Mar 20, 2025 Jätä viesti

Lidar -tekniikan periaate

Xiaomi Auto vastasi 15. maaliskuuta 2025 Netizensin kysymykseen jaksossa 126: Autonäyttö saa minut aikaan, että "lasertutka on estetty" . Mikä on tilanne ja mitä minun pitäisi tehdä? Xiaomi sanoi: Äskettäin sadetta ja lunta on tapahtunut monissa maassa olevissa maakunnissa ., jos huomaat, että ajoneuvosi keskushallinnassa kehotetaan "Lasertutka on estetty ja älykäs ajotoiminto on rajoitettu", se voi johtua siitä, että anturi on tukkeutunut vieraiden esineiden/sateen ja lumen . -ikkunan avulla, joka on puhdas puuvillaa Normaali . Jos ongelma jatkuu pyyhkimisen jälkeen, ota yhteyttä Xiaomi Auto Service Centeriin ajoissa . on syytä mainita, että Xiaomi Automaattisen edistyneen älykkään ajoversiossa on Xiaomin itse kehittämä lasertutkan lika/tukkeutumisalgoritmi, joka voi tehokkaasti vähentää turvallisuutta ja varovaisuuttaan, ja älykkään ajotoiminnon stabiilisuus .

 

Tästä kysymyksestä voimme nähdä, että Lidar, koska autonomisen ajamisen tärkein havaintolaite ei voi sopeutua kaikkiin ajo -skenaarioihin, ja vieraat esineet voivat vaikuttaa siihen . Miksi Lidarilla on merkittävä vaikutus sateiseen ja lumiseen säähän? Tänään puhumme sinulle yksityiskohtaisesti lidarista .

 

Mikä on Lidar?

Lidar (valon havaitseminen ja ulottuva) on aktiivinen anturi, joka käyttää lasersäteitä ympäröivien kohteiden etäisyyden . havaitsemiseen ja mittaamiseen sen perusperiaatteena on samanlainen kuin perinteisen tutkan, mutta se käyttää optisia signaaleja radioaaltojen lähettämiseen . lidaria laskee tavoitteen etäisyyden etäisyyttä ja mitata langan etäisyyttä. Laseriin, joka heijastuu takaisin kohdan jälkeen ., automaatti Lidar käyttää pääasiassa lentoaikataulua (TOF), ja jotkut järjestelmät kokeilevat taajuuden moduloidun jatkuvan aallon (fmcw) tekniikan . molemmilla tekniikoillaan on omat edut ja haitat . TOF-tekniikat ovat advantage-advanttien . TOF-tekniikassaan. Tarkkuus, ja se sopii useimpiin kaupallisiin sovelluksiin . FMCW-tekniikalla on etuja suoraan tavoitteenopeustietojen ja vahvempien häiriöiden vastaisten kykyjen saamisessa . Vaikka laitteistokustannuksissa ja teknisissä toteutuksissa on edelleen tiettyjä vaikeuksia, kun elektronisten komponenttien suorituskyky on ..

2

Lidar koostuu yleensä lähetysmoduulista, vastaanottavasta moduulista, skannaussuhteesta ja ohjaus- ja prosessointimoduulista {. Lähetysmoduulin ytimessä on laser, ja sen käyttöaaltopituus on yleensä kaksi vaihtoehtoa: 905NM ja 1550NM . 905 NM-Laskeja käytetään laajasti ajoneuvoissa prosessit ja alhaiset kustannukset, mutta niiden havaitsemisetäisyys on suhteellisen lyhyt turvallisuustehon rajoitusten vuoksi; 1550 nm: n lasereilla on enemmän etuja turvallisuudessa ja ilmakehän tunkeutumisessa, ja niiden havaitsemisetäisyys voi saavuttaa yli 300 metriä, mutta niihin liittyvien materiaalien korkeiden kustannusten ja nestemäisten veden imeytymisen alttiuden vuoksi niitä käytetään tällä hetkellä pääasiassa kohtauksissa, joissa on erittäin korkea turvallisuusvaatimukset .}}}}

 

Vastaanottava moduuli on Lidar-järjestelmän ratkaiseva osa . sen päätehtävää on kaapata heijastettu lasersignaali ja muuntaa se sähköiseksi signaaliksi, joka voidaan käsitellä . Moduuli koostuu yleisesti vastaanottavasta optisesta järjestelmästä, suodattimesta, ilmaisimesta ja etuosassa olevasta, vajaatoiminnasta. -teknologiasta. on keskittynyt pääasiassa kahteen suuntaan: APD (lumivyöryvalodidi) ja SPAD/SIPM (yksi fotoni-lumivyöry diodi/pii-fotomultiplier-putki) . APD-tekniikka on kypsä ja vähäkustannus, mutta se on hiukan riittämätön herkkyyteen ja dynaamiseen vasteeseen; Vaikka SPAD/SIPM -tekniikalla on parempi suorituskyky heikkojen signaalien sieppaamisessa, sillä on korkeammat vaatimukset järjestelmän kokonaissuunnittelulle .

