Mar 20, 2025 Atstāj ziņu

LIDAR tehnoloģijas princips

2025. gada 15. martā Xiaomi Auto atbildēja uz jautājumu no Netizens 126. epizodē: automašīnas ekrāns man liek domāt, ka "lāzera radars ir bloķēts" . Kāda ir situācija un kas man jādara? Xiaomi sacīja: Nesen daudzās provincēs visā valstī ir noticis lietus un sniegs {., ja atklājat, ka jūsu transportlīdzekļa centrālais vadības ekrāns uzvedas "lāzera radars ir bloķēts un inteliģentā braukšanas funkcija ir ierobežota", tas var būt tāpēc, ka sensors ir bloķēts svešķermeņiem/lietus un sniega virsmai. Normāls . Ja problēma saglabājas pēc noslaukšanas, lūdzu, sazinieties ar Xiaomi Auto Service Center . Ir vērts pieminēt, ka Xiaomi Auto Advanced Intellatent Braukšanas versijai ir Xiaomi pašattīstītais lāzera radara netīrumu/oklūzijas algoritms, un tas var efektīvi samazināt lāza netīrības un funkciju, un tas var efektīvi samazināt kļūdaino satraukumu un funkciju. inteliģentās braukšanas funkcijas drošība un stabilitāte .

 

No šī jautājuma mēs redzam, ka LIDAR, kā galveno uztveres aparatūru autonomai braukšanai, nevar pielāgoties visiem braukšanas scenārijiem, un to var ietekmēt svešķermeņi . Kāpēc LiDaram ir būtiska ietekme lietainos un sniegotos laika apstākļos? Šodien mēs ar jums sīki runāsim par LIDAR .

 

Kas ir LIDAR?

LIDAR (gaismas noteikšana un diapazons) ir aktīvs sensors, kas izmanto lāzera starus, lai noteiktu un izmērītu apkārtējo mērķu attālumu ., tā pamatprincips ir līdzīgs tradicionālā radara attālumam, bet tas izmanto optiskos signālus, nevis radio viļņus, lai pārnestu informāciju . Lidar aprēķina no tā, kas paredzēts attālumam, lai izveidotu laseru pūles. Izstarots uz lāzeru, kas tiek atspoguļots atpakaļ pēc objekta sastapšanās . pašlaik, automobiļu lidars galvenokārt izmanto lidojuma laika metodi (TOF), un dažas sistēmas izmēģina frekvences modulētu nepārtrauktas viļņu (fmcw) tehnoloģija ., abām tehnoloģijām ir savs, un tas ir ieguvis ātrumu .} TFOFOFONCOMIFONENTIONTOMENTITĀCIJAS INDOVANTIETĪBAS PAMATOMĀCIJAS PAMATOMĀCIJAS PAMATĀM PABEIGUMI UNITANTITĀCITĀRĒTIEM ATBILDĪBAS UNITĀRĒTIEM ATBILDIEM {{6} ish isffoF tehnoloģija ir tehnoloģija, kurām ir pieejami, ņemot vērā. detection accuracy, and is suitable for most commercial applications. FMCW technology has the advantages of directly obtaining target speed information and stronger anti-interference ability. Although there are still certain difficulties in hardware cost and technical implementation, it is expected to be applied as the performance of electronic components improves.

2

LiDAR parasti sastāv no pārraidīšanas moduļa, saņēmēja moduļa, skenēšanas moduļa un vadības un apstrādes moduļa . Pārraidīšanas moduļa kodols ir lāzers, un tā darbības viļņa garumam parasti ir divas iespējas: 905nm un 1550 nm-Mounted . 905 nm lasers ir plaši izmantots transportlīdzeklī, kas ir izveidots, jo tie ir izmantoti, jo tie ir plaši izmantoti. Detektori, nobrieduši procesi un zemas izmaksas, bet to noteikšanas attālums ir salīdzinoši īss drošības jaudas ierobežojumu dēļ; 1550nm lasers have more advantages in safety and atmospheric penetration, and their detection distance can reach more than 300 meters, but due to the high cost of related materials and susceptibility to absorption by liquid water in rainy and foggy weather, they are currently mainly used in scenes with extremely high safety requirements.

 

Saņemšanas modulis ir būtiska LiDAR sistēmas . tā galvenā funkcija ir uztvert atstaroto lāzera signālu un pārveidot to elektriskajā signālā, ko var apstrādāt {. Modulis parasti sastāv no uztveršanas optiskās sistēmas, filtra, detektora un detektora tehnoloģijas, kas atrodas LAD shēmā. Galvenokārt koncentrēts divos virzienos: APD (Avalanche fotodiode) un SPAD/SIPM (viena fotona Avalanche diode/silīcija fotokultipljē caurule) . APD tehnoloģija ir nobriedusi un zema izmaksa, bet tā ir nedaudz nepietiekama jutīguma un dinamiskās reakcijas gadījumā; Kaut arī Spad/SIPM tehnoloģijai ir labāka veiktspēja vāju signālu uztveršanā, tai ir augstākas prasības vispārējā sistēmas dizainā .

