз байн бурдани қисмҳои механикии гардишкунандаро дорад, ки ин тағйирот бо гузариши тадриҷии саноат аз сохторҳои кунунии лазерӣ ба сӯи ҳалли LiDAR-и сахт мувофиқат мекунад. LiDAR-и сахт, ки аз қисмҳои ҳаракаткунанда холӣ аст, як ҳалли паймон, боэътимод ва пойдорро пешниҳод мекунад, ки ба талаботи эстетикӣ ва функсионалии мошинҳои муосир мувофиқат мекунад.
2. Ҳалли LiDAR-и дарунсохт
Бо пешрафти технологияҳои ронандагии худкор дар солҳои охир, баъзе истеҳсолкунандагони LiDAR бо таъминкунандагони қисмҳои автомобилӣ ҳамкорӣ карданро барои таҳияи роҳҳои ҳалли LiDAR-ро ба қисмҳои мошин, ба монанди чароғҳои пеш, оғоз кардаанд. Ин ҳамгироӣ на танҳо барои пинҳон кардани системаҳои LiDAR ва нигоҳ доштани зебоии эстетикии мошин хизмат мекунад, балки инчунин аз ҷойгиркунии стратегӣ барои беҳтар кардани майдони дид ва функсияи LiDAR истифода мебарад. Барои мошинҳои мусофирбар, баъзе функсияҳои Системаҳои Кӯмаки Ронандаи Пешрафта (ADAS) аз LiDAR талаб мекунанд, ки ба кунҷҳои мушаххас диққат диҳад, на ба таъмини намуди 360°. Аммо, барои сатҳҳои баланди худкорӣ, ба монанди сатҳи 4, мулоҳизаҳои бехатарӣ майдони дидгоҳи уфуқии 360°-ро талаб мекунанд. Интизор меравад, ки ин ба конфигуратсияҳои бисёрнуқтаӣ оварда расонад, ки фарогирии пурраи атрофи мошинро таъмин мекунанд.
3.Кам кардани хароҷот
Бо рушди технологияи LiDAR ва афзоиши истеҳсолот, хароҷот коҳиш меёбанд, ки имкон медиҳад, ки ин системаҳо дар доираи васеи воситаҳои нақлиёт, аз ҷумла моделҳои миёнаҳаҷм, ворид карда шаванд. Интизор меравад, ки ин демократикунонии технологияи LiDAR қабули хусусиятҳои пешрафтаи бехатарӣ ва ронандагии худкорро дар бозори автомобилӣ суръат бахшад.
Имрӯз LIDAR-ҳои бозор асосан 905nm ва 1550nm/1535nm мебошанд, аммо аз ҷиҳати арзиш, 905nm бартарӣ дорад.
· 905nm LiDARУмуман, системаҳои LiDAR-и 905nm аз сабаби дастрасии васеъи ҷузъҳо ва равандҳои пухтаи истеҳсолӣ, ки бо ин дарозии мавҷ алоқаманданд, арзонтаранд. Ин бартарии арзиш LiDAR-и 905nm-ро барои барномаҳое ҷолиб мегардонад, ки дар онҳо масофа ва бехатарии чашм камтар муҳим аст.
· 1550/1535nm LiDARҶузъҳои системаҳои 1550/1535nm, ба монанди лазерҳо ва детекторҳо, одатан гаронтаранд, қисман аз он сабаб, ки технология камтар паҳн шудааст ва ҷузъҳо мураккабтаранд. Бо вуҷуди ин, манфиатҳо аз ҷиҳати бехатарӣ ва самаранокӣ метавонанд арзиши баландтарро барои баъзе барномаҳо, махсусан дар ронандагии худкор, ки дар он ошкоркунӣ ва бехатарӣ дар масофаи дур муҳим аст, асоснок кунанд.
[Пайванд:]Дар бораи муқоисаи байни LiDAR-ҳои 905nm ва 1550nm/1535nm маълумоти бештар гиред]
4. Бехатарии бештар ва такмилёфтаи ADAS
Технологияи LiDAR самаранокии Системаҳои Кӯмаки Ронандаҳои Пешрафта (ADAS)-ро ба таври назаррас беҳтар мекунад ва ба мошинҳо имконоти дақиқи харитасозии муҳити зистро фароҳам меорад. Ин дақиқӣ хусусиятҳои бехатариро, аз қабили пешгирии бархӯрд, муайян кардани пиёдагардон ва назорати мутобиқшавандаи круизро беҳтар мекунад ва саноатро ба расидан ба ронандагии пурра худкор наздиктар мекунад.