Skannausmoduulin tehtävänä on saada lasersäde skannata jatkuvasti tietyn kulma-alueen sisällä, jotta rakennetaan ajoneuvon ympäröivän ympäristön ympäröivän ympäristön ympäröivän ympäristön kolmiulotteinen pilvikuva ., markkinoiden skannausratkaisut jaetaan pääasiassa kolmeen tyyppiin: mekaaninen, hybridi-dritaatio- ja puhdas trans-moduulin läpi. Moottori, joka voi saavuttaa 360 asteen panoraaman skannauksen, mutta sillä on suuren koon, raskaan painon, monimutkaisen säädön ja lyhyen käyttöiän haitat; Hybridi-kiinteän tilan liuos purkaa lähetin-vastaanottimen moduulin skannausmekanismista säilyttäen samalla korkean skannausnopeuden vähentäen äänenvoimakkuutta ja kustannuksia; Puhdas kiinteän tilan ratkaisu käyttää optista vaiheittaista ryhmää tai flash-skannaustekniikkaa ilman mekaanisia liikkuvia osia, joten sillä on korkea integraation, voimakkaan värähtelynkestävyyden ja pitkän käyttöiän edut . Vaikka tämä ratkaisu on kallis, sitä pidetään yleensä tulevan ajoneuvojen asennettavan lidar . kehityssuunnan suuntaan.

 

Ohjaus- ja prosessointimoduuli poimii moniulotteisia tietoja, kuten etäisyyden, kulman ja heijastavuuden, monistamalla, suodattamalla, muuntamalla analogia digitaaliseksi ja käsittelemällä digitaalisia signaaleja reaaliajassa Lidarin keräämillä signaaleilla ja välittää nämä tiedot ylemmän tason älykkään ajovalmistusjärjestelmään ., useimmat järjestelmät käyttävät FPGA: ta, koska se on voimakas ohjelma ja helppokäyttöisyys ja helppo ohjelma ja helppo ohjelma ja helppo Päivitys . Kuitenkin, että itse kehittämää SOC-tekniikan jatkuvaa etenemistä Automotive Lidarin odotetaan saavuttavan lisää läpimurtoja kustannusten vähentämisessä ja tietojenkäsittelyn tehokkuuden parantamisessa .

 

 

Miksi Lidaria ei voida estää? Mitkä ovat vaikuttavat tekijät?

Ajon aikana huonoilla sääillä, kuten sateella, lumella ja hiekkahakemuksilla, on suora vaikutus lidariin . Kun sadepisarat tai lumihiutaleet putoavat lidar -ikkunaan, nestemäinen tai kiinteä kalvo muodostuu pinnalle . tämä kalvo ei vain estä vain lasereiden normaalin säteilyn ja vastaanoton aikana, mutta se on myös jonkin verran imeytymisen aikana, tai imeytyvän jonkin verran imeytymisen aikana, diirtoida tai imeytyneenä. Leviämisprosessi, joka vähentää merkittävästi heijastuneen signaalin . voimakkuutta tämän signaalin vaimennuksen havaitsemisen jälkeen, järjestelmä kehottaa sitä, että anturi on estetty . ajon aikana, ajoneuvo on myös alttiina saastumiselle, kuten muta-, pölyisäntä ja lähtee .}}}}} -tapahtumille, kuten Lidar Shoutd -suojaus ja LIDAR -PUORA -PUTUSTERIA -INDUR -SUOJAT, aiheuttaa lisäsefektiosignaaleja, häiritseminen järjestelmän todellisen ympäristön arviointiin .

 

1

 

Lisäksi voimakkaat valonhäiriöt, taustakohina ja muut ympäristössä olevat epävakaat tekijät vaikuttavat myös lasertutkan havaitsemisen suorituskykyyn, etenkin korkean reflektiivisyyden tai matalan reflektiivisyyden kohteiden . avulla, nämä häiriötekijät voivat helposti aiheuttaa järjestelmän kaappaamaan ECHO-signaalin virheellisesti, siten vääriä hälytyksiä . ulkoisia ympäristötekijöitä, sisäisiä mekaanisia virheellisiä tekijöitä, sisäisiä mekaanisia tekijöitä. Lasertutka on myös yksi vaikuttavista tekijöistä . Lasertutkan sisäisissä liikkuvissa liikkuvissa osissa käyttämällä mekaanisia tai hybridi-kiinteän tilan skannausratkaisuja, kuten kuluminen, värähtelyn aiheuttama poikkeama tai epätarkka kalibrointi pitkäaikaisen toiminnan jälkeen, mikä johtaa jonkin verran lasersäteen emissiokulman, joka johtaa päällekkäisyyteen tai virka-alueisiin, jotka ovat omistuskykyisiä tai otoksia jonkin verran systemaalla. okkluusio .