Skenēšanas moduļa funkcija ir padarīt lāzera staru kūļa nepārtraukti skenēšanu noteiktā leņķa diapazonā, lai šobrīd izveidotu trīsdimensiju punktu mākoņa attēlu no transportlīdzekļa apkārtējās vides {., skenēšanas šķīdumi tirgū galvenokārt ir sadalīti trīs veidos: mehāniski, hibrid cietvielu un tīru statīvu,. mehāniskais, hibridiskais stāvoklis, kas paredzēts, lai iegūtu visu,.} mehāniski, hibrid statīvi, kas ir vienāds ar visu,.} mehāniskais, hibridiskais stāvokļa, kas ir saistīts ar visu,.} mehāniski skenējoši stāvokļi. modulis, lai pagrieztos caur motoru, kas var sasniegt 360 grādu panorāmas skenēšanu, bet tam ir liela izmēra, smaga svara, sarežģīta pielāgošanās un īsa kalpošanas trūkumi; Hibrīda cietvielu šķīdums samazina raiduztvērēja moduli no skenēšanas mehānisma, saglabājot lielu skenēšanas ātrumu, samazinot apjomu un izmaksas; Tīrā cietvielu šķīdumā tiek izmantots optiskais fāzēts masīvs vai zibspuldzes skenēšanas tehnoloģija bez mehāniskām kustīgām detaļām, tāpēc tam ir augstas integrācijas priekšrocības, spēcīga vibrācijas pretestība un ilgs kalpošanas laiks . Lai arī šis risinājums ir dārgs, to parasti uzskata par nākotnes transportlīdzekļu montētās LIDAR {{10} attīstības virzienu attīstības virzienu . attīstības virziens nākotnes transportlīdzeklim.

 

Kontroles un apstrādes modulis ekstrahē daudzdimensionālu informāciju, piemēram, attālumu, leņķi un atstarošanos, pastiprinot, filtrējot, pārveidojot analogo uz digitālo un digitālo signālu apstrādi reālā laikā uz signāliem, ko savākusi LiDAR, un pārraida šos datus uz augšējo līmeņa inteliģentu braukšanas lēmumu pieņemšanas sistēmu .. Bieži jauninājumi . Tomēr, nepārtraukti attīstoties pašattīstītās SoC tehnoloģijas attīstībai, paredzams, ka automobiļu LiDars sasniegs turpmāku sasniegumu, samazinot izmaksas un uzlabojot datu apstrādes efektivitāti .

 

 

Kāpēc Lidaru nevar bloķēt? Kādi ir ietekmējošie faktori?

Braukšanas laikā slikti laika apstākļi, piemēram, lietus, sniegs un smilšu vētras, tieši ietekmēs LiDAR ., kad uz LiDAR loga nokrīt lietus pilieni vai sniegpārslas, uz virsmas tiks izveidota šķidra vai cieta plēve {. Šī plēve ne tikai kavē normālu emisiju un uztveršanu, un tas ir vienāds, un tas, kas izraisa to, kas veidots, un tas, kas izraisa to, kas veidots, lai izveidotu, un tas ir izveidots, un tas ir izveidots, un tas, kas izraisa to, kā arī daži laserim, lai iegūtu, saspiests, kas ir atšķirīgs, un tas, kas izraisa to, kas veido, un tas izraisa to, ka daži no tiem ir mazi, un tie ir izkopti. Pašposma procesā, tādējādi ievērojami samazinot atstarotā signāla . intensitāti pēc šī signāla vājināšanās noteikšanas, sistēma pamudinās, ka sensors ir bloķēts {.} Braukšanas laikā, transportlīdzeklis ir arī jutīgs pret piesārņojumu, piemēram, dubļiem, putekļiem un lapām .}. un izraisīt papildu refleksijas signālus, traucējot sistēmas spriedumu par reālo vidi .