Саволҳои зуд-зуд додашаванда
Дар воситаҳои нақлиёт, сенсорҳои LIDAR импулсҳои рӯшноиро мебароранд, ки аз ашё бармегарданд ва ба сенсор бармегарданд. Вақти бозгашти импулсҳо барои ҳисоб кардани масофа то ашё истифода мешавад. Ин маълумот барои эҷоди харитаи муфассали сеченакаи атрофи воситаи нақлиёт кӯмак мекунад.
Системаи маъмулии LIDAR-и автомобилӣ аз лазер барои баровардани импулсҳои рӯшноӣ, сканер ва оптика барои равона кардани импулсҳо, фотодетектор барои сабти нури инъикосшуда ва воҳиди коркард барои таҳлили маълумот ва эҷоди намояндагии сеченакаи муҳит иборат аст.
Бале, LIDAR метавонад ашёи ҳаракаткунандаро муайян кунад. Бо чен кардани тағйирёбии мавқеи ашё дар тӯли вақт, LIDAR метавонад суръат ва масири онҳоро ҳисоб кунад.
LIDAR ба системаҳои бехатарии воситаҳои нақлиёт барои беҳтар кардани хусусиятҳо ба монанди назорати мутобиқшавандаи круиз, пешгирии бархӯрд ва муайян кардани пиёдагардон тавассути таъмини андозагирии дақиқ ва боэътимоди масофа ва муайян кардани объектҳо муттаҳид карда шудааст.
Таҳаввулоти пайваста дар технологияи LIDAR-и автомобилӣ кам кардани андоза ва арзиши системаҳои LIDAR, афзоиши диапазон ва қарори онҳо ва ҳамгироии бефосилаи онҳоро ба тарроҳӣ ва функсияҳои воситаҳои нақлиёт дар бар мегиранд.
[пайванд:]Параметрҳои асосии лазери LIDAR]
Лазери нахи импулсии 1.5 мкм як навъи манбаи лазер аст, ки дар системаҳои автомобилии LIDAR истифода мешавад ва нурро бо дарозии мавҷи 1.5 микрометр (мкм) мебарорад. Он импулсҳои кӯтоҳи нури инфрасурхро тавлид мекунад, ки барои чен кардани масофа тавассути паридан аз ашё ва бозгашт ба сенсори LIDAR истифода мешаванд.
Дарозии мавҷи 1,5 мкм истифода мешавад, зеро он тавозуни хуберо байни бехатарии чашм ва воридшавии атмосфера фароҳам меорад. Лазерҳо дар ин диапазони мавҷҳо нисбат ба лазерҳое, ки дар дарозии мавҷҳои кӯтоҳтар нур мепошанд, камтар зарар мерасонанд ва метавонанд дар шароити гуногуни обу ҳаво хуб кор кунанд.
Гарчанде ки лазерҳои 1.5 мкм дар туман ва борон нисбат ба нури намоён беҳтар кор мекунанд, қобилияти онҳо барои убур аз монеаҳои атмосфера то ҳол маҳдуд аст. Самаранокӣ дар шароити номусоиди обу ҳаво одатан нисбат ба лазерҳои мавҷи кӯтоҳтар беҳтар аст, аммо ба мисли имконоти мавҷи дарозтар самаранок нест.
Дар ҳоле ки лазерҳои нахи импулсии 1.5 мкм метавонанд дар аввал арзиши системаҳои LIDAR-ро аз сабаби технологияи мураккаби худ афзоиш диҳанд, интизор меравад, ки пешрафтҳо дар истеҳсолот ва сарфаи миқёс бо мурури замон хароҷотро кам кунанд. Бартариҳои онҳо аз ҷиҳати самаранокӣ ва бехатарӣ ҳамчун асосноккунии сармоягузорӣ ҳисобида мешаванд. Самаранокии аъло ва хусусиятҳои беҳтаршудаи бехатарӣ, ки аз ҷониби лазерҳои нахи импулсии 1.5 мкм пешниҳод карда мешаванд, онҳоро ба як сармоягузории арзанда барои системаҳои LIDAR-и автомобилӣ табдил медиҳанд..