 

Lasertutkaa käytetään monien autoyritysten pääasiallisena havaintolaitteistona, ja sen tiedonkeruun tarkkuus määrittää suoraan ajoneuvon käsityksen ympäristöstä ja päätöksentekoa koskevan vastauksen nopeuden ., kun lasertutkien data on epätavallinen, järjestelmän vuoksi ei ole vain vähentynyttä tulotietoja, mutta se voi myös tuottaa suurempia virheellisiä virheellisiä tietoja Ajoneuvon esteiden, jalankulkijoiden ja kaistalinjojen . esteiden tunnistamiseen ja arviointiin, jotta ajoturvallisuus on varmistettu, kun havaitaan epänormaalia lidar -tietoja, jotkut älykkäät ajojärjestelmät vähentävät tai sammuttavat aktiivisesti joitain autonomisia ajotoimintoja, pakottaen ajoneuvon siirtymään alhaiselle tasolle ajotasolle, joka varmistaa turvallisuuden tietyn määrän, mutta myös ajoneuvon automaattitasolle ja ajoneuvon automaattitasolle ja ajoneuvolle. Erityisesti hätätilanteissa, jos järjestelmän reagointinopeus ympäristötietoihin vähenee, se vaikuttaa suoraan ajoneuvon kykyyn ryhtyä tehokkaisiin välttämistoimenpiteisiin ja lisätä turvallisuusvaaroja . Xiaomi Motors on ottanut käyttöön itsensä kehittämät Lidar Dirt/Occlusion -algoritminsa huippuluokan älykkäässä ajojärjestelmässä, joka on tarkoitettu väärän hälytysnopeuden kautta, joka on aiheuttanut väärän hälytysnopeuden, joka on aiheuttanut väärän hälytysnopeudensa, joka on aiheutuneena väärän hälytysnopeudensa kanssa Kompensoi ympäristöhäiriöiden aiheuttamat tietojen vaimennukset tietyssä määrin .

 

Kuinka Lidar kehittyy tulevaisuudessa?

 

Monet autoyritykset ovat edistäneet puhdasta visioon perustuvaa käsitysratkaisuja, mutta koska puhtaalla näönäköön perustuvilla havaintoratkaisuilla on korkeat päätöksentekojärjestelmien vaatimukset, nämä autoyritykset eivät voi kokonaan luopua Lidarista, eikä Lidaria välttämättä korvata kokonaan lyhyellä aikavälillä . parantaa tekniikkaa, Lidar jatkaa kiinteän valtion teknologia- ja integroidun suunnittelun .. Haitat, kuten suuri koko, lyhyt käyttöikä ja tärinän herkkyys, joten se korvataan vähitellen kiinteän tilan lidarilla .

 

Kiinteän tilan ratkaisu omaksuu optisen vaiheittaisen taulukon tai salaman skannaustekniikan, joka ei vaadi mekaanisia liikkuvia osia ., joka parantaa värähtelynkestävyyttä ja käyttöikäistä, se voi myös saavuttaa korkeamman järjestelmän integroinnin ja alhaisemmat valmistuskustannukset . Uusien optisten materiaalien ja itsepuhdistuksen pinnoitustekniikan tutkimuksen ja kehittämisen ja vähentävän signaalin aiheuttaman transnattauksen perustamisen perusteellisesti. Ympäristön eroosio . Vaikka autoteollisuuden liidarin päävirta perustuu edelleen TOF-tekniikkaan, FMCW-tekniikka syötetään vähitellen tutkimus- ja kehitysvaiheeseen sen ainutlaatuisella häiriöiden vastaisella kyvyllä ja saavuttaaksesi suoraan kohdepelitiedot ., jonka odotetaan olevan toinen valinta korkean suorituskyvyn lidarille tulevaisuudessa .}}}

 

Lidar-tukkeutumisongelma voi heijastaa nykyisen tekniikan rajoituksia monimutkaisten ulkoisten ympäristöjen käsittelemisessä, mutta se tarjoaa tulevaisuudessa myös tärkeän tilaisuuden teollisuuden teknologiselle innovaatiolle ., kun jatkuvaa uutta tekniikkaa syntyy ja lisääntyvä multi-anturin fuusiotekniikan kypsyys ja vakaa ympäristökäsitys, joka tarjoaa voimakkaan teknisen tuen saavuttavan korkeamman tason, ajo .

 

Lähetä kysely

whatsapp

Puhelin

Sähköposti

Tutkimus