 

1

 

In addition, strong light interference, background noise and other unstable factors in the environment will also affect the detection performance of the laser radar, especially on high-reflectivity or low-reflectivity targets. These interference factors can easily cause the system to capture the echo signal in error, thereby causing false alarms. In addition to external environmental factors, the calibration error of the internal mechanical structure of the Lāzera radars ir arī viens no ietekmējošajiem faktoriem {. Lāzera radara iekšējām kustīgajām daļām, izmantojot mehāniskas vai hibrīda cietvielu skenēšanas šķīdumu, var būt tādas problēmas kā nodilums, vibrācijas izraisīta novirze vai neprecīza kalibrēšana pēc ilgtermiņa operācijas, kā rezultātā dažos gadījumos ir noteikts, ka dažos gadījumos ir redzams, ka tas ir pamanīts, un tas ir atkarīgs no dažiem rādītājiem. kā oklūzija .

 

Lāzera radaru daudzi automašīnu uzņēmumi izmanto kā galveno uztveres aparatūru, un tā datu vākšanas precizitāte tieši noteiks transportlīdzekļa uztveri par vidi un lēmumu pieņemšanas reakcijas ātrumu {., kad lāzera radara dati ir patstāvīgi, bet arī var radīt lielāku kļūdu, kas saistīta ar to, ka dati ir saistīti ar lielāku kļūdu dēļ, bet arī par lielāku kļūdu, kas saistīta ar to, ka tie ir saistīti ar daudziem datiem, bet arī par lielāku kļūdu, kas saistīti ar to, ka tie ir saistīti ar datiem, bet arī par lielāku kļūdu dēļ, kas ir saistīti ar to, ka tie ir saistīti ar datiem, bet arī, ja tie ir lielāki kļūdas, ja vien ir jāizdara lielāka kļūda. Tādējādi ietekmējot transportlīdzekļa atzīšanu un šķēršļu, gājēju un joslu līniju {. atzīšanu un spriedumu, lai nodrošinātu braukšanas drošību, kad tiek atklāti patoloģiski lidara dati, dažas inteliģentas braukšanas sistēmas aktīvi samazinās vai izslēdza kādu autonomu braukšanas funkcijas, liekot transportlīdzeklim, lai arī vājinātu transportlīdzekļa līmeni, kas nodrošina drošību, bet arī par to, kas nodrošina noteiktu, bet arī par to, kas ir noteikts, bet arī vājina transportlīdzekļa līmeni, kas nodrošina drošību, bet arī par to, kas ir noteikts, bet arī par to, kas ir paredzēts, bet arī par transportlīdzekļa līmeni. Especially in emergency situations, if the system's response speed to environmental information decreases, it will directly affect the vehicle's ability to take effective avoidance measures and increase safety hazards. Xiaomi Motors has introduced its self-developed LiDAR dirt/occlusion algorithm in its high-end intelligent driving system, aiming to reduce the false alarm rate caused by occlusion or dirt through software-level improvements, and to Kompensējiet datu vājināšanu, ko zināmā mērā izraisa vides traucējumi .

 

Kā LIDAR attīstīsies nākotnē?

 

Many car companies have promoted pure vision-based perception solutions, but since pure vision-based perception solutions have high requirements for decision-making systems, these car companies cannot completely abandon LiDAR, and LiDAR may not be completely replaced in the short term. With the improvement of technology, LiDAR will continue to move towards solid-state technology and highly integrated design. Although the traditional mechanical scanning solution is mature, it has disadvantages piemēram, liels izmērs, īss kalpošanas laiks un jutība pret vibrāciju, tāpēc to pakāpeniski aizstāj ar cietvielu LIDAR .

 

Cietā stāvokļa risinājums izmanto optisko fāzētu masīvu vai zibspuldzes skenēšanas tehnoloģiju, kurai nav nepieciešama mehānisku kustīgu detaļu ., vienlaikus uzlabojot vibrācijas pretestību un kalpošanas laiku, tas var arī sasniegt augstāku sistēmas integrāciju un zemākas ražošanas izmaksas .. scratches or environmental erosion. Although the mainstream of automotive LiDAR is still based on ToF technology, FMCW technology is gradually entering the research and development stage with its unique anti-interference ability and the advantage of directly obtaining target speed information. It is expected to become another choice for high-performance LiDAR in the future.

 

LIDAR oklūzijas problēma var atspoguļot pašreizējās tehnoloģijas ierobežojumus, risinot sarežģītas ārējās vides, bet tā arī sniedz svarīgu iespēju nozares tehnoloģiskajiem jauninājumiem . nākotnē, nepārtraukti parādoties jaunām tehnoloģijām un pieaugot vairāku sensoru saplūšanas tehnoloģijai, lidar sistēmu iegūstot augstākam līmenim, kas nodrošina augstāku un stabilāku vides uztveri, kas nodrošina spēcīgu tehnisko atbalstu, kas nodrošina augstāku līmeni. Braukšana .

 

Nosūtīt pieprasījumu

whatsapp

Telefons

E-pasts

Izmeklēšana